可能影响电路电平。
方案二:采用单片机控制模块提供电源。改方案的优点是系统简明扼要,节约成本;缺
点是输出功率不高。
综上所述,我们选择第二种方案。
2、 显示界面方案
该系统要求完成。基于上述原因,我们考虑了三种方案:
方案一:完全采用数码管显示。这种方案只显示有限的符号和数码字苻,无法胜任题目
要求。
方案二:完全采用点阵式LED 显示。这种方案实现复杂,且须完成大量的
软件工作;但
功能强大,可方便的显示各种英文字符,汉字,图形等。
方案三:采用数码管与点阵LED 相结合的方法因为设计既要求倒计时数字输出,又要求
有状态灯输出等,为方便观看并考虑到现实情况,用数码管与LED灯分别显示时间与提示信
息。这种方案既满足系统功能要求,又减少了系统实现的复杂度。
权衡利弊,第三种方案可互补一二方案的优缺,我们决定采用方案三以实现系统的显示
功能。
3、 输入方案:
题目要求系统能手动设灯亮时间、紧急情况处理,我们讨论了两种方案:
方案一:采用8155扩展I/O 口及键盘,显示等。该方案的优点是:
使用灵活可编程,并且有RAM,及计数器。若用该方案,可提供较多I/O 口,但操作起来稍显
复杂。
方案二: 直接在IO口线上接上按键开关。因为设计时精简和优化了电路,所以剩余的
口资源还比较多,我们使用四个按键,分别是K1、K2、K3、K4。
由于该系统对于交通灯及数码管的控制,只用单片机本身的I/O 口就可实现,且本身的
计数器及RAM已经够用,故选择方案二。
2.2 原理电路图
说明:8255A由个8为的并行的I/O端口,分别是PA口、PB口、PC口,这些端口可以通过控制软件编程来改变它们的工作方式,并且8255A可以与MCS-51单片机直接接口。用8255A驱动3种颜色的12只发光二极管,用软件使它们模拟十字路口交通灯的功能。而某一辆车的撞红灯,则用一个输入脉冲来实现。用ADC0809实现撞红灯信号的采集并转换成数字量。
图1是一个十字路口示意图。分别用1、2、3、4表明四个流向的主车道,用A、B、C、P分别表示各主车道的左行车道、直行车道、右行车道以及人行道。用a、b、c、p分别表示左转、直行、右转和人行道的交通信号灯,如图2所示。
交通灯闪亮的过程:
路口1的车直行时的所有指示灯情况为:
3a3b2p绿3c红+4a4b4c 3p全红+1c 绿1a1b4p红+2c绿2a2b1p红
路口2的车直行时的所有指示灯情况为:
4a4b3p绿4c红+ 1a1b1c 4p全红+ 2c绿2a2b1p红+3c绿3a3b2p红
故路口3的车直行时的所有指示灯情况为:
1a1b4p绿1c红+ 2a2b2c 1p全红+3c绿 3a3b2p红+4c 绿4a4b3p红
故路口4的车直行时的所有指示灯情况为:
2a2b1p绿2c红+3c3a3b2p全红+4c绿4a4b3p红+1c绿1a1b4p红
图1:十 字 路 口 交 通 示 意 图
图2:十 字 路 口 通 行 顺 序 示 意 图
图3:十 字 路 口 交 通 指 示 灯 示 意 图
2.3 主要元件功能说明
2.3.1 8255A的 主 要 功 能
8255引脚图和引脚功能资料
8255引脚功能:单片机系统里
常用的8255芯片是一个典型的可编程通用并行接口芯片,用来扩展单片机的端口,它具有3个8位的并行口,有三种工作方式,可作为单片机与各种外部设备连接的接口电路! 下面介绍8255的引脚图及引脚功能。
PA3-- 1 40 --PA4 GND-- 7 34 --D0
PA2-- 2 39 --PA5 A1-- 8 33 --D1
PA1-- 3 38 --PA6 A0-- 9 32 --D2
PA0-- 4 37 --PA7 PC7-- 10