路。它采用NMOS工艺制造，用单一+5V电源供电，具有40条引脚，采用双列直搜式封装，有
A，B，C 3个端口共24条
I/O 线，可通过编程的方法
来设定端口的各种I/O功能。 8255A的内部结构图及芯片引脚如图二：
图二：
8255A有3种工作方式，即方式0，方式1和方式2，这些工作方式可用软件编程来指定。
8255A 端口功能表如下图。 工作方式 0 A口 基本输入输出 输出锁存 输入三态 B口 基本输入输出 输出锁存 输入三态 C口 基本输入输出 输出锁存 输入三态 1 2
应答式输入/输出 输入输出均锁存 输入输出均锁存 应答式输入/输出 作为A口和B口的 输入输出均锁存 控制位及状态位 作为A口的控制及 状态位 应答式双向输入输出 8255A端口选择表如下图
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A1 0 0 A0 0 1 RD WR 1 1 CS 0 0 操 作 0 0 A口?数据总线 B口?数据总线 C口?数据总线 数据总线?A口 数据总线?B口 数据总线?C口 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 本设计采用线选法，虽然要浪费大量的地址线，但译码电路较简单。利用高8位地址线的p2.7作为片选信号，而A1，A0则与地址的最末2位相连，可得到8255A各个端口的地址，
P2P2P2P2P2P2P2P2P0P0P0P0P0P0P0P0地 端.7 .6 0 0 0 0 0 0 0 0 .5 0 0 0 0 .4 0 0 0 0 .3 0 0 0 0 .2 0 0 0 0 .1 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 .7 0 0 0 0 .6 0 0 0 0 .5 0 0 0 0 .4 0 0 0 0 .3 0 0 0 0 .2 0 0 0 0 .1 0 0 1 1 .0 0 1 0 1 址 口 0000 0001 0002 00控寄存器
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A B C 03 制8255A工作方式设置为0，初始化程序设在软件设计部分。
第四节：显示模块设计及工作原理描述
LED数码显示器是由发光二极管组合而成的1种新型显示器，发光二极管LED是一种通电后能发光的半导体器件，其导电性质与二极管类似，LED数码显示器使用了8个LED发光二极管，其中7个用于显示字符，1个用于显示小数点，故通常称之为7段（有时称为8段）发光二极管数码显示器，8段LED发光二极管内部结构有两种连接方法；即共阳极接法和共阴极接法，其符号和内部结构如下土所示：
为了显示字符，要为LED显示器提供显示段码（或称字形代码），组成一个“8”字型符的7段，再加上1个小数点位，共计8段，各段码位的对应关系如下： 段码位 D7 显示段 Dp 字符 0 1 2 3 4 5 6 7 8 D6 g D5 f D4 e D3 d D2 c 90H 88H 83H C6H A1H 86H 84H FFH 8CH D1 b
D0 A 6FH 77H 7CH 39H 5EH 79H 71H 00H 73H 十六制数码及空白字符与P的显示段码
共阳极段码 共阴极段码 字符 C0H F9H A4H B0H 99H 92H 82H F8H 80H 3FH 06H 5BH 4FH 66H 6DH 7DH 07H 7FH 9 A b C d E F 空白 P 共阳极段码 共阴极段码 一般地，发红光的LED每段流过5mA的平均电流，就可以有较满意的亮度，7mA的电流会更亮些，10mA以上也不会再亮多少，但长期运行10mA以上会缩
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短其寿命。
显示器有静态显示和动态显示两种方式。所谓静态显示就是需要显示的字符
的各字段连续通过电流而发光。所谓动态显示就是所需显示字段断续通以电流，因而其发光是断续的。当需要多个字符同时显示时，可以轮流给每一个字符通以电流，逐次把需要显示的字符显示出来，为了不产生闪烁，要求巡回显示速度较快(每个扫描至少20次左右)。虽然在同一时刻，只有一个显示器通电，但是由于人眼的视觉暂留现象和发光二极管的残留效应，因此在人们看来却认为每一个显示器都在稳定地显示。
本次设计的LED 显示硬件电路，利用8255A的PA口输出控制显示的段码显示，中间利用译码驱动器CC4511作为译码驱动，PB口输出作为LED的位控信号，7406作为反向器，中间限流电阻，保证流过的电流为LED数码管工作所需电流。显示器采用动态显示方式，巡回扫描显示器的操作要程序控制。软件程序设计详见后面的软件程序设计部分。
第五节：输出报警电路
根据设计要求，当提升机绞车运行中出现超速（超过安全运行速度的15%），松绳，过卷，卡箕斗，深度指示器失效等故障时，综合后备保护仪将输出报警信号。具体报警电路图设计如下：
此电路是由超低频振荡和音频振荡两部分电路构成。CB555时基电路与R1, R2及C1等元件组成。频率为不到1HZ左右的脉冲波振荡器，由CB555的第3脚输出矩形波电压U0。经电阻R4对电容放电，从而在电容上形成矩形波电压。经Rf加至Q1管的基极上。以提供Q1管的基极偏执电流。由Q1 Q2 Q6 Q3等组成音频振荡器，其振荡的中心频率可由R6R3数据确定，并随Q1管的基极偏执电流大小而变化，使音调由低逐渐升高，然后逐渐降低，周而复始，从而形成低-高-低,高音调变化的报警声。只要合理选择 R1 R2 C1及R4 C2等元件参数。即可产生警车的报警声效果。
555定时器是一种多用途的数字-模拟混合集成电路，利用它能极方便的构成施密特触发器，单稳态触发器和多谐振荡器。由于使用灵活，方便,所以555定时器在波形的产生和变换，测量与控制,家用电器，电子玩具等许多领域中都得到了发挥和应用。555定时器的内部电路结构图如下图所示：
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它由比较器C1和C2，基本RS触发器和集电极开路的放电三极管等三部分组成。
Ｖ12是比较器Ｃ１的输入端（也称阈值端，用ＴＨ标注)。V12是比较器C2的输入端,(也称触发器,用TR标注）。Ｃ１和Ｃ２的参考电压（电压比较的基准）ＶＲ１和ＶＲ２，由Ｖcc经三个５千欧电阻分压给出。在控制输入端Ｖso悬空时，Ｖr1=2/3Vcc,Vr2=1/3Vcc.如果Ｖcc外接固定电压，则Ｖr1=Vcc, Vr2=1/2Vcc。
RD是置零输入端。只要在RD端加上低电平，输出端Ｖ０便立即被置成低电平，
不受其他输入端状态的干扰。正常工作时必须使RD处于高电平。
ＣB555的功能表如下表所示：
输 入 RD 输 出 V12 × ＞1/3VCC ＞1/3VCC ＜1/3VCC ＜1/3VCC V0 低 低 不变 高 高 TD状态 导通 导通 不变 截止 截止 V11 × ＞2/3VCC ＜2/3VCC ＜2/3VCC ＞2/3VCC 0 1 1 1 1
本设计是利用CB555定时器，构成一个多谐振荡器，要想利用CB555定时器构成多谐振荡器，首先必须由CB555构成施密特触发器，再在施密特触发器
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