本课程探讨了微机原理在交通灯控制系统的实际应用,通过理论与实践相结合的方式,深入剖析了微处理器如何高效管理交通信号,提升道路安全和通行效率。
我们将设计一个以8086 CPU为核心的交通灯控制系统,并利用以下硬件实现各项功能:
1. 使用8253定时器设定时间;
2. 通过8259中断控制器处理紧急情况,如警车执行任务等;
3. 利用8255A并口控制LED发光二极管的亮灭(输出0时点亮,输出1时熄灭);
4. 使用8255来显示绿灯倒计时间。
此设计方案分为五个模块:电路设计、连接各硬件模块与整合、交通灯循环操作、中断处理以及绿灯倒计时显示。具体分工如下:
- XX负责实现8253定时器功能及整个系统的电路和连接;
- XX承担夜间控制模块的设计任务;
- XX专注于开发交通灯的循环逻辑;
- XX专门解决中断相关的程序设计问题;
- XX则致力于完成绿灯倒计时间的展示。
我们的目标是通过这个设计方案,具体实现以下操作:
1. 设定一个十字路口,东西方向和南北方向各设有一个红绿灯。初始状态下为东西向红灯亮、南北方绿灯亮。
2. 南北方向车辆通行时显示其绿灯倒计时间;一段时间后切换至黄灯闪烁,再转到对面的路线即东西向的信号转变为绿且开始计算该路段时间;
3. 之后南北变为红停而东西继续进行交通循环。如此循环多次假设进入夜晚,则屏幕会显示出“Good Night!”信息,并使路口两侧黄灯开始短暂亮灭同时数码管清零并闪烁。
4. 经过一段时间后,显示屏上会出现Good Morning!的提示语句,然后系统恢复最初的信号状态以继续进行交通控制流程;
5. 当紧急情况发生时(例如警车需要通过),可以触发8259中断请求。此时所有路口红灯亮起并显示Waring!信息来确保安全处理。
6. 紧急状况结束后,系统将自动恢复到之前的正常运行状态。
在交通灯循环模块中:
- 设计思想是基于一个十字交叉口的两路方向分别设有三色信号(红色、黄色和绿色);
- 循环过程包括:东西向红绿切换至南北向;所有路口黄闪过渡后,再由南北方转向东西方。
- 这个循环会不断重复执行。