計算機原理與接口技術(shù)-關(guān)于紅綠燈的設(shè)計性實驗-課程設(shè)計

遼寧工程技術(shù)大學(xué)實驗報告實驗項目：微機原理與接口技術(shù)實驗中心（室）名稱：微機原理與應(yīng)用實驗室實驗名稱：有急救車的交通燈控制實驗院（系、部）：電氣與控制工程學(xué)院專業(yè)班級：姓名：學(xué)號：同組學(xué)號：實驗成績實驗成績評閱老師200有急救車的交通燈控制實驗一.實驗?zāi)康?.學(xué)習(xí)掌握多個接口芯片綜合應(yīng)用方法。2.學(xué)習(xí)中斷技術(shù)的基本使用方法。3.學(xué)習(xí)模擬交通燈控制的實現(xiàn)方法。4.學(xué)習(xí)控制程序的編程方法。二.實驗條件和要求1.用業(yè)余時間進行調(diào)研，了解交通燈燃滅的規(guī)律，并寫出調(diào)研報告，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計出硬件電路原理圖。2.在設(shè)計硬件電路時，要充分利用實驗儀上的接口芯片，如8051單片機、8255并行接口芯片、發(fā)光二極管（紅、黃、綠各兩個）。設(shè)計或利用接口儀上已有的單脈沖發(fā)生器，但脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的負(fù)脈沖來產(chǎn)生中斷，進行模擬有急救車通過。3.編制相應(yīng)的軟件應(yīng)用程序，并運行調(diào)試。4.寫出規(guī)范的實驗報告。實驗報告用A4紙寫出。三.實驗報告格式1.實驗題目2.實驗要求3.調(diào)研報告4.電路原理邏輯框圖5.程序流程圖6.應(yīng)用程序7.總結(jié)、分析、體會調(diào)研報告調(diào)研時間：2008年12月15日調(diào)研地點：興城市星海北路一中路口調(diào)研對象：興城市交警巡防一中隊警員調(diào)研人員：于治于永輝于偉調(diào)研內(nèi)容：據(jù)觀察和交警講解，該路口東西、南北方向各兩組燈，每組燈有紅、黃、綠三種顏色信號燈，并且有倒計時顯示和紅、黃、綠三種顏色的左轉(zhuǎn)向的箭頭指示信號。四組燈紅色信號燈亮84秒，綠燈亮25秒，黃燈亮1秒。同向的兩組燈變化同步。當(dāng)急救車到來時東西南北四組燈都亮紅燈。調(diào)研分析經(jīng)分析該路口信號燈正常工作時可分為八個狀態(tài)：南北亮紅燈倒計時顯示從84秒遞減，東西也亮紅燈倒計時顯示從29秒遞減，此時南北方向車輛可以向左轉(zhuǎn)為東西方向行駛，此狀態(tài)持續(xù)29秒。南北亮紅燈倒計時顯示從55秒遞減，東西亮綠燈倒計時顯示從25秒遞減，此時車輛可以東西方向行駛，此狀態(tài)持續(xù)20秒。南北亮紅燈倒計時顯示從35秒遞減，東西方向綠燈閃爍每秒閃爍1次，倒計時顯示從5秒遞減，此時車輛可以東西方向行駛，此狀態(tài)持續(xù)5秒。南北亮紅燈倒計時顯示從30秒遞減，東西亮黃燈倒計時顯示從1秒遞減，此狀態(tài)持續(xù)1秒。南北亮紅燈倒計時顯示從29秒遞減，東西也亮紅燈倒計時顯示從84秒遞減，此時東西方向車輛可以向左轉(zhuǎn)為南北方向行駛，此狀態(tài)持續(xù)29秒。南北亮綠燈倒計時顯示從25秒遞減，東西亮紅燈倒計時顯示從55秒遞減，此時車輛可以南北方向行駛，此狀態(tài)持續(xù)20秒。南北綠燈每秒閃爍一次倒計時顯示從5秒遞減，東西方向亮紅燈倒計時顯示從35秒遞減，此時車輛可以南北方向行駛，此狀態(tài)持續(xù)5秒。南北亮黃燈倒計時顯示從1秒遞減，東西亮紅燈倒計時顯示從30秒遞減，此狀態(tài)持續(xù)1秒。當(dāng)有急救車通過時東西南北四組信號燈同時亮紅燈，持續(xù)10秒急救車通過后恢復(fù)正常工作。交通燈發(fā)展史19世紀(jì)初，在英國中部的約克城，紅、綠裝分別代表女性的不同身份。其中，著紅裝的女人表示我已結(jié)婚，而著綠裝的女人則是未婚者。后來，英國倫敦議會大廈前經(jīng)常發(fā)生馬車軋人的事故，于是人們受到紅綠裝啟發(fā)，1868年12月10日，信號燈家族的第一個成員就在倫敦議會大廈的廣場上誕生了，由當(dāng)時英國機械師德·哈特設(shè)計、制造的燈柱高7米，身上掛著一盞紅、綠兩色的提燈--煤氣交通信號燈，這是城市街道的第一盞信號燈。在燈的腳下，一名手持長桿的警察隨心所欲地牽動皮帶轉(zhuǎn)換提燈的顏色。后來在信號燈的中心裝上煤氣燈罩，它的前面有兩塊紅、綠玻璃交替遮擋。不幸的是只面世23天的煤氣燈突然爆炸自滅，使一位正在值勤的警察也因此斷送了性命。從此，城市的交通信號燈被取締了。直到1914年，在美國的克利夫蘭市才率先恢復(fù)了紅綠燈，不過，這時已是“電氣信號燈”。稍后又在紐約和芝加哥等城市，相繼重新出現(xiàn)了交通信號燈。隨著各種交通工具的發(fā)展和交通指揮的需要，第一盞名副其實的三色燈(紅、黃、綠三種標(biāo)志)于1918年誕生。它是三色圓形四面投影器，被安裝在紐約市五號街的一座高塔上，由于它的誕生，使城市交通大為改善。黃色信號燈的發(fā)明者是我國的胡汝鼎，他懷著“科學(xué)救國”的抱負(fù)到美國深造，在大發(fā)明家愛迪生為董事長的美國通用電器公司任職員。一天，他站在繁華的十字路口等待綠燈信號，當(dāng)他看到紅燈而正要過去時，一輛轉(zhuǎn)彎的汽車呼地一聲擦身而過，嚇了他一身冷汗?；氐剿奚?，他反復(fù)琢磨，終于想到在紅、綠燈中間再加上一個黃色信號燈，提醒人們注意危險。他的建議立即得到有關(guān)方面的肯定。于是紅、黃、綠三色信號燈即以一個完整的指揮信號家族，遍及全世界陸、海、空交通領(lǐng)域了。

中國最早的馬路紅綠燈，是于1928年出現(xiàn)在上海的英租界。從最早的手牽皮帶到20世紀(jì)50電路原理邏輯框圖交通燈亮滅規(guī)律表：信號燈狀態(tài)東西紅燈L1南北紅燈L2東西黃燈L3南北黃燈L4東西綠燈L5南北綠燈L6狀態(tài)1110000狀態(tài)2010010狀態(tài)30100閃爍0狀態(tài)4011000狀態(tài)5110000狀態(tài)6100001狀態(tài)710000閃爍狀態(tài)8100100有急救車110000控制碼表：狀態(tài)控制碼東西南北都亮紅燈03H東西綠燈亮南北紅燈亮12H東西黃燈亮南北紅燈亮06H東西燈全滅南北亮紅燈02H東西紅燈亮南北綠燈亮21H東西紅燈亮南北黃燈亮09H東西紅燈亮南北燈全滅01H電路原理邏輯框圖程序流程圖主程序：中斷程序：開始開始設(shè)置中斷入口初始化8255A狀態(tài)1并延時狀態(tài)2并延時狀態(tài)3并延時狀態(tài)4并延時狀態(tài)5并延時狀態(tài)6并延時狀態(tài)7并延時狀態(tài)8并延時結(jié)束中斷入口存儲器入棧東西南北全亮紅燈紅延時10秒存儲器出棧中斷返回應(yīng)用程序ASSUMECS:CODECODESEGMENTPUBLICORG100HSTART:MOVAX,0MOVDS,AXMOVSI,200HMOVAX,OFFESTHINTMOVDS:[SI],AXADDSI,2MOVDS:[SI],0100H;設(shè)置中斷入口STIMOVDX,04B6H;8255初始化MOVAL,80HOUTDXL1:CALLSTATE0PUSHBXMOVBX,7148HCALLDELAY1MS;東西與南北同時亮紅燈并延時29秒,此時南北方向的車輛可以向

左轉(zhuǎn)向東西方向行駛.CALLSTATE1PUSHBXMOUBX,07C0HCALLDELAY1MS;南北亮紅燈，東西亮綠燈，延時20秒,此時東西方向通車.PUSHCSMOVCS,0005HL2:CALLSTATE1PUSHBXMOVBX,01F4HCALLDELAY1MSCALLSTATE3PUSHBXMOVBX,01F4HCALLDELAY1MSLOOPL2POPCS;南北亮紅燈，東西方向綠燈每秒閃爍1次共閃爍5秒CALLSTATE2PUSHBXMOUBX,03E4HCALLDELAY1MS;南北亮紅燈，東西亮黃燈延時1秒CALLSTATE0PUSHBXMOVBX,7148HCALLDELAY1MS;南北東西同時亮紅燈并延時29秒,此時東西方向的車輛可以向左

轉(zhuǎn)向南北行駛CALLSTATE4PUSHBXMOVBX,07C0HCALLDELAY1MS;南北亮綠燈，東西亮紅燈并延時20秒,南北方向通車.PUSHCSMOVCS,0005HL3:CALLSTATE4PUSHBXMOVBX,01F4HCALLDELAY1MSCALLSTATE6PUSHBXMOVBX,01F4HCALLDELAY1MSLOOPL3POPCS;南北綠燈每秒閃爍1次共閃爍5秒，東西亮紅燈CALLSTATE5PUSHBXMOVBX,03E4HCALLDELAY1MS;南北亮黃燈，東西亮紅燈并延時1秒JMPL1HINT:PUSHAX;急救車通過時的中斷程序PUSHDXPUSHBXCALLSTATE0MOVBX,2710HCALLDELAY1MSPOPAXPOPDXIRETSTATE0:MOVDX,04B0HMOVAL,03H;東西南北同時亮紅燈子程序OUTDXRETSTATE1:MOVDX,04B0HMOVAL,12H;東西亮綠燈,南北亮紅燈子程序OUTDXRETSTATE2:MOVDX,04B0HMOVAL,06H;東西亮黃燈,南北亮紅燈子程序OUTDXRETSTATE3:MOVDX,04B0HMOVAL,02H;東西燈全滅只有南北紅燈亮子程序OUTDXRETSTATE4:MOVDX,04B0HMOVAL,21H;東西紅燈亮,南北綠燈亮子程序OUTDXRETSTATE5:MOVDX,04B0HMOVAL,09H;東西紅燈亮,南北黃燈亮子程序OUTDXRETSTATE6:MOVDX,04B0HMOVAL,01H;東西紅燈亮,南北燈全滅子程序OUTDXRETDELAY1MS:PUSHF;延時1ms延時子程序PUSHCXLP2:MOVCX,0113H;晶振為6MHZ時延時1ms設(shè)置循環(huán)次數(shù)LP1:PUSHFPOPFLOOPLP1DECBXJNZLP2POPCXPOPBXPOPFRETCODEENDSENDSTART總結(jié)、分析、體會在本次實驗算是我們的第一次社會調(diào)研