《計算機原理實驗》綜合設(shè)計

大連理工大學(xué)本科實驗報告課程名稱：計算機原理實驗學(xué)院（系）：電子信息與電氣工程學(xué)部專業(yè)：班級： 學(xué)號： 學(xué)生姓名： 2014年12月26日--#-專業(yè)：實驗項目列表專業(yè)：序號實驗項目名稱頁碼學(xué)時成績指導(dǎo)教師預(yù)習(xí)操作結(jié)果1匯編語言上機操作動態(tài)調(diào)試程序 的使用運算類程序設(shè)計P1952顯示程序編程訓(xùn)練P16排序程序設(shè)計實驗P1983運算類程序設(shè)計編程訓(xùn)練（二）P23計算學(xué)生平均成績實驗P20043.1.28255實驗（一）P793.2.38254實驗（二）、（三）P1253.3.3中斷實驗（一）P16153.4.2ADC0809實驗（一）P1823.1.3步進(jìn)電機驅(qū)動實驗P826綜合設(shè)計：以下三題任選一題實驗5.2.1電梯控制系統(tǒng)設(shè)計P204實驗5.2.4基于PWM的直流電機調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計P205實驗5.2.5交通燈自動控制系統(tǒng)設(shè)計P2057綜合設(shè)計：以下三題任選一題實驗5.2.1電梯控制系統(tǒng)設(shè)計P204實驗5.2.4基于PWM的直流電機調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計P205實驗5.2.5交通燈自動控制系統(tǒng)設(shè)計P2058綜合設(shè)計：以下三題任選一題實驗5.2.1電梯控制系統(tǒng)設(shè)計P204實驗5.2.4基于PWM的直流電機調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計P205實驗5.2.5交通燈自動控制系統(tǒng)設(shè)計P205總計學(xué)分：總成績：注意：獨立完成預(yù)習(xí)報告和實驗操作。班級：學(xué)號：學(xué)生簽字： 聯(lián)系電話： 題目：交通燈自動控制系統(tǒng)設(shè)計1設(shè)計要求利用實驗臺上的彩色LED模擬兩組“紅一黃一綠”交通信號指示燈，將其分別作為主干道和支線道路的信號燈。具體要求如下：參照實驗教程第三章3.1.4章節(jié)，利用8253實現(xiàn)秒定時。主干線綠燈亮8秒，支線亮4秒。綠燈過渡到紅燈時有兩秒的黃燈顯示（有閃爍效果）周期；表3.1：.信3號燈狀態(tài)字表順序（狀態(tài)）（空）主干路（南北）信號燈支線路（東西）信號燈狀態(tài)字（16進(jìn)制）D7D6D5D4D3D2D1D0紅黃綠紅黃綠1000011000CH主干路行20001010014H主干路轉(zhuǎn)換30010000121H支線路行40010001022H支線路轉(zhuǎn)換2設(shè)計分析及系統(tǒng)方案設(shè)計.設(shè)定D8255A的PC口作輸出、顯示信號燈的效果；.設(shè)定8253的CNT0做分頻器，將1MHZ信號分頻為100HZ，再由CNT1將100Hz分頻為周期為0.5秒的周期性方波（模式2）；.將D8255A的PA口設(shè)定為輸入，并使用PA0與8253的OUT1連接，CPU通過查詢PA0的電平變化（秒信號），控制信號燈運行（即主干線綠燈亮8秒，支線亮4秒。綠燈過渡到紅燈時有兩秒的黃燈顯示有閃爍效果）。.分別使用兩個單脈沖的輸出（正的脈沖數(shù)出）與386模塊的MIR5和SIR0連接，作為“南北”和“東西”人行橫道的“緊急通行”呼叫信號。當(dāng)產(chǎn)生呼叫信號后，該方向的信號燈變?yōu)榫G色，維持一段時間后，信號燈恢復(fù)正常運行。3硬件電路圖程序流程圖程序清單關(guān)中斷 ;ax,datads,ax初始化dx,3計數(shù)器1方式dx,aldx,io8253al,0dx,al設(shè)初值dx,io8253dx,3計數(shù)器1方式產(chǎn)生初始化 ;8255指向的控制口h設(shè)置 為口輸出指向口開放主片 中斷和一個從片輸入開放從片 中斷中-斷-向量表的中斷向量的中斷向量開中斷查表計數(shù)器原始8255_c查表操作是否查表超界如果超界轉(zhuǎn)re點亮相應(yīng)的燈指針加1檢測的下降沿檢測上升沿的中斷服務(wù)程序判斷主干路是否為綠燈中斷服務(wù)程序判斷支路是否為綠燈發(fā)送中斷結(jié)束命令6系統(tǒng)調(diào)試運行結(jié)果說明、分析所出現(xiàn)得問題，設(shè)計體會與建議運行結(jié)果：L0?L2分別為主干路的綠黃紅燈，L3?L5分別為支路的綠黃紅燈，主干路綠燈亮8秒，支路亮四秒，綠燈過渡到紅燈有兩秒的黃燈，黃燈閃爍。分別使用兩個單脈沖作為干路和支路人行橫道的“緊急通行”呼叫信號。當(dāng)S9產(chǎn)生呼叫信號后，干路方向的信號燈變?yōu)榫G色，維持2S后，信號燈恢復(fù)正常運行。當(dāng)S10產(chǎn)生呼叫信號后，支路方向的信號燈變?yōu)榫G色，維持1S后，信號燈恢復(fù)正常運行。分析：（1）黃燈閃爍功能通過分頻產(chǎn)生0.5秒的方波，查表操作程序執(zhí)行16次al=0ch使主干路綠燈亮8秒，然后al=04h,al=14h重復(fù)兩次實現(xiàn)黃燈閃爍并維持兩秒。支路則使al=21h執(zhí)行8次實現(xiàn)4秒綠燈，在使al=20h,al=21h重復(fù)兩次實現(xiàn)黃燈閃爍并維持兩秒。（2）在編寫人行通道緊急通行呼叫信號程序時，需要考慮在綠燈時按下單脈沖開關(guān)的情況，所以在IMR5和SIR0的中斷程序中，需要考慮先判斷信號是否為綠燈，如果是綠燈，跳出中斷，否則繼續(xù)執(zhí)行中斷。7結(jié)論及設(shè)計體會在編程過程中，按照設(shè)計要求，結(jié)合計算機原理課所學(xué)知識，完成了程序設(shè)計，加強了對理論課程的理解。學(xué)會了利用調(diào)試工具、觀察軟件的寄存器內(nèi)容、硬件電路中的邏輯筆，來判斷每個芯片設(shè)計的是否成功。通過本次實驗設(shè)計，綜合了之前幾次實驗內(nèi)容，實現(xiàn)了交