微机原理与接口技术课程设计报告-十字路口交通灯设计

微机原理与接口技术课程设计报告-十字路口交通灯设计内容摘要：

化规律，即有如下规律变化：程序一开始，四个方向的灯全为红灯，接着变为黄灯闪烁，然后东西方向为红灯，南北方向为绿灯但不显示倒计时时间，倒计时间结束后，交通灯变成黄灯，闪烁几次后，东西方向变成绿灯，南北变成红灯，再变成黄灯，如此按交通灯的变化规则交替变化，采用的是为各个灯设置固定的亮持续时间。 将 8255A 的 RE 和 WR 非信号端分别与 8086 的两个端口相对应连接起来， 8255A 的数据线和 8086 的数据端口相连接， RE 和 WR 非信号都是 8086 发出的控制信号，当进行读数据时，从 8255A传送到 8086，如果为写信号时，由 8086写向 8255A。 PC端口的低四位（ PC0PC3）分别设置为 1,2,3,4 路口的红灯； PC 端口高四位（ PC4PC7）分别设置为 1,2,3,4 路口的绿灯； PB 端口的高四位（ PC4PC7），分别 置为 1,2,3,4 路口的黄灯。 图 21 实验原理 硬件结构图 常熟理工学院课程设计（报告） 5 硬件单元电路及相关说明 8086 的功能引脚图 图 22 8086 引脚图 通用引脚： 1. GND(地 )和 Vcc 电源。 Vcc 引脚接 +5V 电源， GND 引脚接地。 2. AD15~AD0(Address Data Bus)地址 /数据复用引脚，双向、三态。 3. A19/S6~A16/S3(Address/Status)地址 /状态复用引脚，输出、三态。 4. BHE/S7(Bus High Enable/Status)高 8 位数据线允许 /状态复用引脚，输出、三态。 5． NMI(NonMaskable Interrupt)非屏蔽中断请求引脚，输 入，不受 IF 影响。 6． INTR(Interrupt Request)可屏蔽中断请求引脚，输入、高电平有效。 7． RD(Read)读信号，输出、三态、低电平有效。 8． CLK(Clock)时钟输入引脚。 9． RESET(Reset)复位引脚，输入、高电平有效。 至少需要 4 个时钟周期的高电平。 10． READY(Ready)准备好引脚，输入、高电平有效。 (Test)测试引脚，输入、低电平有效，和 WAIT 指令结合使用。 (Minimum/Maximum Mode Control)最 小 /最大模式控制引脚，输入。 常熟理工学院课程设计（报告） 6 可编程并行通信接口芯片 8255A 的内部逻辑结构 图 23 8255 内部逻辑结构图 从图中可知， 8255A 由以下三部分组成： (1) 外设接口部分（数据端口 A、 B、 C） 1) 端口 A。 端口 A 内部包含一个 8 位数据输入锁存器和一个 8 位数据输出锁存/缓冲器。 2) 端口 B。 端口 B 内部包含一个 8 位数据输入缓冲器和一个 8 位数据输出锁存/缓冲器。 3) 端口 C。 端口 C 内部包含一个 8 位数据输入缓冲器和一个 8 位数据输出锁存/缓 冲器。 通过向芯片写入方式选择控制字，端口 C 可以被分成两个 4 位端口。 (2) 内部逻辑（ A 组和 B 组控制电路） 这两组控制电路，根据芯片内部的控制寄存器内容（存放着 CPU 输出的方式选择控制字）和“读 /写控制逻辑”发出的读 /写命令，控制两组端口的工作方式和读 /写操作。 A 组控制电路控制端口 A、端口 C 高 4 位（ PC7～ PC4）。 B 组控制电路控制端口 B、端口 C 低 4 位（ PC3～ PC0）。 常熟理工学院课程设计（报告） 7 （ 3） CPU 接口部分 1) 读 /写控制逻辑电路 地址线 A1 和 A0、 CS（片选）、 RD（读控制）、 WR（写控制）、 RESET（复位）信号的组合，用来控制 8255A 进行数据信息、状态信息和控制信息的传输。 2) 数据总线缓冲器 它是一个 8 位的双向三态数据缓冲器，它是 8255A 与CPU数据总线的接口，所有数据的输入 /输出，以及 CPU用输出指令向 8255A发出的控制字和用输入指令向 8255A 发出的控制字和用输入指令从 8255A读入的外设状态信息，都是通过这个缓冲器传送的。 2. 8255A 的控制字 1) 方式选择控制字 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 特征位 A 组方式 00=方式 0 01=方式 1 10=方式 2 11=不用 PA 0=输出 1=输入 PC4~7 0=输出 1=输入 B 组方式 0=方式 0 1=方式 1 PB 0=输出 1=输入 PB 0=输出 1=输入 PC0~3 0=输出 1=输入 注： 8255A 有三种工作方式 方式 0—— 基本的输入 /输出方式 特点： a) 两个 8 位端口 A、 B 及两个 4 位端口（端口 C 的高 4 位、低 4 位）中的任一端口，均可以作为输入端口或输出端口，且各端口均是独立的。 b) 四个端口的输入或输出， 可以有 16 种不同的组合，故可以适用于多种用途。 c) 各端口输入时无锁存，输出时有锁存。 方式 1—— 选通的输入 /输出方式 特点： a) 两个 8 位数据输入 /输出端口（均带锁。