基于8086的交通灯设计.pdf

【基于8086的交通灯设计】 交通灯控制系统是城市交通管理的重要组成部分，而基于8086的交通灯设计则是将微处理器技术应用于实际问题的一个实例。8086是一款16位微处理器，广泛应用于早期的个人电脑和工业控制系统中。在这个设计中，8086作为核心处理器，负责控制交通灯的切换和定时。 **需求分析** 交通灯控制系统需要能够模拟真实世界中的红绿灯行为，确保道路交通安全流畅。这包括对不同方向车辆的指示，如东西向和南北向的红绿灯交替，并可能包括黄灯作为过渡信号。此外，系统还需要具备一定的灵活性，以适应不同时间段的车流量变化。 **设计要求** 设计应包含硬件电路和相应的汇编语言程序，使得8255A芯片能够根据8086的指令控制红、黄、绿灯的亮灭。8255A是一个可编程并行接口芯片，具有三个8位数据端口（A、B、C），可以配置为输入或输出。设计时，红绿灯可连接到8255A的A口，通过8255的输出电平控制灯的开关。软件部分需实现灯的定时切换和闪烁效果，通常通过循环和延时函数实现。 **设计过程** 1. **设计分析**：交通灯的控制逻辑通过8255A的A口实现，红、黄、绿灯的亮灭由8255A的输出电平决定。软件部分则负责控制灯的亮灭顺序和时间间隔。 2. **硬件原理**：电路设计中，8255A的A口连接红、黄、绿灯，通过改变输出电平控制灯的状态。8255A的控制端口接收来自8086的命令，设定工作模式和端口方向。数据总线、读写信号、地址选择等接口信号保证8086与8255A之间的通信。 3. **8255A芯片**：8255A有三个8位端口，其中A口和B口作为数据端口，C口既可以作为数据端口也可以作为控制端口。8255A支持三种工作模式，其中方式0是最基础的输入/输出方式，适合本次交通灯设计。在方式0下，8255A的各个端口可以灵活配置为输入或输出，实现红绿灯的控制。 **程序设计** 1. **流程图**：设计中需要绘制程序流程图，清晰地表示出灯的亮灭顺序和时间控制流程，包括等待、切换和闪烁等步骤。 2. **程序代码**：编写汇编语言程序，设置初始化序列，定义灯的状态变量，以及实现延时和灯状态切换的子程序。通过控制8255A的控制寄存器，设置A口的输出状态，实现交通灯的自动控制。 **总结** 基于8086的交通灯设计是一个典型的嵌入式系统应用案例，它融合了微处理器、接口芯片和软件编程，展示了计算机技术在交通管理中的实用性。通过这样的设计，学生能深入理解微机原理和接口技术，同时也能锻炼到实际问题解决能力。