片機(jī)課程設(shè)計(jì)--交通信號(hào)燈實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-05-15 06:43 本頁面
【正文】 方式０： TMAX＝ 213 *１微秒＝ 毫秒 方式１： TMAX＝ 216 *１微秒＝ 毫秒 顯然１秒鐘已經(jīng)超過了計(jì)數(shù)器的最大定時(shí)間，所以我們只有采用定時(shí)器和軟件相結(jié)合的辦法才能解決這個(gè)問題。 秒計(jì)時(shí) 我們采用在主程序中設(shè)定一個(gè)初值為 20 的軟件計(jì)數(shù)器和使Ｔ 0 定時(shí) 50 毫秒．這樣每當(dāng)Ｔ 0 到 50 毫秒時(shí) CPU 就響應(yīng)它的溢出中斷請(qǐng)求，進(jìn)入他的中斷服務(wù)子程序。在中斷服務(wù)子程序中， CPU 先使軟件計(jì)數(shù)器減１，然后判斷它是否為零。為零表示１秒已到可以返回到輸出時(shí)間顯示程序。 相應(yīng)程序代碼 (1)主程序 定時(shí)器需定時(shí) 50 毫秒，故Ｔ 0 工作于方式１。 初值： TC＝Ｍ－Ｔ／ T 計(jì)數(shù) ＝ 216－ 50ms/1us=15536=3CB0H ORG 1000H START: MOV TMOD, 01H 。令 T0 為定時(shí)器方式１ MOV TH0, 3CH 。裝入定時(shí)器初值 MOV TL0, B0H MOV IE, 82H 。開 T0 中斷 SEBT TR0 。啟動(dòng) T0 計(jì)數(shù)器 MOV R0, 14H 。軟件計(jì)數(shù)器賦初值 LOOP: SJMP $ 。等待中斷 (2)中斷服務(wù)子程序 ORG 000BH AJMP BRT0 ORG 00BH BRT0： DJNZ R0， NEXT AJMP TIME 。 跳轉(zhuǎn)到時(shí)間及信號(hào)燈顯示子程序 DJNZ： MOV R0， 14H ；恢復(fù) R0 值 MOV TH0, 3CH 。重裝入定時(shí)器初值 MOV TL0, B0H MOV IE, 82H 3. 軟件延時(shí) MCS51 的工作頻率為 212MHZ，我們選用的 8051 單片機(jī)的工作頻率為 6MHZ。機(jī)器周期與主頻有關(guān)，機(jī)器周期是主頻的 12 倍，所以一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間為 12*（ 1/6M） =2us。我們可以知道具體每條指令的周期數(shù)，這樣我們就可以通過指令的執(zhí)行條數(shù)來確定 1 秒的時(shí)間。 具體的延時(shí)程序分析： DELAY : MOV R4 , 08H 。延時(shí) 1 秒子程序 DE2 : LCALL DELAY1 DJNZ R4 , DE2 RET DELAY1 : MOV R6 , 0 。延時(shí) 125ms 子程序 MOV R5 , 0 DE1 : DJNZ R5 , $ DJNZ R6 , DE1 RET DELAY1 為一個(gè)雙重循 環(huán) ,循環(huán)次數(shù)為 256*256=65536,所以延時(shí)時(shí)間為65536*2=131072us，約為 125ms。 DELAY 中 R4 設(shè)置的初值為 8，主延時(shí)程序循環(huán)8 次，所以 125ms*8=1 秒。由于單片機(jī)的運(yùn)行速度很快其他的指 令執(zhí)行時(shí)間可以忽略不計(jì)。 4. 時(shí)間及信號(hào)燈的顯示 8051 并行口的擴(kuò)展 8051 雖然有 4 個(gè) 8 位 I/O 端口 ,但真正能提供借用的只有 P1 口 ,因?yàn)?P2 和P0 口通常用于傳送外部傳送地址和數(shù)據(jù) ,P3 口也有它的第二功能。因此， 8051 通常需要擴(kuò)展。由于我們用外部輸入設(shè)定紅綠燈倒計(jì)時(shí)初值、數(shù)碼管的輸出顯示、紅綠黃信號(hào)燈的顯示都要用到一個(gè) I/O 端口，顯然 8051 的端口是不夠，需要擴(kuò)展。擴(kuò)展的方法有兩種：（ 1）借用外部 RAM 地址來擴(kuò)展 I/O 端口；（ 2）采用 I/O 接口新片來擴(kuò)充。我們用 8255 并行接口信片來擴(kuò)展 I/O 端口。 顯示原理 當(dāng)定時(shí)器定時(shí)為 1 秒，時(shí)程序跳轉(zhuǎn)到時(shí)間顯示及信號(hào)燈顯示子程序，它將依次顯示信號(hào)燈時(shí)間，同時(shí)一直顯示信號(hào)燈的顏色，這時(shí)在返回定時(shí)子程序定時(shí)一秒，在顯示黃燈的下一個(gè)時(shí)間，這樣依次把所有的燈色的時(shí)間顯示完后在重新給時(shí)間計(jì)數(shù)器賦初值，重新進(jìn)入循環(huán)。 8255 PA 口輸出信號(hào)接信號(hào)燈 由于發(fā)光二極管為共陽極接法，輸出端口為低電平，對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光，所以可以用置位方法點(diǎn)亮紅，綠，黃發(fā)光二極管。 8255 輸出信號(hào)與數(shù)碼管的連接 LED 燈的顯示原理 :通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點(diǎn)量而顯示不同的字形如 SP， g,f,e,d,c,b,a 管角上加上 7FH 所以 SP 上為０伏，不亮其余為 TTL 高電平，全亮則顯示為８。 8255 與 8051 的連接 用 8051 的 P0 口的 連接
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