微机系统课程设计实验报告交通信号灯自动控制模拟指示系统13页docx.docx
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微机系统课程设计实验报告
课题：
交通信号灯自动控制模拟指示系统
一、课程设计目的
1.掌握CPU与各芯片管脚连接方法，提高借口扩展硬件电路的连接能力。
2.加深对定时器、计数器和并行借口芯片的工作方式和编程方法的理解。
3.掌握交通信号灯自动控制系统的设计思路和实现方法。
二、课程设计内容
设计并实现十字路口通信号自动控制模拟指示系统。
设该路口由A、B两条通行相交而成，四个路口各设一组红、黄、绿三色信号灯，用两位数码管作倒计时显示。
三、应用系统设计方案
交通信号灯的亮灭时间及数码管显示时间可以通过8253来控制，8253的时钟源采用时钟信号发生器与分频电路提供，通过计算获得计数初值为1000。
按照需要设定工作在方式3.交通信号灯及数码管可以采用系统提供的相应模块，控制可以通过8255可编程并行借口，PA口控制红黄绿交通灯的亮灭，PB口和PC口控制时间显示数码管的段和位。
PC0作为OUT1的输入。
四、系统测试结果
1.基本功能实现
（1）以秒为计时单位，两位数码管以十进制递减计数显示通行剩余时间，在递减计数为零瞬间转换。
即南北的绿灯、东西的红灯同时亮30秒，同时南北路口数码管递减显示绿灯剩余时间；为0时，南北的黄灯闪烁5秒钟，同时东西的红灯继续亮；南北的红灯、东西的绿灯同时亮30秒，同时东西路口数码管递减显示绿灯剩余时间；为0时，南北红灯继续亮，同时东西的黄灯闪烁5秒；若不结束，则开始循环。
（2）通过键盘可以对红、黄、绿三色信号灯所亮时间再0~99内任意设定。
（3）十字路口的通行气势状态可自行设定，系统启动后自动运行，按“Q”退出。
2、发挥部分实现
（1）增加人工干预模式，在特殊情况下可通过人工干预，手动控制A、B交通灯的切换时间，并可以随时切换为自动运行模式。
（2）增加夜间控制功能，交通灯在进入夜间模式后，A、B干道上红、绿灯均不亮，黄灯信号灯闪烁。
（3）增加红灯倒计时显示。
五、课程设计中遇到的问题及解决办法
1．8253的两个计时器的连接及工作方式选择，在查找相关资料后，将两个计时器串联，并工作在方式3下，初始值为1000。
2.在数码管上同时显示南北红灯、东西绿灯及黄灯的剩余时间倒计时，在查找相关资料，研究有关程序后解决了该问题。
六、实验体会
微机系统课程设计实验加深了学生对微机系统的理解，提高了团队探讨、查找资料及合作能力，加深了学生对于软、硬件结合的映像，促进了学生总体能力的提升。
七、分组及分工
组长：
张栋
软件：
马思奇、王刚
硬件：
魏世峰、徐珂
八、源程序
//321.cpp:
Definestheentrypointfortheconsoleapplication.
//
#include
#include
#include"stdafx.h"
#include"windows.h"
#include"stdio.h"
#include"PCI9052Dll.h"
#include"conio.h"
//usingnamespacestd;
#defineDefaultTime10
#definesmgd0xc0//数ºy码?
管¨¹段?
初?
始º?
化¡¥
#definesmgw0xc0//数ºy码?
管¨¹位?
初?
始º?
化¡¥数ºy据Y
#definehld0xf3//红¨¬绿¨¬灯Ì?
初?
始º?
化¡¥数ºy据Y
unsignedchartable[10]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};//0到Ì?
9的Ì?
数ºy码?
管¨¹代䨲码?
intjudge=0;//,aaa=1;//判D断?
黄?
灯Ì?
，ê?
若¨?
为a黄?
灯Ì?
则¨°为a1，ê?
aaa是º?
用®?
来¤¡ä帮ã?
助¨²保À¡ê存ä?
干¨¦预¡è前¡ã红¨¬绿¨¬灯Ì?
状Á¡ä态¬?
的Ì?
参?
数ºy;
unsignedshortusIoAddr;
unsignedshortAddr;
unsignedchardata,data1,data2,data3,data4;//data用®?
来¤¡ä记?
录?
当Ì¡À前¡ã黄?
灯Ì?
的Ì?
方¤?
向¨°，ê?
data1，ê?
data2,data3,data4用®?
来¤¡ä记?
录?
4个?
数ºy码?
管¨¹的Ì?
数ºy字Á?
unsignedcharIdata,Idata0,Idata1,Idata3,Idata2;//Idata0和¨ªIdata1用®?
来¤¡ä判D断?
时º¡À间?
是º?
否¤?
到Ì?
1秒?
，ê?
Idata2记?
录?
被À?
干¨¦预¡è之?
前¡ã的Ì?
灯Ì?
状Á¡ä态¬?
unsignedcharIdata4;//保À¡ê存ä?
是º?
否¤?
为a自Á?
动¡¥运?
行D模¡ê式º?
voidinit_8255（）
{
data=0x81;//初?
始º?
化¡¥。
¡ê方¤?
式º?
控?
制?
字Á?
。
¡êA出?
，ê?
B出?
C高?
四?
位?
出?
，ê?
低̨ª四?
位?
入¨?
（ꡧ从䨮8253）ê?
A,B都?
为a方¤?
式º?
0
OutByte（Addr+3,data）;
OutByte（Addr,hld）;//初?
始º?
化¡¥红¨¬绿¨¬灯Ì?
。
¡ê。
¡êS,N绿¨¬，ê?
W,E红¨¬
OutByte（Addr+1,smgd）;//初?
始º?
化¡¥数ºy码?
管¨¹段?
OutByte（Addr+2,smgw）;//初?
始º?
化¡¥数ºy码?
管¨¹位?
}
voidinit_8253（）
{
OpenDevice（）;
GetIoBase（&usIoAddr）;
Addr=usIoAddr;
OutByte（Addr+11,0x36）;//初?
始º?
化¡¥计?
数ºy器¡Â0，ê?
先¨¨低̨ª后¨®高?
，ê?
方¤?
式º?
3，ê?
二t进?
制?
OutByte（Addr+8,0xe8）;
OutByte（Addr+8,0x03）;
OutByte（Addr+11,0x76）;//初?
始º?
化¡¥计?
数ºy器¡Â1，ê?
先¨¨低̨ª后¨®高?
，ê?
方¤?
式º?
3，ê?
二t进?
制?
OutByte（Addr+9,0xe8）;
OutByte（Addr+9,0x03）;
}
voidfun（inta,intb）//a表À¨ª示º?
红¨¬灯Ì?
时º¡À间?
.b为a模¡ê式º?
:
0表À¨ª示º?
南?
北À¡À,1表À¨ª示º?
东?
西¡Â,2表À¨ª示º?
夜°1间?
模¡ê式º?
{
charch;
for（inti=a;i>=-5;i--）//显?
示º?
黄?
灯Ì?
的Ì?
五?
秒?
{
intright_shi,left_shi,right_ge,left_ge,k;//i为a低̨ª位?
k=i;//k1用®?
来¤¡ä判D断?
绿¨¬灯Ì?
是º?
否¤?
结¨¢束º?
；ê?
k为a绿¨¬灯Ì?
时º¡À间?
OutByte（Addr,Idata2）;
if（Idata2=0xf3）
{
if（i>=0）
{
right_shi=（i+5）/10;//right_shi（右®¨°十º?
）,right_ge（右®¨°个?
）为a右®¨°边À?
两¢?
位?
right_ge=（i+5）%10;
left_shi=k/10;//left_shi（左Á¨®十º?
）,left_ge（左Á¨®个?
）为a左Á¨®边À?
两¢?
位?
left_ge=k%10;
}
elseif（i<0&&i>=-5）
{
right_shi=（i+5）/10;//right_shi（右®¨°十º?
）,right_ge（右®¨°个?
）为a右®¨°边À?
两¢?
位?
right_ge=（i+5）%10;
left_shi=（k+5）/10;//left_shi（左Á¨®十º?
）,left_ge（左Á¨®个?
）为a左Á¨®边À?
两¢?
位?
left_ge=（k+5）%10;
}
}
if（Idata2=0x1e）
{
if（i>=0）
{
right_shi=（i）/10;//right_shi（右®¨°十º?
）,right_ge（右®¨°个?
）为a右®¨°边À?
两¢?
位?
right_ge=（i）%10;
left_shi=（k+5）/10;//left_shi（左Á¨®十º?
）,left_ge（左Á¨®个?
）为a左Á¨®边À?
两¢?
位?
left_ge=（k+5）%10;
}
elseif（i<0&&i>=-5）
{
right_shi=（i+5）/10;//right_shi（右®¨°十º?
）,right_ge（右®¨°个?
）为a右®¨°边À?
两¢?
位?
right_ge=（i+5）%10;
left_shi=（k+5）/10;//left_shi（左Á¨®十º?
）,left_ge（左Á¨®个?
）为a左Á¨®边À?
两¢?
位?
left_ge=（k+5）%10;
}
}
data3=table[left_shi];//data3,4为a左Á¨®边À?
两¢?
位?
data4=table[left_ge];
data1=table[right_shi];
data2=table[right_ge];
//aaa=1;
while
（1）//8253计?
数ºy器¡Â，ê?
一°?
秒?
一°?
变À?
{
InByte（Addr+2,&Idata）;//中D间?
参?
数ºy
Idata1=Idata&0x01;//8253输º?
入¨?
结¨¢果?
if（Idata1==0x01&&Idata0==0x00）//判D断?
时º¡À间?
。
¡ê一°?
秒?
一°?
次ä?
{
Idata0=Idata1;
break;
}
Idata0=Idata1;
//if（aaa==1）//自Á?
动¡¥运?
行D状Á¡ä态¬?
//{
if（judge==1）//若¨?
有®D黄?
灯Ì?
。
¡ê。
¡ê黄?
灯Ì?
闪¦¨¢烁?
{
if（b==1）
{
if（Idata0==0x00）
{
Idata=data|0x02;
OutByte（Addr,Idata）;
InByte（Addr,&Idata2）;
}
if（Idata0==0x01）
{
OutByte（Addr,data）;
InByte（Addr,&Idata2）;
}
}
if（b==0）
{
if（Idata0==0x00）
{
Idata=data|0x10;
OutByte（Addr,Idata）;
InByte（Addr,&Idata2）;
}
if（Idata0==0x01）
{
OutByte（Addr,data）;
InByte（Addr,&Idata2）;
}
}
if（b==2）
{
if（Idata0==0x00）
{
Idata=data|0x12;
OutByte（Addr,Idata）;
}
if（Idata0==0x01）
{
OutByte（Addr,data）;
}
}
}
//}
//南?
北À¡À绿¨¬东?
西¡Â红¨¬
if（b==1）
{
OutByte（Addr+1,data3）;OutByte（Addr+2,0xe0）;//第̨²一°?
个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
OutByte（Addr+1,data4）;OutByte（Addr+2,0xd0）;//第̨²二t个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
OutByte（Addr+1,data1）;OutByte（Addr+2,0xb0）;//第̨²三¨y个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
OutByte（Addr+1,data2）;OutByte（Addr+2,0x70）;//第̨²四?
个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
if（k==0）//判D断?
绿¨¬灯Ì?
结¨¢束º?
{
OutByte（Addr,0xf5）;//红¨¬绿¨¬灯Ì?
互£¤变À?
InByte（Addr,&data）;//获?
得Ì?
当Ì¡À前¡ã黄?
灯Ì?
方¤?
向¨°；ê?
judge=1;
}
}
//南?
北À¡À红¨¬东?
西¡Â绿¨¬
if（b==0）
{
OutByte（Addr+1,data3）;OutByte（Addr+2,0xb0）;//第̨²三¨y个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
OutByte（Addr+1,data4）;OutByte（Addr+2,0x70）;//第̨²四?
个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
OutByte（Addr+1,data1）;OutByte（Addr+2,0xe0）;//第̨²一°?
个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
OutByte（Addr+1,data2）;OutByte（Addr+2,0xd0）;//第̨²二t个?
数ºy码?
管¨¹
OutByte（Addr+2,0xf0）;
if（k==0）//判D断?
绿¨¬灯Ì?
结¨¢束º?
{
OutByte（Addr,0xee）;//红¨¬绿¨¬灯Ì?
互£¤变À?
InByte（Addr,&data）;//获?
得Ì?
当Ì¡À前¡ã黄?
灯Ì?
方¤?
向¨°；ê?
judge=1;
}
}
/*
InByte（Addr+2,&Idata3）;//人¨?
工¡è干¨¦预¡è
Idata3&=0x06;//只?
保À¡ê留¢?
PC2，ê?
PC3口¨²
if（Idata3==0x04）
{
if（aaa==1）
{
InByte（Addr,&Idata2）;
aaa=0;
}
OutByte（Addr,0xff）;
OutByte（Addr,0xf3）;
}
if（Idata3==0x00）
{
if（aaa==1）
{
InByte（Addr,&Idata2）;
aaa=0;
}
OutByte（Addr,0xff）;
OutByte（Addr,0x1e）;
}*/
//检¨¬查¨¦是º?
否¤?
需¨¨要°a退ª?
出?
系¦Ì统ª3
if（kbhit（））
{
ch=getch（）;
if（ch=='q'||ch=='Q'）
{
OutByte（Addr,0xff）;
printf（"close"）;
CloseDevice（）;
return;
}
}
}//whileend
}//forend
}
voidmain（）
{
intnum1（0）,num2（0）;//num为a红¨¬灯Ì?
时º¡À间?
init_8253（）;
init_8255（）;
//检¨¬查¨¦当Ì¡À前¡ã为a哪?
种?
模¡ê式º?
TestCondition:
{
InByte（Addr+2,&Idata3）;//人¨?
工¡è干¨¦预¡è
Sleep（1000）;
Idata4=Idata3&0x06;
if（Idata4==0x00）
{
printf（"\n-----------交?
通ª¡§灯Ì?
自Á?
动¡¥模¡ê式º?
!
----------\n"）;
Sleep（1000）;
num1=DefaultTime;
num2=DefaultTime;
}
if（Idata4==0x04）
{
printf（"\n-----------交?
通ª¡§灯Ì?
干¨¦预¡è模¡ê式º?
一°?
（ꡧ干¨¦预¡è南?
北À¡À交?
通ª¡§灯Ì?
）-------\n"）;
Sleep（1000）;
printf（"请?
输º?
入¨?
南?
北À¡À方¤?
向¨°绿¨¬灯Ì?
显?
示º?
时º¡À间?
\n"）;
scanf（"%d",&num1）;
num2=DefaultTime;
}
if（Idata4==0x02）
{
printf（"\n-----------交?
通ª¡§灯Ì?
干¨¦预¡è模¡ê式º?
二t（ꡧ干¨¦预¡è东?
西¡Â交?
通ª¡§灯Ì?
）-------\n"）;
Sleep（1000）;
printf（"请?
输º?
入¨?
东?
西¡Â方¤?
向¨°绿¨¬灯Ì?
显?
示º?
时º¡À间?
\n"）;
scanf（"%d",&num2）;
num1=DefaultTime;
}
if（Idata4==0x06）
{
printf（"\n-----------交?
通ª¡§灯Ì?
干¨¦预¡è模¡ê式º?
三¨y（ꡧ干¨¦预¡è南?
北À¡À交?
通ª¡§灯Ì?
）-------\n"）;
Sleep（1000）;
printf（"请?
输º?
入¨?
南?
北À¡À、¡é东?
西¡Â方¤?
向¨°绿¨¬灯Ì?
显?
示º?
时º¡À间?
\n"）;
scanf（"%d%d",&num1,&num2）;
}
}
while
（1）
{
inttime_hour,t1=7,t2=8;
SYSTEMTIMEcurrent;
GetLocalTime（¤t）;
time_hour=current.wHour;
if（time_hour>=t1&&time_hour<=t2）//判D断?
白ã¡Á天¬¨¬或¨°夜°1间?
模¡ê式º?
{
Idata0=0x00;
Idata2=0xf3;
fun（num1,1）;//数ºy码?
管¨¹30秒?
倒Ì1计?
时º¡À
OutByte（Addr,0x1e）;//S,N红¨¬，ê?
W,E绿¨¬
judge=0;
Idata2=0x1e;
fun（num2,0）;
OutByte（Addr,hld）;//S,N绿¨¬，ê?
W,E红¨¬
judge=0;
gotoTestCondition;
}
//进?
入¨?
夜°1间?
模¡ê式º?
else
{
OutByte（Addr+2,0xf0）;//关?
闭À?
数ºy码?
管¨¹
Idata2=0xed;//四?
个?
方¤?
向¨°都?
亮¢¨¢黄?
灯Ì?
judge=1;//黄?
灯Ì?
开a关?
打䨰开a
OutByte（Addr,0xed）;//A口¨²控?
制?
亮¢¨¢黄?
灯Ì?
11101101
data=0xed;//data为a当Ì¡À前¡ã黄?
灯Ì?
的Ì?
状Á¡ä态¬?
fun（0,2）;//进?
入¨?
夜°1间?
模¡ê式º?
，ê?
1秒?
后¨®推ª?
出?
}
}
}
升级会员 