自动路灯控制器的设计

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路灯控制器的设计

路灯控制器的设计

路灯控制器的设计路灯控制器的设计是为了实现对路灯的自动化控制,能够根据不同的场景需求和时间要求,自动调节路灯的亮度和开关状态,从而达到节约能源和提高路灯使用寿命的目的。

本文将从硬件设计和软件设计两个方面进行路灯控制器的详细设计。

1.硬件设计1.1.功能模块设计感应模块主要用于感应周边环境的亮度和车辆行驶情况,可以通过光敏传感器感应周围环境的亮度,通过雷达传感器感应车辆行驶情况。

亮度调节模块可以根据感应模块获取的亮度信息,通过PWM技术来控制路灯的亮度,实现智能调光功能。

时间控制模块用于设置和控制路灯的开关时间,可以根据需求设置每天的开关时间段。

通信模块可以通过无线通信技术,实现与云端或地面设备的远程通信,实现集中管理和监控。

1.2.硬件电路设计根据上述功能模块的需求,硬件电路设计需要包括微控制器、传感器、PWM模块、时钟模块、无线通信模块等。

微控制器是整个电路的核心,负责控制各个模块的工作,可以选择具有较高计算能力和丰富接口资源的单片机。

传感器需要选择适合于感应模块的光敏传感器和雷达传感器,以及其他可能需要的传感器。

PWM模块需要根据路灯亮度调节的需求,选择合适的PWM芯片或芯片组,用于控制路灯的亮度。

时钟模块可以选择实时时钟芯片,用于控制路灯的开关时间。

无线通信模块可以选择Wi-Fi模块、蓝牙模块或其他具有远程通信功能的无线模块。

2.软件设计2.1.系统架构设计软件设计需要考虑系统的可扩展性和实时性。

可以采用多任务调度的方式,将每个模块的功能放在不同的任务中实现。

系统架构设计可以分为感应任务、控制任务和通信任务。

感应任务负责采集传感器数据,如环境亮度和车辆行驶情况等。

控制任务根据感应任务获取的数据,并根据设定的算法进行开关控制和亮度调节。

通信任务负责与云端或地面设备进行通信,将路灯的状态和数据传输到远程端。

2.2.算法设计控制任务中的算法设计主要包括开关控制算法和亮度调节算法。

开关控制算法可以根据感应任务获取的车辆行驶情况和开关时间进行判断,从而决定路灯的开关状态。

智能路灯控制系统设计 毕业设计

智能路灯控制系统设计 毕业设计

智能路灯控制系统设计毕业设计智能路灯控制系统设计——毕业设计一、课题背景随着城市的不断发展和智能化的进步,传统路灯系统已经不能满足人们的需求。

智能路灯控制系统可以通过智能化的技术手段,对路灯进行智能化的管理和控制,实现路灯的智能化,提高路灯的使用效率,同时也为城市节能减排做出了积极的贡献。

因此,设计一套可靠性高、易于操作、具有智能化管理和控制功能的智能路灯控制系统成为当今的热门课题。

二、设计思路本次毕业设计的智能路灯控制系统主要包括智能控制器、路灯控制中心和手机App三个部分。

具体实现方式如下:1.智能控制器:智能控制器使用单片机(MCU)和无线通讯模块组成,通过感应器检测环境光强度、路灯实际功率和亮度,并实时反馈传感器数据到路灯控制中心。

控制器安装在路灯杆上,通过网络通讯可以与路灯控制中心实现实时通讯。

2.路灯控制中心:路灯控制中心是智能路灯系统的核心部分,由服务器和数据库组成,实现对智能控制器、路灯和App的智能管理和监控。

路灯控制中心可以对路灯进行智能化管理,如控制路灯的开关、设置灯光亮度等,同时具备实时监控路灯的工作状态,当路灯损坏时,可以及时进行维修和更换,避免路灯故障对城市安全带来的影响。

3.手机App:智能路灯控制系统提供了手机App,用户可以通过手机App对路灯进行管理和控制,例如通过App对路灯开关进行控制、调整灯光亮度等,用户还可以通过App监控路灯的工作状态和及时反馈意见。

三、技术实现方案1.硬件设计:将传感器等硬件设备与单片机(MCU)相连,通过编写程序实现路灯的智能管理和控制。

2.通信技术:选择物联网通信技术,采用GPRS、WiFi等网络通讯技术,通过路灯控制中心实现智能管理和监控。

3.软件设计:采用云计算技术,实现路灯的实时监控和远程操作,使用Web接口和App接口等软件技术,与MCU设备通信协议进行通讯。

四、实验结果及分析本次毕业设计成功实现了一套三部分智能路灯控制系统,实现了路灯的智能化管理和控制,减少了能源的浪费,大大提高路灯的使用效率,为城市的节能减排做出了积极贡献。

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计近年来,随着智能科技的快速发展,智能路灯控制系统成为了城市建设中亟需解决的问题之一、传统的路灯控制系统存在着能耗高、管理不便等问题,而LED智能路灯控制系统则可以通过智能化的管理和控制方式,有效解决这些问题。

本文将对LED智能路灯控制系统的设计进行详细介绍。

一、系统设计目标1.节能降耗:通过合理的控制策略,减少能源的消耗,提高路灯的能效。

2.智能管理:实现对路灯的智能化管理,包括远程监控、故障报警、维修管理等。

3.环境友好:在设计过程中,考虑环境保护问题,减少对环境的污染。

二、系统组成1.智能控制器:通过控制器,实现对路灯的开关、亮度、时间等参数的设置和调节。

智能控制器还可以实现对路灯的自动感应控制,根据光线的强度和环境变化,自动调整亮度。

2.传感器:通过传感器获取路灯周围的环境信息,如光线的强度、温度、湿度等,将这些信息传输到智能控制器中,根据这些信息制定合理的控制策略。

3.通信网络:通过无线通信模块,实现智能控制器和上位机的数据传输。

数据传输可以采用WiFi、4G等通信方式,实现远程监控和管理。

4.上位机:上位机通过与智能控制器的通信模块进行数据交互,实现对路灯的远程监控、设置和管理。

上位机还可以对系统的运行情况进行统计和分析,为决策者提供数据支持。

三、系统工作流程1.感应环境:通过传感器感知周围环境的变化,包括光线、温度、湿度等方面。

2.数据传输:将感知到的环境信息通过无线通信模块传输到智能控制器中。

3.控制策略制定:智能控制器根据收集到的环境信息,结合预设的控制策略,制定最佳的路灯控制策略。

4.执行控制:根据制定的控制策略,智能控制器控制路灯的开关、亮度、时间等参数。

5.上位机监控:系统管理员通过上位机对智能路灯控制系统进行远程监控,包括路灯的开关状态、亮度、故障报警等。

四、系统的优势1.节能降耗:通过智能控制策略,实现对路灯的精细化控制,减少能源的浪费。

同时,LED路灯本身具有能效高、寿命长等特点,进一步提高能源的利用效率。

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计智能路灯是指能够感知周围环境的路灯,并根据不同的需求进行智能控制的系统。

随着科技的发展,智能路灯逐渐在各地得到应用。

本文将介绍LED智能路灯控制系统的设计。

LED智能路灯控制系统主要由以下几个部分组成:感知模块、控制模块、通信模块和能量管理模块。

感知模块是整个系统的核心部分,用于感知周围环境和路况。

感知模块可以采用传感器来监测周围的光照强度、温度、湿度等参数,以便根据实际情况调整路灯的亮度和工作状态。

当环境光照较暗时,感知模块会自动调整LED路灯的亮度,以提供足够的照明支持。

控制模块根据感知模块的反馈信息,对LED灯进行控制。

控制模块可以使用微控制器、单片机等硬件设备以及相应的控制算法来实现。

当感知模块监测到环境光弱时,控制模块会发送指令给LED灯,调整其亮度。

控制模块还可以实现定时开关灯、远程监控和故障报警等功能。

通信模块用于与上级终端进行数据交互。

通信模块可以采用无线通信技术,使LED智能路灯能够与中心控制平台进行通信,实现远程监控和控制。

通过通信模块,运维人员可以实时了解LED智能路灯的工作状态,及时处理故障和异常情况。

能量管理模块是为LED智能路灯提供能源的部分,主要包括太阳能电池板、蓄电池和能源管理电路。

太阳能电池板负责将太阳能转换为电能,供LED智能路灯使用。

蓄电池负责储存电能,并在夜晚或阴天供LED智能路灯使用。

能源管理电路用于对太阳能和蓄电池进行管理和控制,确保系统的可靠运行。

LED智能路灯控制系统是一个兼具感知、控制、通信和能源管理功能的系统。

通过合理地设计和应用,LED智能路灯控制系统能够充分利用太阳能等可再生能源,提高路灯的亮度和能效,减少能源消耗,为城市的照明工作提供可靠的支持。

路灯控制器的设计

路灯控制器的设计

路灯控制器的设计路灯控制器是一种用于控制路灯的装置,能够实现对路灯的开关、亮度和时间的精确控制。

设计一款高效可靠的路灯控制器,能够提高路灯的使用寿命、节约能源、减少维护成本,并且方便日常管理,是城市建设和管理的重要一环。

首先,路灯控制器的设计应具备高度可靠性和稳定性。

作为城市道路照明系统的一部分,路灯控制器需要经受各种恶劣的环境条件,如高温、低温、潮湿等,因此,在设计中应充分考虑防水、防尘、防雷击等功能。

控制器的硬件和软件应具有良好的抗干扰能力,能够稳定地工作在各种环境条件下。

其次,路灯控制器的设计应具有高效性。

路灯控制器应通过传感器实时感知周围环境情况,根据光线强度、天气状况等参数,自动调节路灯的亮度。

在晚上人流量较少的时候,可将亮度调低,以节省能源。

另外,路灯控制器应支持远程监控和操作,使得相关部门能够随时随地监控路灯的工作情况,并能对其进行及时的调整和维护。

第三,路灯控制器的设计应具备良好的人性化功能。

路灯控制器应能够根据时间表自动控制灯光开关,同时也应提供手动开关功能,以便应对特殊情况。

控制器的界面应简洁明了,易于操作。

同时,可以在控制器的界面上设置灯光亮度、灯杆序号等信息,方便管理人员对路灯进行标记和管理。

此外,路灯控制器的设计还应考虑节能功能。

通过对路灯控制器的设计,可以实现合理分组控制,使得灯光只在需要照明的区域亮起。

此外,路灯控制器还可以利用光敏传感器感知光照强度,根据实际需要调整路灯的亮度,避免过度照明,从而节约能源。

最后,在路灯控制器的设计中,还应考虑其他附加功能的加入。

例如,可以利用定位系统,对路灯控制器进行追踪和监控,以便管理部门对路灯进行定位和维护。

另外,也可以考虑添加人车检测传感器,通过感知车辆和行人的信息,根据需求灵活调整路灯亮灭的时间和亮度的大小。

在总结上述内容后,可以得出一款高效可靠的路灯控制器的设计方案。

这款路灯控制器不仅具备高度可靠性和稳定性,能够适应各种恶劣环境,还具有高效性和人性化功能,能够根据实际需要进行灵活控制。

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计

LED智能路灯控制系统设计随着城市化进程的不断加快,城市道路越来越多,路灯数量也日益增加。

传统路灯存在能耗高、寿命短、维护管理成本高等问题,而LED路灯以较低的能耗、较长的寿命、较低的维护成本等诸多优点逐渐取代了传统路灯成为主流选择。

在此基础上,智能路灯控制系统的出现不仅能更大程度地发挥LED路灯的优势,提高城市路灯的使用效率,同时可以更好地满足人们在生活中的需求。

本文将介绍LED智能路灯控制系统的设计思路和实现方法。

一、系统设计思路1. 系统架构设计本系统采用集中与分布相结合的系统架构。

通过将LED灯路灯控制器、数据采集中心与互联网技术相结合,把所有的灯控制器连接至一个控制中心,通过分布在各个控制器上的传感器、通信模块等实现灯控器的实时状态采集和控制命令的下发。

2. 控制方式通过对人们对道路照明的需求进行统计分析,本系统采用以下三种控制方式:传感器控制当传感器检测到周围照度低于设置的亮度值时,自动打开路灯;当检测到周围照度高于预设亮度值时,则关闭路灯。

此种方式可以根据环境光线的变化自动进行调节,避免路灯一直开启,浪费能源。

手动控制用户可以通过手机App或者有线手动开启或关闭路灯。

预定时间控制利用时钟芯片,可以通过程序对路灯控制器的开关时间进行预定,定时开启或关闭路灯。

3. 通信方式本系统采用ZigBee协议或LTE/NB-IoT无线通信方式,实现灯控器与数据采集中心之间的通信。

4. 智能算法为提高路灯的使用效率,本系统采用了人工智能算法。

通过累积历史数据,以及路灯自身的状态、环境变量等信息,实现对路灯的智能控制,达到自适应、无需手动干预的控制效果。

例如对于相邻两个路段,当一个路段获得了最大亮度值,而另一个路段获得了最小亮度值时,系统会选择将光源的能量转移到那个最小的路段,以最小的能耗来达到最大的亮度的目标,节省能源、降低成本。

二、系统实现方法本系统是利用单片机进行硬件控制的,同时实现网络通讯,云存储,无线远程控制等功能。

智能路灯节能控制器的设计与实现(精选5篇)

智能路灯节能控制器的设计与实现(精选5篇)

智能路灯节能控制器的设计与实现(精选5篇)第一篇:智能路灯节能控制器的设计与实现智能路灯节能控制器的设计与实现时间:2009-07-03 09:58:37 来源:现代电子技术作者:胡开明李跃忠卢伟华0 引言随着我国经济高速发展,人民生活水平日益提高,能源和资源变得日益紧张,电力短缺已成为制约国民经济发展的突出矛盾。

目前我国照明消耗的电能约占电力生产总量的10%~20%,而城市公共照明则在照明耗电中占30%,并且近几年随着让城市亮起来的口号的提出,全国路灯的数量仍在迅猛地增长。

公共路灯节能的口号便由此而提出。

通常的节能途径有两个:一个是采用节能光源;二是采用合理的控制线路。

本文在使用节能光源的情况下采用合理的控制线路来实现路灯节能。

在供电系统中,为避免送电过程中的线路损耗和用电高峰时造成末端电压过低,供电部门均采用较高电压进行传输。

因此路灯承受电压多高于灯具的额定电压。

然而据调查我国小型城市晚上21:00后,大中城市00:00以后道路上几乎空无一人。

从而造成了“人少车稀灯更亮”的不合理情况。

为了避免这种情况,大多数城市和地区均采用了发达国家早已淘汰了的隔盏关灯的原始路灯控制方法。

这种方法不仅导致路面照度分布不均,而且会减少路灯使用寿命。

本文采用“全年分三季,一季分时段”的分时控制思想实现节能的目的。

在不同的时段投入不同的供电电压运行,在保证路灯正常照明的前提下,兼顾到了用电低谷期节能的效果。

同时利用电力载波技术实现对路灯运行状况的实时监控。

系统硬件电路的设计 1.1 智能路灯控制系统该智能路灯节能系统主要由电量检测电路、实时时钟、自耦变压器电路、显示电路及载波通信等电路组成。

将一年大致分为三个季节段来对路灯进行控制,使其在不同的季节有不同的开关灯时间。

而从开灯到关灯根据当地交通又可大致分为三个阶段(高峰、正常、低谷)来对路灯进行控制。

从实时时钟芯片中将当前的路灯工作状况进行相应的归类,由单片机输出控制接触器的线圈的断合,而其触点的输出分别控制自耦变压器的三个触头,对应着四个档位,每个档位对应着相应的路灯电压。

路灯自动控制器的设计原理

路灯自动控制器的设计原理

路灯自动控制器的设计原理路灯自动控制器是一种根据外界光照强度自动控制路灯开关的设备。

其设计原理基于以下几个方面:光敏电阻、控制电路、继电器和定时器。

首先,光敏电阻是路灯自动控制器的核心部件之一。

光敏电阻是一种能根据光照强度的变化来改变自身电阻值的元件。

当光强较弱时,光敏电阻的电阻值较高,而当光强较强时,电阻值较低。

这一特性使得光敏电阻能够用来检测环境的光照强度,并作为路灯自动控制器的输入信号。

其次,控制电路是路灯自动控制器的另一个关键组成部分。

控制电路通过输入光敏电阻的电阻值,并与预设的阈值进行比较,以判断当前的光照强度是否需要开启或关闭路灯。

具体来说,当光敏电阻的电阻值低于设定的阈值时,控制电路会被触发,启动继电器进行路灯的开启;反之,当光敏电阻的电阻值高于设定的阈值时,控制电路将关闭继电器并关闭路灯。

第三,继电器是路灯自动控制器用于控制路灯开关的关键设备。

继电器是一种能够通过小电流控制较大电流的电器,其可以将输入信号转换为相应的输出动作。

在路灯自动控制器中,控制电路会通过继电器的控制端来控制继电器的开关状态,进而控制路灯的开启或关闭。

最后,定时器是一种在路灯自动控制器中常见的辅助设备。

通过使用定时器,可以在路灯自动控制器中设置一个时间参数,使得在特定时间段内忽略光敏电阻的输入信号,以实现固定时间开关路灯的功能。

例如,可以通过定时器设置路灯在晚上特定的时间段内始终保持开启或关闭,而不受光敏电阻输入信号的影响。

综上所述,路灯自动控制器的设计原理主要包括光敏电阻的检测光照强度、控制电路的判断和控制、继电器的开关操作以及可选的定时器功能。

通过这些设计原理,路灯自动控制器能够根据环境光照的变化自动调节路灯的亮灭,实现节能、智能化的路灯控制效果。

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合肥学院计算机科学与技术系微机原理与接口技术课程设计课程设计科目自动路灯控制器的设计学生姓名陈超学号1304012026班级 13计科2班指导教师高玲玲、何立新时间2016.1.101、题意分析与解决方案1.1 题意需求分析自动路灯控制器的设计,先在LED数码管上显示时钟初值,包含有“时”、“分”、“秒”(例如07小时59分59秒),时钟按每秒运转动态显示。

当当前显示时间与实际时间不一致时,应具有校时功能,即可以通过矩阵键盘对时钟数值进行设置、修改。

而且可以按设计的时间使LED灯亮和灭。

当前数码管显示时间与所设定的亮灯和灭灯时间相等时,可以使LED灯亮和灭。

所以在本课程设计中,应需要解决的问题有:(1)如何驱动LED数码管,将时钟该数值显示在数码管上;(2)如何实现对矩阵键盘的扫描,获取按键值来对不正确的时钟数值的时、分、秒进行修改;如何实现当当前数码管显示时间与所设定的亮灯和灭灯时间,驱动LED灯,持续亮灯,亮灯后,继续走时。

1.2 解决问题方法及思路1.2.1硬件部分本实验中我们要用到的硬件主要是8253、8259、8279、8255、矩阵键盘、LED七段数码管、LED灯。

设计一个时钟,包含有时、分、秒,驱动LED七段数码显示时间。

对于设定的时钟初值如何显示在数码管上,可以利用8279接口芯片来驱动数码管。

8279模块的B 端、C端分别接到数码管的段选和位选。

实现时钟走时,可利用8253定时器/计数器来实现时钟按每秒走时。

将8253芯片的OUT0端接到8259的IR0端口,通过8253的电平输出来触发中断,实现每过1s,秒值加1,并更新数码管的显示。

对于时钟数值与要求时钟不一致时,利用矩阵键盘来触发时钟的修改功能。

矩阵键盘的分配如下:0—9键为数字功能键,相应键值代表所要修改的数值,E 键为时钟修改取消键,F键为时钟修改确认键。

按下时钟修改确认键后,进入修改,从时的十位开始到秒的个位逐位修改。

按照亮灯和灭灯时间,驱动LED灯,并用8255来驱动。

8255有A口、B口、C口,用C口的PC口与LED灯连接,若当前时间与设定时间相等时,则将PC1置成低电平,此时LED灯亮。

若不相等,则置PC1为高电平。

1.2.2软件部分设定时钟初值,将设定的初值存储在缓冲区中,然后按照LED数码管的显示特性和字模表,通过8279模块的B端、C端先送段选,后送位选,以驱动数码管,实现将时钟数值显示在数码管上。

为了简便8253的操作,可以利用8253的定时器/计数器0来定时0.5s,然后定义标志量对0.5的计时个数进行判断,从而达到时钟以1s为单位进行走时,时钟的动态显示。

8253触发8259的中断时,在中断程序中判断秒值是否等于60,若不相等,则继续计时;若相等,则将秒值置0,分值加1,接着判断分值是否等于60,若不等于,则继续走时;若等于,则分值置0,时值加1,最后对时值进行判断。

若时值等于24,则时值置0;若不等于24小时,则继续走时。

8279模块通过A端、D端获取矩阵键盘的状况,对矩阵键盘的按键的状态判断,来确定是否修改时钟。

当按下的键值为F键值时,则进行时钟修改程序。

接着获取相应的数值键,来修改时间。

LED灯亮灭功能中,比较当前钟值与设定的灯亮时间值是否一样,当一样时,对8255的C口的PC口通过控制字使得与其相连的LED灯亮,比较当前钟值与设定的灯灭时间值是否一样,则将PC口的值置高电平,使LED灯灭。

2、硬件设计2.1选择芯片82532.1.1芯片8253在本设计中的作用8253定时器/计数器芯片为本实验提供计时功能,对8253完成控制字的设置、定时初值的写入等初始化后,可以实现定时0.5s,然后利用对0.5s的计数标志量的判断,比较其是否为2,来实现1s为单位的走时效果。

2.1.2 8253的功能分析8253可编程定时/计数器是Intel公司生产的通用外围芯片之一,主要由数据总线缓冲器、读/写逻辑、控制字寄存器及3个计数器组成。

8253内部有三个计数器,分别成为计数器0、计数器1和计数器2,他们的机构完全相同。

每个计数器的输入和输出都决定于设置在控制寄存器中的控制字,互相之间工作完全独立。

每个计数器通过三个引脚和外部联系,一个为时钟输入端CLK,一个为门控信号输入端GATE,另一个为输出端OUT。

每个计数器内部有一个8位的控制寄存器,还有一个16位的计数初值寄存器CR、一个计数执行部件CE和一个输出锁存器OL。

执行部件实际上是一个16位的减法计数器,它的起始值就是初值寄存器的值,而初始值寄存器的值是通过程序设置的。

输出锁存器的值是通过程序设置的。

输出锁存器OL用来锁存计数执行部件CE的内容,从而使CPU可以对此进行读操作。

8253芯片有6种工作方式:①方式0:计数结束中断;②方式1:可编程触发器;③方式2:频率发生器;④方式3:方波发生器;⑤方式4:软件触发选通信号;⑥方式5:硬件触发选通信号。

本实验中,采用的是8253的定时/计数器0,工作在方式2,在计数结束后输出上升沿触发中断。

2.1.3 8253的技术参数图2-1 8253芯片引脚图D7-D0:双向三态数据线CLK0-CLK2:计数输入,用于输入定时基准脉冲或计数脉冲GATE0-GATE2:门控输入,用于启动或禁止计数器的操作,以使计数器和计测对象同步。

低电平禁止工作,为高电平或GATE上升沿出发后,允许计数器工作OUT0-OUT2:输出信号,以相应的电平指示计数的完成,或输出脉冲波形A1、A0:片内地址寄存器地址输入信号,用于寻找3个计数器和控制字寄存器#RD、#WR、#CS:分别为读、写和片选信号,均为低电平有效表2-1 控制功能表#CS #RD #WR A1 A0 寄存器选择及其操作0 1 0 0 0 计数器0置计数初值0 1 0 0 1 计数器1置计数初值0 1 0 1 0 计数器2置计数初值0 1 0 1 1 置控制字0 0 1 0 0 计数器0读出计数值0 0 1 0 1 计数器1读出计数值0 0 1 1 0 计数器2读出计数值0 0 1 1 1 无操作(D7-D0三态)1 X X X X 禁止(D7-D0三态)0 1 1 X X 无操作(D7-D0三态)2.2选择芯片82552.2.1 芯片8255在本设计中的作用本实验中利用8255芯片的A通道来控制LED灯。

2.2.2 8255的功能分析8255A采用40脚双列直插式封装单一+5V电源,全部输入/输出均与TTL电平兼容,为可编程通用并行接口芯片。

它有24条可编程的I/O引脚,与Intel 系列微处理器完全兼容,直接的位清0或置1功能,简化了接口控制。

8255A是可编程并行接口,内部有3个相互独立的8位数据端口,即A口、B口和C口。

三个端口都可以作为输入端口或输出端口。

8255有三种工作方式。

方式0:基本输入输出,端口与外设之间无联络信号,只能使用无条件传送方式输入输出数据;方式1:是选通输入输出方式,PC口用作联络信号;方式2:双向数据传送方式,仅A口有此功能。

A口有三种工作方式:即方式0、方式1和方式2,而B口只能工作在方式0或方式1下,而C口通常作为联络信号使用。

8255A的工作只有当片选CS效时才能进行。

8255A在本设计中起并行传输接口作用,将C口作为输出端口,对PC口进行操作,通过C口向LED灯传输数据,来驱动LED灯工作。

2.2.3 8255的技术参数PA7~PA0:A口数据信号线。

PB7~PB0:B口数据信号线。

PC7~PC0:C口数据信号线。

RESET:复位信号。

当此信号来时,所有寄存器都被清除。

同时三个数据端口被自动置为输入端口。

D7~D0:它们是8255A的数据线和系统总线相连。

CS:片选信号。

在系统中,一般根据全部接口芯片来分配,若低位地址(比如A5、A4、A3)组成各种芯片选择码,当这几位地址组成某一个低电平,8255A 被选中。

只有当其有效时,读信号写才对8255A进行读写。

RD:读信号。

当此信号有效时,CPU可从8255A中读取数据。

WR:写信号。

当此信号有效时,CPU可向8255A中写入数据。

A1、A0:端口选择信号。

8255A内部有3个数据端口和1个控制端口,共4个端口。

规定:A1、A0为00时,选中A端口;A1、A0为01时,选中B端口;A1、A0为10时,选中C端口;A1、A0为11时,选中控制口。

输入最低电压:min=-0.5V,max=0.8 V输入最高电压:2.0 V输出最低电压:0.45 V输出最高电压:2.4 V表2-2 8255A的技术参数参数名称符号测试条件最大规范值最小规范值输入低电平电压VIL 0.8V -0.5V输入高电平电压VIH Vcc 2.0VVOL IOL=2.5MA 0.45V输入低电平电压(数据总线)VOL IOL=1.7MA 0.45V输入低电平电压(外部端口)输入高电平电压VOH IOH=-400MA 2.4V(数据总线)VOH IOH=-200MA 2.4V输入高电平电压(外部端口)-0.4MA 1.0MA达林顿驱动电流IDAR REXT=750VEXT=1.5V电源电流ICC 120MA输入负载电流IIL I=Vcc—0V +10MA -10MA输出浮动电流IOFL Vout=Vcc--0 +10MA -10MA 8255A主要参数分析:8255A的达林顿驱动电流最大为4.0 mA, 当电流超过达林顿驱动电流是芯片就有可能会被损坏,而LED的驱动电流要比它高的多发光,在保证8255A芯片安全的同时又能让LED管显示就会需要外加器件。

2.3选择芯片82592.3.1 芯片8259在本设计中的作用本实验中利用8259芯片来实现LED灯的亮灭。

2.3.2 8259的功能分析8259A有4个初始化命令字ICW1~ICW4,它们按照一定的顺序送入,用于设置8259A的初始状态。

无论何时,当微处理器向8259A发送一条A0=0和D4=1的命令时,这条命令就译码为ICW1。

A0=0和D4=1是ICW1的标识位! 利用A0=0,D4=1对ICW1寻址。

[1](1)ICW1:规定8259的连接方式(单片或级联)与中断源请求信号的有效形式(边沿或电平触发)。

命令字格式ICW1图2-2 ICW1命令字如图所示,利用A0=0,D4=1寻址。

注意:D7、D6、D5、 D2在8086/8088系统中不用,可为1,也可为0。

它们在8080/8085系统中使用。

(2) ICW2(中断类型码字)ICW2是设置中断类型码的初始化命令字。

编程时用ICW2设置中断类型码高5位T7~T3,低3位自动插入IR的编码。

ICW2图2-3 ICW2命令字例如:写入ICW2的内容为40H,则IR0~IR7对应的8个中断类型号依此为:40H、41H、….47H,8个中断类型号一定是连号!ICW2决定了某位中断请求输入线所对应的向量类型码,可以使CPU自动得到相应的中断请求的中断类型号。

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