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1、湖北民族学院科技学院信息工程学院单片机原理实验报告实验名称：急救车与交通灯实验专业班级学 号姓 名指导教师实验三 急救车与交通灯实验（ 4 学时）一、实验目的(1) 了解 8255 芯片的结构、工作方式及编程方法(2) 学习模拟十字路口交通控制的实现方法；(3) 熟练掌握外部中断技术的使用方法。二、实验内容（ 1）在实验箱上完成：用 8255 的 PA口、 PB口的低四位做输出口，控制十二个发光二极管亮灭，模拟十字路口交通灯管理。一般情况下正常显示，有急救车到达时，两个方向四个路口交通信号灯全红，以便让急救车通过。设急救车通过路口时间为 10 秒，急救车通过后，交通恢复正常。本实验用单次脉冲申
2、请外部中断，表示有急救车通过。（ 2）用 Proteus 软件参照实验电路连线并仿真运行，得出与实验箱上相同的软件仿真结果。所用元器件：单片机 AT89C51、可编程并口芯片 8255A、按键 BUTTON、发光二极管 LED-GREEN(RED、YELLOW)、 8位锁存器 74LS273或 74LS373、 3-8 译码器 74LS138、 或非门 74LS02、 排阻或电阻 RESPACK-8(RES) 、8 位缓冲器 74LS244 参考仿真电路图：三、程序框图四、实验连线（只连图中粗实线）五、实验步骤 8255 PB3 PB0、 PA7 PA0依次接发光二极管 L1 L12。编写程序
3、，初始态为四个路口的红灯全亮之后，东西路口的绿灯亮南北路口的红灯亮，东西路口方向通车。延时一段时间后东西路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，东西路口红灯亮，而同时南北路口的绿灯亮，南北路口方向开始通车，延时一段时间后，南北路口的绿灯熄灭，黄灯开始闪耀。闪耀若干次后，再切换到东西路口方向，之后重复以上过程。六、实验说明中断服务程序的关键是：保护进入中断时的状态，并在退出中断之前恢复进入时的状态。必须在中断程序中设定是否允许中断重入，即设置 EX0位。本例中使用了 INT0 中断 （ P3.2 ） ， 一般中断程序进入时应保护 PSW、 ACC以及中断程序使用但非其专用的寄存器。 本例的中
4、断程序保护了 PSW、 ACC等三个寄存器并且在退出前恢复了这三个寄存器。 另外中断程序中涉及到关键数据的设置时应关中断，即设置时不允许重入。本例中没有涉及这种情况。中断信号由单脉冲按钮 SP产生。程序清单：#include #include /访问外部存储器时，必须用到此头文件#define PA XBYTE0xffd8 /8255A 的 PA 端口地址#define PB XBYTE0xffd9 /8255A 的 PB 端口地址#define CTL XBYTE0xffdb /8255A 的控制端口地址void delay(unsigned int x); / 延时子函数的声明void m
5、ain() unsigned char i; CTL=0x80; /8255A 的控制方式字EA=1; / 打开总中断EX0=1; / 外部中断允许IT0=1; / 打开外部中断 0 PA=0xb6; / 初始东西南北四个红灯亮PB=0xd; delay(60); while(1) / 一直循环执行 PA=0xae; / 东西路口的绿灯亮南北路口的红灯亮，东西路口方向通车PB=0xb; delay(60); for(i=0;i0;i-) for(j=100;j0;j-) for(k=100;k0;k-); void int_0() interrupt 0 / 外部中断服务子程序，东西南北四个红
6、灯亮 PA=0xb6; PB=0xd; delay(80); 七、思考（ 1）试编程解决中断返回以后不能回到中断之前状态的问题。解：本例中使用了INT0 中断（ P3.2） ，外接按键，模拟有急救车到来，一般中断程序进入时应保护 PSW、 ACC以及中断程序使用但非其专用的寄存器。本例的中断程序保护了 PSW、 ACC 等三个寄存器并且在退出前恢复了这三个寄存器。在试验箱和 proteus 仿真软件运行程序并按下按键后，延时一段时间，可以回到中断之前的位置。（ 2）将交通灯控制程序放在定时器 T0 中断服务子函数中完成，试编程实现。程序清单：#include #include / 访问外部存储
7、器时， 必须用到此头文件#define PA XBYTE0xffd8 /8255A 的 PA 端口地址#define PB XBYTE0xffd9 /8255A 的 PB 端口地址#define CTL XBYTE0xffdb /8255A 的控制端口地址#define uint unsigned int unsigned char num=0,num1=0,flag;/ 设置 3 个全局变量，num 用于总循环时间，/num1 用于控制黄灯闪烁时间间隔， flag 是黄灯闪烁标志位void delays(); / 延时子函数声明，只用于让急救车通过void main() TMOD=0X01;
8、 /T0 定时器初始化TH0=(65536-50000)/256; TL0=(65536-50000)%256; ET0=1;TR0=1; EA=1; EX0=1; / 外部中断初始化IT0=1; CTL = 0X80; PA = 0Xb6; / 初始时，东西南北 4 个红灯亮PB = 0Xd; while(1); / 程序在此等待中断 void int_0() interrupt 0 / 外部中断服务子程序，模拟有急救车到来 int num=0; PA=0Xb6; / 四个方向的红灯全亮PB=0Xd; delays(); / 延时一段时间，让急救车优先通过 void timer0() int
9、errupt 1 / 定时器 T0 中断服务子程序 num+; num1+; if(num=100) num=20;/ 控制总时间与循环返回位置， 注意num=20 而不是 0，/因为初始时， 4 个红灯亮不在循环if(num1=5) flag=0; / 黄灯闪烁标志控制位的设置if(num15&num1=40&num=80&num100) / 南北路口黄灯闪烁，东西路口红灯亮 if(flag=0) PA = 0Xf3;PB = 0Xc; / 黄灯if(flag=1) PA = 0Xf7;PB = 0Xd; / 黄灯灭 void delays() / 延时子函数的定义 uint h; for(h=0;h50000;h+);
