8255A接口与8253定时器实现的交通信号灯控制系统

"微机原理与接口技术课程设计——交通灯设计" 本次课程设计的主要目标是利用微机原理和接口技术，构建一个模拟十字路口交通灯控制系统。设计中，8255A并行接口芯片被用于控制LED发光二极管的亮灭，以此模拟红、黄、绿灯的状态。8253定时器则负责控制灯状态的切换时间，确保交通灯按照预设的时间规律进行变化。 在设计任务中，8255A的A口控制红灯，B口控制黄灯，C口控制绿灯。每个接口的输出状态决定了对应颜色的灯是否亮起：当输出为0时，灯亮；输出为1时，灯灭。设计要求交通灯的控制遵循特定的逻辑流程，例如，在初始状态下，四个路口的红灯全亮，然后1、3路口（南北方向）的绿灯亮起，2、4路口（东西方向）的红灯亮起，允许南北方向的车辆通行。经过30秒后，1、3路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪烁（频率为1Hz），闪烁5次后，1、3路口的红灯再次亮起，同时2、4路口的绿灯亮起，交通方向转换至东西方向。这个流程会持续不断地循环。 硬件设计上，8086微处理器工作在最小模式，其低八位数据端口与8255和8253的D0~D7相连，高八位通过地址锁存器8282连接到三八译码器，以选择8255和8253芯片。8253的计数器接收1MHz的时钟脉冲，其输出端口（OUT0, OUT1, OUT2）分别用于控制定时、检测30秒定时到达以及产生控制黄灯闪烁的1MHz方波。 软件设计方面，采用了双重循环结构来实现交通灯的控制逻辑。外层循环用于切换十字路口的交通灯状态，内层循环则用于8253的定时功能，确保每30秒进行一次灯状态的改变。黄灯闪烁的控制则嵌套在黄灯亮起的条件中，通过另一层循环来计数闪烁次数，直到达到5次为止，然后切换回红灯状态。 这个交通灯设计项目结合了微机原理与接口技术的知识，包括并行接口芯片的使用、定时器的配置、以及微处理器对硬件的控制，充分展示了微机系统在实时控制应用中的能力。学生在完成这样的课程设计后，不仅能深入理解微机系统的内部运作，还能掌握实际问题的解决方法，为今后的工程实践打下坚实基础。