【正文】 003FFFH 用戶程序區(qū) U23RAM 4000DFFFH 用戶程序區(qū) E000FFFFH 系統(tǒng)保留 ROM 表 5 基于單片機(jī)的交通燈控制器的研究與設(shè)計(jì) 15 2． I/O 接口使用 用戶程序區(qū) 8255 的端口地址如下表： 信號(hào)線 寄存器 編址 IOY3 A 口 0C60H B 口 0C61H C 口 0C62H 控制寄存器 0C63H 表 6 此 I/O 接口的地址不占 51 外部數(shù)據(jù)空間地址，所以使用時(shí)，需要通過特殊的調(diào)用功能程序來操縱這些接口電路，即： 寫數(shù)據(jù)到 I/0 口 子程序調(diào)用 為 LCALL 0F4E0H 從某 I/0 端口讀出數(shù)據(jù) 為 LCALL 0F4E3H 例如：將累加器 A 的數(shù)據(jù) 12寫入地址 0C63 的 I/O 端口： MOV DPTR ， 0C63H MOV A， 12H LCALL 0F4E3H 將地址 0C63 的 I/O 端口狀態(tài)讀出到累加器 A：： MOV DPTR ， 0C63H LCALL 0F4E3H 控制器程序源代碼 見附錄 1。 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 MOV RN， DATA 字節(jié)數(shù)數(shù)為 2 機(jī)器周期數(shù)為 1 所以此指令的執(zhí)行時(shí)間為 2ms DELAY1 為一個(gè)雙重循壞 循環(huán)次數(shù)為 256*256=65536 所以延時(shí)時(shí)間=65536*2=131072us 約為 125us DELAY R4 設(shè)置的初值為 8 主延時(shí)程序循環(huán) 8次，所以 125us*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)。軟件計(jì)數(shù)器賦初值 LOOP: SJMP $ 。為零表示 1秒已到可以返回到輸出時(shí)間顯示程序。 (5)8255PA 口用于輸出時(shí)間的個(gè)位， PB 口用于輸出時(shí)間的十位，由 74LS07 驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)；．而 PC 口用于輸出各個(gè)燈的情況，它的末段連接雙向晶閘管采用 220V交流電壓驅(qū)動(dòng)。時(shí)間為 60 秒。 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 基于單片機(jī)的交通燈控制器的研究與設(shè)計(jì) 6 其他器件 共陰極的七段數(shù)碼管。 D D5： A 口方式選擇 0 0 — 方式 0 0 1 — 方式 1 1 — 方式 2 D4： A 口功能 （ 1=輸入， 0=輸 出） D3： C 口高 4位功能 （ 1=輸入， 0=輸出） D2： B 口方式選擇 （ 0=方式 0， 1=方式 1） D1： B 口功能 （ 1=輸入， 0=輸出） D0： C口低 4位功能 （ 1=輸入， 0=輸出） 8255 可編程并行接口芯片工作方式說明 : 方式 0：基本輸入／輸出方式。 8255 芯片簡(jiǎn)介 基于單片機(jī)的交通燈控制器的研究與設(shè)計(jì) 5 8255 可編程并行接口芯片簡(jiǎn)介 : 8255 可編程并行接口芯片有三個(gè)輸入輸出端口，即 A口、 B 口和 C 口，對(duì)應(yīng)于引腳 PA7～ PA0、 PB7～ PB0 和 PC7～ PC0。 如果單片機(jī)是 EPROM，在編程其間， 將用于輸入編程脈沖。 RESET 由高電平下降為低電平后，系統(tǒng)即從 0000H 地址開始執(zhí)行程序。 單片機(jī)經(jīng)過 3代的發(fā)展，目前單片機(jī)正朝著高性能和多品種方向發(fā)展，它們的 CPU 功能在增強(qiáng)，內(nèi)部資源在增多，引角的多功能化，以 及低電壓低功耗。綠燈是通行信號(hào)，面對(duì)綠燈的車輛可以直行，左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎，除非另一種標(biāo)志禁止某一種轉(zhuǎn)向。在實(shí)時(shí)檢測(cè)和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，單片機(jī)往往是作為一個(gè)核心部件來使用， 同時(shí)結(jié)合具體的硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)的軟件設(shè)計(jì)，來彌補(bǔ)單片機(jī)在某些方面的不足。黃燈是警告信號(hào)，面對(duì)黃燈的車輛不能越過停車線，但車輛已十分接近停車線而不能安全 停車時(shí)可以進(jìn)入交叉路口。 中央處理器 ： 中央處理器 (CPU)是整個(gè)單片機(jī)的核心部件，是 8位數(shù)據(jù)寬度的處理器，能處理 8 位二進(jìn)制數(shù)據(jù)或代碼， CPU負(fù)責(zé)控制、指揮和調(diào)度整個(gè)單元系統(tǒng)協(xié)調(diào)的工作，完成運(yùn)算和控制輸入輸出功能等操作。 并行輸入輸出 (I/O)口： 8051 共有 4 組 8 位 I/O 口 (P0、 P P2 或 P3)，用于對(duì)外部數(shù)據(jù)的傳輸。 INTEL 的 MCS51系列單片機(jī)采用的是哈佛結(jié)構(gòu)的形式，而后續(xù)產(chǎn)品 16位的 MCS96系列單片機(jī)則采用普林斯頓結(jié)構(gòu)。此外， RESET/Vpd還是一復(fù)用腳， Vcc掉電其間，此腳可接上備用電源，以保證單片機(jī)內(nèi)部 RAM 的數(shù)據(jù)不丟失。 C 口作為控制或狀態(tài)信息的端口，它在方式字的控制下，可以分成 4 位的端口，每個(gè)端口包含一個(gè) 4位鎖存器。輸出可被鎖存，輸入不能鎖存。紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行。 A 道車流大 通行時(shí)間長(zhǎng) 3 60 3 80 3 60 ?? A 道 黃燈亮 紅燈亮 黃燈亮 綠燈亮 黃燈亮 紅燈亮 ?? B 道 黃燈亮 綠燈亮 黃燈亮 紅燈亮 黃燈亮 綠燈亮 ?? 基于單片機(jī)的交通燈控制器的研究與設(shè)計(jì) 7 （ 4）這樣如上表的時(shí)間和紅、綠、黃出現(xiàn)的順序依次出現(xiàn)這樣行人和車輛就能安全暢通的通行。 計(jì)數(shù)器硬件延時(shí) 計(jì)數(shù)器初值計(jì)算 定時(shí)器工作時(shí)必須給計(jì)數(shù)器送計(jì)數(shù)器初值，這個(gè)值是送到 TH 和 TL 中的。 令 T0 為定時(shí)器方式１ MOV TH0, 3CH 。恢復(fù) R0 值 MOV TH0, 3CH 。由于我們用外輸出時(shí)間時(shí)，時(shí)間的個(gè)位、十位、信號(hào)燈的顯示都要用到一個(gè) I/O 端口，顯然 8031 的端口是不夠，需要擴(kuò)展。設(shè)置看門狗是為了防止單片機(jī)死機(jī)、提高單片機(jī)系統(tǒng)抗干擾性的一種重要途徑。 使用軟件看門狗的具體實(shí)現(xiàn)方法如下。而當(dāng)程序運(yùn)行異常時(shí)，看門狗超時(shí)發(fā)出溢出脈沖，通過單片機(jī)的 RESET 引腳使單片機(jī)復(fù)位。 MAX692 是微系統(tǒng)監(jiān)控電路芯片，具有后備電池切換、掉電判別、看門狗監(jiān)控等功能。 /RESET：復(fù)位輸出引腳，低電平有效。這是由于本身地理位子以及車流量情況所定，如果有需要可以設(shè)計(jì)擴(kuò)充原系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn) 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我得到了一次用專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)的鍛