有急救车通过的交通灯控制

题目：有急救车通过的交通灯控制实验

一、 实验目的

1. 学习掌握多个接口芯片综合应用方法 2. 学习中断技术的基本使用方法 3. 学习模拟交通灯控制的实现方法 4. 学习控制程序的变成方法

二、 实验要求

1. 用业余时间进行调研，了解交通灯然灭的规律，并写出调研报告，并在此基础上设计电路原理图。

2. 在设计硬件电路时，要求充分利用试验仪上的接口芯片，如8086CPU、8255并行接口芯片、发光二极管（红黄绿各两个）。设计或利用接口仪上已有放入单脉冲发生器，单脉冲发生器产生的副脉冲来长生外部中断，进行模拟有救护车通过。 3. 编制相应的软件应用程序，并运行调试。 4. 写出规范的实验报告。实验报告用A4纸写。

三、 实验报告的格式

1. 实验题目 2. 实验目的 3. 实验要求 4. 调研报告 5. 电路原理逻辑框图 6. 程序流程图 7. 应用程序

8. 分析、总结、体会。

四、调研报告： （一）、现场调研

时 间：2008年12月6日 地 点：兴城市医院路口 调 研人：

调研内容：调研交通灯的工作情况

特殊情况: 当有急救车出现或是有特殊情况时南北通向和东西通向的红灯

同时亮，并保持约20秒的时间。

（二）、网上调研

交通灯历史：

19世纪初，在英国中部的约克城，红、绿装分别代表女性的不同身份。其中，着红装的女人表示我已结婚，而着绿装的女人则是未婚者。后来，英国伦敦议会大厦前经常发生马车轧人的事故，于是人们受到红绿装启发，1868年12月10日，信号灯家族的第一个成员就在伦敦议会大厦的广场上诞生了，由当时英国机械师德·哈特设计、制造的灯柱高7米，身上挂着一盏红、绿两色的提灯--煤气交通信号灯，这是城市街道的第一盏信号灯。在灯的脚下，一名手持长杆的随心所欲地牵动皮带转换提灯的颜色。后来在信号灯的中心装上煤气灯罩它的前面有两块红、绿玻璃交替遮挡。不幸的是只面世23天的煤气灯突然爆炸自灭，使一位正在值勤的也因此断送了性命。

从此，城市的交通信号灯被取缔了。直到1914年，在美国的克利夫兰市才率先恢复了红绿灯，不过，这时已是“电气信号灯”。稍后又在纽约和芝加哥等城市，相继重新出现了交通信号灯。

随着各种交通工具的发展和交通指挥的需要，第一盏名副其实的三色灯(红、黄、绿三种标志)于1918年诞生。它是三色圆形四面投影器，被安装在纽约市五号街的一座高塔上，由于它的诞生，使城市交通大为改善。

黄色信号灯的发明者是我国的胡汝鼎，他怀着“科学救国”的抱负到美国深造，在大发明家爱迪生为董事长的美国通用电器公司任职员。一天，他

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站在繁华的十字路口等待绿灯信号，当他看到红灯而正要过去时，一辆转弯的汽车呼地一声擦身而过，吓了他一身冷汗。回到宿舍，他反复琢磨，终于想到在红、绿灯中间再加上一个黄色信号灯，提醒人们注意危险。他的建议立即得到有关方面的肯定。于是红、黄、绿三色信号灯即以一个完整的指挥信号家族，遍及全世界陆、海、空交通领域了。

通过对兴城市医院路口交通灯变化规律的调研，我看到了交通灯变化的现象，并从中找到了变化的规律，了解交通灯在现代交通运输中的重要作用。它是交通安全行驶的指示灯，为减少交通事故的发生，为人们的安全生活提供了保障。

本路口的交通灯功建的比较早所以能还不够完善，没有指使车辆转向和根据车流量来规定通行时间等，但已经符合本设计的要求，能实现急救车通过等紧急情况。

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五、调研分析

（一）规律描述：：

1、系统初始化东西南北全部红灯；延迟20秒。 2、东西路口绿灯亮，南北路口红灯亮；延迟20秒。 3、东西路口黄灯亮，南北路口红灯亮；延迟0.5秒。 4、东西路口黄灯灭，南北路口红灯亮；延迟0.5秒。 5、东西路口红灯亮，南北路口绿灯亮；延迟20秒。 6、东西路口红灯亮，南北路口黄灯亮；延迟0.5秒。 7、东西路口红灯亮，南北路口黄灯灭；延迟0.5秒。 转向2重复执行下去；

特殊情况是东西南北红灯同时亮，并且持续20秒，然后恢复 。 （二）交通灯控制码：

8255输出为高电平时，对应的发光二极管就点亮，否则就熄灭。交通灯的对应关系如下：

PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0 南北绿灯 东西绿灯 南北黄灯 东西黄灯 南北绿灯 东西红灯 交通灯的工作状况见下表所示。正常工作时交通灯在前6个状态间运行，出现紧急情况进入特殊情况8，紧急情况结束后，恢复原状态。

序号 1 2 3 4 5 6 7 交通灯工作状态 东西红灯都亮 PA输出数据 持续时间 下个状态 00000011 20秒 20秒 0.5秒 0.5秒 20秒 0.5秒 0.5秒 20秒 2 3 4 5 6 7 2 恢复 东西绿灯亮 南北红灯亮 00010010 东西黄灯亮 南北红灯亮 00000110 东西黄灯灭 南北红灯亮 00000010 东西红灯亮 南北绿灯亮 00100001 东西红灯亮 南北黄灯亮 00001001 东西红灯亮 南北黄灯灭 00000001 00000011 特殊情况8 东西红灯都亮 4

六、硬件设计

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七、程序流图

东西红灯亮，南北黄灯亮 开始 写控制字，三端口均工作在 方式0，A口输入，B口输出 南北黄灯 闪烁5次？ 东西绿灯亮，南北红灯亮 东西红灯亮，南北绿灯灭 调用延时子程序 调用延时程序 东西黄灯亮，南北红灯亮 K1开关合 南北黄灯 闪烁5次？ 保存瞬间状态 调用延时程序 东西黄灯灭，南北红灯亮 调用延时程序 东西红灯亮，南北绿灯亮 南北东西红灯全亮 N 调用延时程序 Y K1开关打开 调用延时程序

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八、应用程序

ASSUME CS:CODE CODE SEGMENT PUBLIC ORG 100H

START:MOV DX,04B6H ；8255A控制端口地址送DX MOV AL,80H

OUT DX,AL MOV DX,04C6H MOV AL,10H

OUT DX,AL MOV DX,04C0H MOV AL,01H

OUT DX,AL INT: PUSH DS XOR AX,AX MOV DS,AX MOV BX,8

MOV AX,OFFSET NEWINT MOV WORD PTR[BX],AX MOV AX,SEG NEWINT MOV WORD PTR[BX+2],AX POP DS

START1:MOV AL,00000011B

MOV DX,04B0H OUT DX,AL CALL DELAY2 START2:MOV DX,04B0H MOV AL,00010010B

OUT DX,AL CALL DELAY2 MOV AX,0005H YELLOW1:MOV DX,04B0H

；设置A、B、C口均为输出 ; 8253控制端口送DX ；定义通道0工作方式0 ; 通道0地址送DX ；给通道0送计数值 ；A口送DX ；东西南北红灯都亮 ；延时20S ；东西绿灯亮，南北红灯亮 ；延时20S ；循环常数送CX 7

MOV AL,00000110B

OUT DX,AL ；东西黄灯亮，南北红灯亮 CALL DELAY1 ；延时0.5S MOV DX,04B0H MOV AL,00000010B

OUT DX,AL ；东西黄灯灭，南北红灯亮 CALL DELAY1 ；延时0.5S

LOOP YELLOW1 MOV DX,04B0H MOV AL,00100001B

OUT DX,AL CALL DELAY2 MOV CX,0005H YELLOW2:MOV DX,04B0H MOV AL,00001001B

OUT DX,AL CALL DELAY1 MOV DX,04B0H MOV AL,00000001B

OUT DX,AL CALL DELAY1 LOOP YELLOW2 JMP START2 NEWINT PROC

MOV DX,04B0H MOV AL,00000011B

OUT DX,AL CALL DELAY2 IRET

NEWINT ENDP

DELAY1:PROC NEAR ；东西黄灯闪烁5次 ；延时20S

；循环常数送CX

；东西红灯亮，南北黄灯灭；延时0.5S

；南北黄灯闪烁5次 ；循环

；控制端口A送DX ；东西南北红灯均亮 ；延时20S

;延时过程1

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；东西红灯亮，南北绿灯亮 ；东西红灯亮，南北黄灯亮

PUSHF

PUSH BX PUSH CX MOV BX,500D LP2:MOV CX,374D LP1:PUSHF POPF LOOP LP1 DEC BX JNZ LP2 POP CX POP BX POPF RET DELAY1 ENDP

DELAY2:PROC NEAR PUSHF

PUSH BX PUSH CX MOV BX,20000D LP2:MOV CX,374D LP1:PUSHF POPF LOOP LP1 DEC BX JNZ LP2 POP CX POP BX POPF RET DELAY2 ENDP CODE ENDS

END START

;延时过程2

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九、总结体会

通过这次调研活动，我更加熟悉了交通灯的工作过程及工作原理。我通过集体合作完成了一个实际项目的设计，锻炼了自己的动手实践能力，通过设计的过程，我对书本上学过的8086芯片的使用有了更深刻的认识，充分的认识到了自己的不足，在设计电路时，对8255并行接口芯片，发光二极管等也有了更进一步的了解，同时把学到的知识运用到了实际当中去，促进我学习知识的积极性，使知识掌握的更加稳固，将来我一定会更加的努力。

我要逐渐的培养自己的观察能力，把这些就运用的其他的活动中，认真理解。

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