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    交通燈控制系統設計怎么做

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    交通燈控制系統設計怎么做

    發布日期:2017-05-04 00:00:00 作者: 點擊:

          交通燈控制系統設計,很多人都不知道應該怎么設計,下面小編將為大家詳細介紹如何做交通等控制系統設計。

    交通燈控制系統設計

          實踐的目的及意義

     

          一、交通燈控制系統設計實踐的目的

     

          本次設計的目的就是讓同學們在理論學習的基礎上,通過完成一個涉及D8255芯片單片機的資源應用并具有綜合功能的小系統目標板的設計與編程應用,使學生不但能夠將課堂上學到的理論知識與實際應用結合起來,而且能夠對電子電路、電子元器件、印制電路板等方面的知識進一步加深認識,同時在軟件編程、排版調試、焊接技術、相關儀器設備的使用技能等方面得到較全面的鍛煉和提高,為今后能夠獨立進行某些單片機應用系統的開發設計工作打下一定的基礎。 

     

          二、交通燈控制系統設計實踐的意義

     

        (1) 通過硬件實踐達到鞏固消化課程的內容;

     

        (2)進一步加強綜合應用能力及單片機應用系統開發和設計能力的訓練,啟發創新思維;

     

        (3)使之具有獨立單片機產品和科研的基本技能,是以培養學生綜合運用所學知識的過程;

     

        (4)使知識轉化為能力和能力轉化為工程素質的重要過程。

     

          交通燈控制系統設計硬件電路原理

     

          8255端口分配:

     

          PA口—LED顯示器段選口

     

          PB口—LED顯示器位選口

     

          PC口高4位—鍵盤列線輸入

     

          PC口低4位—鍵盤行線輸出

     

          8255端口地址: 7CH~7FH

     

          片內數據存儲器分配

     

          40H—43H:100MS,秒、分、時單元

     

          45H:數碼管閃爍位置暫存器

     

          49H:各位允許最大值暫存單元

     

          4AH,4BH:修改后時間寫回時R0,R1暫存單元

     

          4CH:閃爍時間計算器

     

          50H—57H:顯示緩沖區

     

          位地址分配:

     

          00H:設置時間標志,0正常計時狀態,1修改時間狀態

     

          01H:數碼管閃爍標志,0亮,1滅

     

          端口地址:

     

          LED段選口地址:8255APA口,7CH

     

          LED位選口地址:8255APB口,7BH

     

          8255A控制口地址:7F

     

          軟件設計思想及流程圖

     

          電子時鐘系統程序設計

     

          設計思想

         

         在人們的生活中是無法離開時間的,無論我們做任何事情都是要有一個時間的限制,不能無限制的繼續下去。時間是有限的,所以我們要更加的珍惜時間。

     

    本程序采用模塊化編程,能夠實現輸入時間數據檢測,當輸入錯誤格式及時間數據時,自動清空時間為初始0值。能夠自由啟動,停止和重設時間初值。秒針進位由定時器控制。定時器工作方式設為1。

     

    電子時鐘格式及功能如下:

     

          XX XX XX  由左向右以此顯示:時,分,秒

     

          1、C鍵:清除,顯示時間00 00 00

     

          2、B鍵:13 78 43 ―― 分鐘數據錯誤!:啟動電子時鐘

     

          3、F鍵:停止電子時鐘,并可設置時間

     

          當輸入時間數據錯誤,立即清零,顯示00 00 00。例如,當輸入 27 34 23 ―― 小時數據錯誤!

     

          1.交通燈控制系統設計主程序設計思想及流程圖

     

          主程序中主要是一個死循環,首先是設置堆棧指針和8255初始化,然后就是反復調用鍵盤掃描程序,輸入按鍵值。

     

          2.鍵盤掃描子程序設計思想及流程圖

     

          首先,判斷是否有鍵按下,如果沒有,子程序返回;如果有,就調用延時去抖動;然后開始進行按鍵掃描;首先,按行判斷是否有鍵按下,如果沒有,鍵值加4,直接轉到下一行在進行判斷;如果有,就按列進行掃描,看是那一列,然后調用延時等待按鍵放開;然后在進行判斷看按鍵是否放開,如果放開,則轉到按鍵識別,調用相關的按鍵;如果沒放開,就繼續等待。

     

          3.交通燈控制系統設計顯示子程序的設計思想及流程圖

     

          顯示子程序1

     

          首先,把累加器和PSW進棧,然后時間值設置位置暫存48H,選取寄存器組,送秒內存單元給R0,送顯示緩沖區首址給R1, 然后進行數值分列,分別顯示在不同的LED上。

     

          顯示子程序2

     

          首先,進行初始化,然后進行判斷不是設置初值,就直接顯示,找到相應的LED顯示碼;否則,就設置初值,然后進行顯示;然后判斷閃爍時間計時器,如果不為零,就設置初值位置當前應該亮,直接顯示,之后,設置初值位置當前應該滅,不顯示。

     

          顯示子程序2

      

          首先,進行初始化,然后進行判斷不是設置初值,就直接顯示,找到相應的LED顯示碼;否則,就設置初值,然后進行顯示;然后判斷閃爍時間計時器,如果不為零,就設置初值位置當前應該亮,直接顯示,之后,設置初值位置當前應該滅,不顯示。

     

          交通燈控制系統設計

     

          主程序設計思想

     

          此程序為十字路口交通信號燈控制系統程序,完成對交通燈明滅、閃爍的控制,完成對LED顯示系統的控制;當有緊急車輛通過時,應有中斷系統完成對交通燈的控制及LED顯示器的控制。

     

          程序中包括定時系統,為節約單片機系統資源,采用定時器完成計時功能而不是通過循環系統來完成計時。另外定時器計時要比利用循環系統以延時程序來完成計時要精確的多,利用延時程序計時誤差很大,交通燈應保證其精確性來保證交通安全。

     

          程序中應有中斷系統,完成對有緊急車輛通過時,交通燈及顯示器的控制。設計中斷系統時,應注意保護現場及恢復現場,否則程序將無法正常運行。

     

          交通燈的顯示控制采用查詢方式。

     

          程序應包括主體程序和子程序及中斷程序,主題程序完成對整個過程的控制及對子程序和中斷程序的調用。

     

          因為本實驗是交通燈控制實驗,所以要先了解實際交通燈變化規律.假設一個十字路口為東西南北走向.初始為狀態0.

     

          狀態0:東西紅燈,南北紅燈;然后轉

     

          狀態1:南北綠燈通車,東西紅燈;過一段時間轉

     

          狀態2:南北綠燈閃幾次轉黃燈亮,延時幾秒,東西仍然紅燈;再轉

     

          狀態3:東西綠燈通車,南北紅燈;過一段時間轉

     

          狀態4:東西綠燈閃幾次轉亮黃燈,延時幾秒,南北仍然紅燈;最后循環至狀態1.

     

          以上便是交通燈控制系統設計的做法,雖然復雜,但原理卻也簡單,我們應該注意要減少程序的重復,這樣才能更好地節約系統資源。


    本文網址:http://www.alyanschi.com/news/377.html

    相關標簽:哈爾濱交通設施

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