微机系统课程设计：交通信号灯自动控制系统

"微机系统与应用课程设计课题1，主要目标是掌握CPU与接口芯片的连接，理解定时器/计数器和并行接口的工作原理，并设计一个交通信号灯自动控制模拟指示系统。该系统基于十字路口，具有红、黄、绿灯的定时控制和倒计时显示功能，还可以通过键盘设定信号灯时间并支持人工干预和夜间模式。设计思路涉及8254计数/定时器、8255可编程并行接口以及基本并行I/O接口的使用。" 在这个微机系统与应用课程设计中，学生需要关注以下几个关键知识点： 1. **CPU与接口芯片的连接**：了解CPU如何与外部设备如定时器/计数器和并行接口芯片进行通信。这通常涉及到信号线的连接、地址线的选通以及数据传输，是微机系统硬件基础的重要组成部分。 2. **定时器/计数器8254的工作方式和编程**：8254是一种常见的定时/计数芯片，能够进行周期性计数或定时，常用于控制系统的定时任务，如交通信号灯的切换。学生需要学习如何设置其工作模式、计数初值以及读写操作。 3. **并行接口8255**：8255是一种可编程并行接口，可以配置为输入或输出，用于控制信号灯和数码管的显示。PA、PB和PC口的不同配置可以实现不同的功能，如PA控制交通灯，PB和PC控制数码管的段和位。 4. **交通信号灯控制逻辑**：设计一个能够按照预设顺序和时间切换红、黄、绿灯的系统。这需要精确的时间控制和状态机的设计，以确保交通规则的正确执行。 5. **数码管倒计时显示**：使用两位数码管以十进制递减计数显示通行剩余时间，要求学生理解数码管的驱动和显示逻辑，以及如何同步计数器的输出以更新显示。 6. **键盘输入和中断处理**：通过键盘设定信号灯时间，可能需要实现中断服务程序来响应键盘输入，并在运行时修改程序参数。 7. **人工干预和夜间模式**：增加额外的功能，如在特殊情况下的手动控制和夜间模式，这涉及额外的输入控制和逻辑判断。 8. **系统启动与退出**：系统应能自启动并自动运行，直到用户按下特定键（如“Q”键）退出。 在实际操作中，学生首先需要制定设计方案，然后根据设计搭建硬件电路，编写并调试控制程序。这个过程将涉及到汇编语言或C语言编程，以及对微机系统硬件和软件交互的深入理解。通过这样的课程设计，学生不仅能提升硬件设计和编程技能，还能对微机系统的实际应用有更直观的认识。