兰州交通大学单片机课设流水灯
单片机流水彩灯课程设计
课程名称:单片机课程设计设计题目:流水灯彩灯设计学院:应用技术学院专业:电子信息工程信息方向目录一、实训的目的 (3)二、实训的基本要求 (3)三、电路基本工作原理 (4)四、组装过程及技巧 (5)五、软件设计及程序清单 (5)六、心得体会 (11)一、实训的目的通过具有一定功能和应用价值的一个具体产品的设计与制作,或者一个实际项目的开发与应用,使学生受到工程设计、制造工艺、调试检测和撰写技术报告的系统训练,启迪我们的创新思维,培养我们分析问题和解决问题的综合能力。
通过实训使我们巩固、加深和学习光电子技术的基础理论、基本知识和技能技能。
使我们正确地选择和使用常用电工仪表、电子仪器及有关实验设计。
使我们掌握基本电量及电子元件的测试技术、实验方法和数据的分析处理。
使我们能应用已学的理论知识设计简单的应用电路,合理选择元器件构成实用的电子小系统。
使我们受到基本的实验技能、系统的工程实践和撰写技术报告的初步训练。
培养我们严肃认真、实事求是、独立思考、踏实细致的科学作风和创新的精神。
二、实训的基本要求要求:1. 该流水灯设置12个发光二极管,两个按键K1和K2。
2. 上电后,12个LED灯全亮3. 两个按键一个用于流水灯的启动和停止,另一个用于选择流水灯的花样。
4.“流水”的花样不得少于两种,越多越好。
三、电路图及其基本工作原理该电路由2个30PF的电容和一个晶震组成的,其中晶振接在18和19引脚。
这个作用是为单片机提供一个正常的工作时钟频率单片机40引脚接+5V的电源,20引脚接地。
使用510Ω电阻和发光二极管组成12条支路,分别对应连接单片机的P1口12个。
才用共阳极接法40段接上5V的外加电压,通过单片机的P1口控制输出高电平还是低电,当电压为低电平的时候,二极管发光。
电路图如下:四、组装过程及焊接技巧(1)材料:松香、焊锡。
焊接时最常用的焊料是焊锡。
松香焊剂是一种可靠的焊剂,它在电路维修和电子制作中应用广泛。
单片机流水灯课程设计
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闪烁频率:测量流水灯每秒闪烁的 次数
稳定性:测试流水灯在长时间工作 下的稳定性,确保其不会因长时间 工作而损坏或失效
流水灯系统的可靠性测试
测试目的:验证流水灯系统的稳定性和可靠性 测试方法:使用不同的输入信号,观察流水灯的反应 测试内容:包括但不限于电源电压、电流、温度、湿度等环境因素 测试结果:记录流水灯在不同环境下的表现,分析其稳定性和可靠性
单片机的 特点:体 积小、功 耗低、可 靠性高、 编程简单 等
单片机的编程语言和开发环境
编程语言: C语言、 汇编语言 等
开发环境:
Keil
uVision、
IAR
Embedd
e
d
Workbe
nch等
编译工具: GCC、 AVR Studio等
仿真工具: Proteus、 Multisim 等
调试工具: J-Link、 ST-Link 等
Part Five
流水灯软件设计
单片机控制程序的编写
编写目的:实现流水灯的动态 效果
编程语言:C语言或汇编语言
程序结构:主程序、子程序、 中断服务程序等
程序功能:控制流水灯的亮灭、 速度、方向等
流水灯的程序流程图设计
初始化:设置流 水灯的初始状态
循环:循环执行 流水灯的显示过
程
判断:判断流水 灯的当前状态
流水灯的电路板布局和布线
电路板布局:根 据流水灯的功能 和需求,合理布 局各个元器件的 位置
布线原则:遵循 信号传输的优先 顺序,避免信号 干扰和串扰
布线技巧:采用 合理的布线方式, 如蛇形布线、星 形布线等,提高 信号传输速度和 稳定性
单片机课程设计-单片机控制流水灯
郑州科技学院《单片机》课程设计题目单片机控制流水灯学生姓名 XXX专业班级电气工程及其自动化X班学号 201XXXXXX院(系)电气工程学院指导教师 XX 完成时间 2015年XX 月XX日绪论当今时代是一个新技术层出不穷,不断更新的时代,在电子领域尤其是电气自动化智能系统控制领域,传统的电子元器件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所代替。
目前,一个学习以及对单片机的应用高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。
本次课程设计用AT89C52单片机自制了一款简易的花样流水灯,介绍了其硬件电路,仿真电路及软件编程方法,在实践中了解单片机的自动控制功能和各个管脚的作用。
该设计具有实际意义,可以在广告业、媒体宣传、装饰业等领域得到广泛应用。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践相结合,现在我设计单片机控制流水灯,需要更深的去了解单片机的很多功能和作用,努力的去查找资料,才能把它有效地利用到电路中发挥它的作用。
本课题将以发光二极管作为发光器件,对单片机进行程序设计进而实现自动控制,实现一个简易的花样流水灯设计目录1.课程设计的目的 (4)2.设计的目的和要求 (4)3.设计的方案与论证 (4)4.元器件的介绍 (5)4.1单片机 (5)5.硬件电路设计 (7)5.1控制电路 (7)5.2时钟电路 (9)5.3复位电路 (10)6.软件电路设计 (11)7.硬件的安装与调试 (12)8.总结 (12)参考文献 (13)附录1:总体电路原理图 (14)附录2:实物图 (15)附录3:元器件清单 (16)附录4:源程序 (17)1.课程设计的目的1、理论与实践相结合,更好的运用自己学过的知识,提高自己动手操作的能力。
2、提高自己自主学习的能力,通过查阅相关资料,进而提高自己的知识储备。
3、可以提高自己的动手能力,提前为以后走向社会,适应社会而做准备。
4、在自己动手的同时,遇到不懂的可以请教老师,可以查阅资料,也可以通过自己的思考解决问题,这些都可以提高自己对理论知识的理解和对课外知识的扩展,从而提高以后工作的社会竞争力。
单片机课程设计报告流水灯(WORD档)
XX工程学院单片机课程设计报告题目:流水灯学生姓名:学号:系部名称:职业技术学院班级:机电一体化Z11-1 指导教师:目录摘要 (3)一、课程设计题目 (4)二、设计任务及要求 (4)三、实验方案 (4)四、流程图 (4)五、硬件电路 (6)六、软件设计 (6)1 主体程序 (6)2 键扫描子程序 (6)3 闪烁控制程序 (6)4 延时子程序 (6)5 源程序设计 (7)七、功能调试 (12)八、设计总结 (12)九、参考文献 (13)【摘要】单片机课程设计主要是为了让我们增进对单片机芯片电路的感性认识,加深对理论方面的理解。
了解软硬件的有关知识,并掌握软件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现应用系统打下良好基础。
另外,通过简单课题的设计练习,使我们了解必须提交的各项工程文件,达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。
一、课程设计题目:流水灯二、设计任务及要求:任务:完成对接在P1,P3口的发光二极管闪亮控制程序的设计1.用程序延时方法让P1的一个LED小灯每隔1S交替闪亮2.用程序延时方法让P1的8个LED小灯循环(每个亮50MS)闪亮3.用程序延时方法让P1的8个LED小灯追逐闪亮(50MS间隔变化)4.用程序延时方法让P1、P3的16个LED小灯循环(每个亮50MS)闪亮要求:1. 根据硬件电路原理,画出接线2. 设计出相应的软件程序三、实验方案:方案:单片机采用40脚的89C52标准双列直插系列,有4个标准输入/输出端口共32位控制端口。
本次设计采用并行口低电平(吸电流)直接驱动LED发光管发光形式,选择了P1和P3口的16个端口进行模拟LED小灯控制,如要多些小灯单元可再将P2口、P0口及其他空余端口用LED小灯驱动控制。
因系统功能要求能控制灯亮的方式,在P0.0—P0.3端口接了4个按键小开关,每个小开关可控制一种亮灯方式。
在端口较紧张的情况下,LED小灯驱动也可用串入/并出移位寄存器(如74HC595),单片机用并行移位方式进行驱动。
单片机原理流水灯实验
单片机原理流水灯实验单片机原理流水灯实验是一种十分基础的单片机实验,在学习单片机的初级阶段非常重要。
流水灯可以通过多个灯依次亮起,再逐个熄灭,形成灯光流动的效果。
下面将详细介绍单片机原理流水灯实验的步骤和实现原理。
首先,我们需要准备的材料和工具有:1. 单片机主板:例如STC89C52RC型号。
2. LED灯:我们需要7个LED灯,可以选择不同颜色和尺寸的。
3. 面包板:用于连接电路。
4. 连接线:用于连接单片机主板和面包板以及连接LED灯。
接下来,我们开始进行单片机原理流水灯实验的步骤:第一步:连接电路1. 将7个LED灯连接到面包板上,按照流水灯的顺序连接,可以使用杜邦线连接。
2. 在面包板上连接7个电流限制电阻,以保护LED灯,限制电流的大小根据具体LED灯的要求确定。
3. 将面包板的VCC和GND引线分别连接到单片机主板的VCC和GND引脚上。
第二步:编写程序1. 打开Keil C51编译器,新建一个项目。
2. 编写C语言程序,实现流水灯的效果,代码如下:c#include <reg52.h>声明I/O口函数void delay(unsigned int t);void ledFlow(void);程序入口void main(void){主循环while (1){LED流水灯效果ledFlow();}}延时函数void delay(unsigned int t)unsigned int i, j;for (i = 0; i < t; i++)for (j = 0; j < 120; j++);}LED流水灯效果函数void ledFlow(void){unsigned int i;unsigned char flowData = 0x01;for (i = 0; i < 8; i++){P0 = flowData; 将数据输出到P0口delay(500); 延时500msflowData <<= 1; 左移一位}delay(500); 延时500msflowData = 0x80; 数据复位for (i = 0; i < 8; i++){P0 = flowData; 将数据输出到P0口delay(500); 延时500msflowData >>= 1; 右移一位}delay(500); 延时500ms}第三步:烧录程序1. 将单片机主板连接到电脑上,并打开STC-ISP烧录软件。
流水灯单片机课设
单片机课程设计报告书学院:信息工程学院班级:自动化0802姓名:学号:目录1 引言2 课题综述2.1 课题的来源2.2 课题的意义2.3 预期的目标3 系统分析3.1 涉及的基础知识3.2 80C51单片机引脚图及引脚功能介绍3.3 解决问题的基本思路4 代码编写5 程序调试6结论7致谢8参考文献1 引言单片机课程设计主要是为了让我们增进对AT89C51单片机电路的感性认识,加深对理论方面的理解。
了解软硬件的有关知识,并掌握软件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现应用系统打下良好基础。
另外,通过简单课题的设计练习,使我们了解必须提交的各项工程文件,达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。
2课题综述2.1课题的来源当今社会,这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟,并普及在交通、化工、机械等各个领域。
而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛,较为贴近生活。
而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习,所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。
2.2课题的意义这次单片机课程设计是为了通过对流水灯控制的设计加强学生的能力和创造力;综合运用专业及基础知识,解决实际工技术问题的能力。
能够让学生深入真是的体会到所学的理论知识和实践相结合的过程。
找出自身的不足并加以改正。
2.3预期的目标对8个LED灯设计5种流水灯显示方式,用一个按键进行方式选择,并用一个数码管显示时间;用两个键来控制流水灯与数码管的联系,若按下,则随流水灯持续闪烁,若不按下,则数码管倒计时60秒后,流水灯再亮。
3系统分析3.1涉及的基础知识AT89C51单片机指令系统:规定AT89C51C51单片机内操作的语句或命令。
LED数码管的显示:向数码的显示送数,控制系统的显示部分。
开关的控制:通过开关让他执行任务。
3.2 AT89C51单片机引脚图及引脚功能介绍AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。
单片机花样流水灯课程设计
单片机花样流水灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理和功能,掌握单片机编程的基本语法;2. 学习并掌握流水灯的设计原理和实现方法;3. 了解花样流水灯的创意设计,能够运用所学知识进行简单的创新设计。
技能目标:1. 能够独立完成单片机的编程和调试,实现基本流水灯效果;2. 学会运用逻辑思维和问题解决能力,分析并解决流水灯编程过程中的问题;3. 提高团队协作能力,通过与同学合作完成更复杂的花样流水灯设计。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣和热情,激发创新精神;2. 培养学生面对困难时的积极态度,勇于尝试和解决问题的勇气;3. 增强学生的环保意识,让学生明白电子制作中的资源节约和环保重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为单片机花样流水灯课程设计,适用于高年级学生。
学生已具备一定的单片机基础知识,具备初步编程能力。
课程性质为实践性、创新性和团队合作性。
在教学过程中,注重培养学生的实际操作能力和创新思维,同时强调团队协作能力的提升。
根据以上分析,课程目标分解为以下具体学习成果:1. 学生能够独立完成基本流水灯编程和调试;2. 学生能够分析并解决流水灯编程中的问题;3. 学生能够与团队成员合作,完成至少两种不同花样流水灯的设计与实现;4. 学生能够撰写实验报告,总结课程学习心得和创新体会。
二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下三个部分:1. 单片机基础知识回顾- 章节链接:课本第三章“单片机原理与编程基础”- 内容列举:单片机的基本结构、工作原理、I/O口编程。
2. 流水灯原理与编程实现- 章节链接:课本第四章“单片机实践与应用”- 内容安排:- 流水灯设计原理- 延时函数的使用- I/O口控制LED亮灭- 流水灯编程实现3. 花样流水灯设计与创新- 章节链接:课本第四章“单片机实践与应用”及附录“创意电子制作”- 内容安排:- 流水灯花样设计思路- 逻辑编程技巧- 创新设计方法- 团队合作与分工教学进度安排:1. 第一周:回顾单片机基础知识,完成I/O口编程训练;2. 第二周:学习流水灯原理,完成基本流水灯编程;3. 第三周:学习花样流水灯设计,进行创新实践;4. 第四周:团队协作,完成至少两种不同花样流水灯设计与实现;5. 第五周:撰写实验报告,总结课程学习。
单片机流水灯课程设计
单片机流水灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本原理和结构,掌握流水灯的设计方法。
2. 学生能描述流水灯程序的设计流程,包括电路连接、编程语言及指令的运用。
3. 学生了解并能够解释流水灯中涉及的电子元件功能,如电阻、电容、LED 等。
技能目标:1. 学生能够独立完成流水灯电路图的绘制,并正确搭建电路。
2. 学生能够运用指定的编程软件,编写并调试出流水灯的程序代码。
3. 学生通过动手实践,提高问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过完成流水灯的制作,培养对电子制作的兴趣,激发创新精神。
2. 学生在团队合作中学会相互尊重、倾听意见,培养良好的沟通能力和团队意识。
3. 学生能够意识到科技在生活中的应用,增强实践是检验真理的唯一标准的认识。
课程性质:本课程为实践操作性强的电子技术课程,结合理论知识与动手实践,培养学生对单片机应用的基本技能。
学生特点:假设学生为八年级,已具备基本的物理知识和逻辑思维能力,对电子制作有好奇心,动手能力强。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,关注个体差异,提供个性化指导,确保学生在掌握知识技能的同时,培养积极的情感态度价值观。
通过具体的学习成果分解,后续教学设计和评估将更有针对性。
二、教学内容1. 理论知识:- 单片机基本原理与结构介绍,关联教材第3章。
- 流水灯电路设计原理,关联教材第4章。
- 编程语言基础及指令运用,关联教材第5章。
2. 实践操作:- 电路图绘制,关联教材第6章。
- 流水灯电路搭建,包括元件识别、电路连接,关联教材第7章。
- 程序编写与调试,关联教材第8章。
3. 教学大纲安排:- 第一课时:介绍单片机基本原理与结构,让学生了解流水灯项目背景。
- 第二课时:讲解流水灯电路设计原理,进行电路图绘制练习。
- 第三课时:学习编程语言基础及指令运用,为学生编写程序打下基础。
- 第四课时:分组进行流水灯电路搭建,并进行程序编写与调试。
单片机课程设计流水灯
单片机课程设计流水灯一、课程目标知识目标:1. 理解单片机的基本原理和功能,掌握流水灯的设计方法;2. 学会使用特定编程语言(如C语言)编写单片机程序,实现流水灯效果;3. 了解单片机在现实生活中的应用,培养学生对电子科技的兴趣。
技能目标:1. 能够运用所学知识,独立设计并搭建简单的流水灯电路;2. 掌握单片机编程技巧,具备调试程序的能力;3. 培养学生动手实践、解决问题的能力,提高创新思维和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机课程的兴趣,激发学习热情,形成主动学习的习惯;2. 培养学生面对挑战时,勇于尝试、不断调整的心态,增强自信心;3. 培养学生关注科技发展,认识到单片机在科技领域的广泛应用,树立为国家科技事业做贡献的远大志向。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,要求学生结合理论知识,动手实践,实现具体的项目。
学生特点:本课程针对初中或高中年级学生,他们对单片机有一定了解,具备基本的编程知识,喜欢动手实践。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,关注学生个体差异,提供个性化指导,确保学生能够完成课程目标。
同时,注重培养学生的团队协作能力和创新思维,提高学生的综合素质。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识:a. 单片机原理与结构:讲解单片机的内部组成、工作原理及性能特点;b. 编程语言基础:回顾C语言基础知识,强调在单片机编程中的应用;c. 流水灯原理:介绍流水灯的工作原理,分析其电路设计和程序设计要点。
2. 实践操作:a. 电路搭建:指导学生搭建流水灯电路,熟悉各种电子元器件的使用;b. 程序编写:教授学生编写流水灯程序,掌握程序调试方法;c. 项目实施:引导学生将理论知识应用于实践,独立完成流水灯项目。
3. 教学大纲:第一课时:单片机原理与结构介绍,C语言基础知识回顾;第二课时:流水灯原理讲解,电路设计和程序设计要点分析;第三课时:电路搭建及元器件使用方法教学;第四课时:程序编写及调试方法教学;第五课时:项目实践,学生独立完成流水灯项目。
单片机-流水灯的程序
#include<reg51.h> sbit led1=P2^0; sbit led2=P2^1; sbit led3=P2^2; sbit led4=P2^3; sbit led5=P2^4; sbit led6=P2^5; sbit led7=P2^6; sbit led8=P2^7; void delay (unsigned char x);
其中void表示这 个函数执行完后 不返回任何数据。 ()内无任何东西, 所以这是个无参 数的函数。 Delayms是函数名。
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2)带参数函数的用位定义实现流水灯(8位二极管循环点亮)
编程思路: a) 先点亮第一盏灯,延时点亮第二盏, 依次延时8盏灯全部点亮。 b) 当8盏灯全部点亮时,熄灭8盏灯。 c) 进入循环。
循环移动
循环左移 最高位移入最低位,其它依次向左移动一位。C语言中 没有专门的指令,通过移位指令和简单逻辑运算来实现循环左移,或直接利用C51库中自带的函数-crol-实现。
循环右移 最低位移入最高位,其它位依次向右移一位,C语言中没有专门的指令,通过移位指令与简单的逻辑运算可以实现循环右移,或专门利用C51库中自带函数-cror-实现
方法二:利用总线控制实现流水灯(8位二极管循环点亮)
相关知识 二进制和十六进制之间的相互转换
二进制
十六进制
二进制
十六进制
0000
0
0100
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0001
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二进制
十六进制
二进制
单片机应用技术课程报告~流水灯的设计
单片机应用技术课程报告
实验名称流水灯的设计实验时间2020年 7月 9 日学生姓名实验地点钉钉群线上
同组人员专业班级
1、实验目的
(1)掌握C51程序循环结构及循环语句的使用,掌握C51程序结构的形式,掌握延时子程序设计的基本方法;
(2)学会二进制转换为十六进制方法;学会单片机控制LED显示器的电路设计及控制方法。
2、任务设计要求
组装一个简易流水灯显示器,单片机外接8个发光二极管,要求系统上电后,8个发光二极管依次循环点亮。
3、总体设计方案
根据实验任务要求,通过功能分析,设计的系统总体方案如图所示。
AT89C51单片机电源
时钟电路复位电路
LED显示
(2)程序清单
#include<reg51.h>//包含头文件reg51.h voiddelay(unsignedcharj);//延时函数声明voidmain()
{
while(1){
P1=0Xfe;
delay(100);
P1=0Xfd;
delay(100);
P1=0Xfb;
delay(100);
P1=0Xf7;
delay(100);
(3)性能指标测试及结果分析。
单片机原理及应用课程实践流水广告灯控制程序设计
应用课程概述
课程目标
学习单片机的基本原理和应 用知识,为掌握流水广告灯 控制程序设计打下基础。
教学内容
包括单片机结构、程序设计、 IO口控制、中断等相关知识。
实践项目
学生需要设计和实现一个流 水广告灯控制程序,以展示 他们对单片机原理和应用的 理解。
实践流水广告灯控制程序设计原理
流水灯效果
通过控制LED灯的开启和关闭顺序,可以实现类似 水流一样流动的效果。
实验结果分析
通过实践,学生将学会如何设计流水广告灯控制程序,并实现预期的效果。他们将了解到单片机的应势
1 零售店铺
流水广告灯可以增加店铺 的视觉吸引力,吸引顾客 进入购物。
2 展览活动
流水广告灯可以用于宣传 和展示,吸引人们的注意 力和参与。
3 节日庆典
将流水广告灯与节日主题 相结合,给人们带来欢乐 和视觉盛宴。
广告灯控制
将流水灯效果与广告内容相结合,可以制作吸引人 的宣传和广告灯。
程序实现步骤
1
硬件准备
选择合适的单片机、LED灯和电路板,
程序编写
2
并完成硬件连接。
使用适当的编程语言,编写控制流水广
告灯的程序。
3
程序调试
通过测试和调试,确保程序能够正确地
效果展示
4
控制LED灯。
将设计好的流水广告灯连接到电源,并 进行演示和展示。
结论
通过单片机原理及应用课程实践流水广告灯控制程序设计,我们可以培养学 生的创新能力和实践动手能力,为他们的工程技能发展奠定基础。
单片机原理及应用课程实 践流水广告灯控制程序设 计
本课程将介绍单片机原理和应用课程,以及如何设计实践流水广告灯控制程 序。通过实践,学生将深入了解单片机的工作原理和应用场景。
单片机流水灯课程设计
单片机流水灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理,了解流水灯的制作流程。
2. 使学生掌握C语言编程的基本方法,并能够运用到单片机编程中。
3. 帮助学生理解并运用数字电路基础知识,实现流水灯的功能。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能够独立完成流水灯电路的搭建和程序编写。
2. 培养学生问题解决能力,能够分析和解决流水灯制作过程中遇到的问题。
3. 提高学生的团队协作能力,学会在小组内共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣,培养创新精神和实践能力。
2. 培养学生严谨、细心的学习态度,养成认真检查、反复验证的好习惯。
3. 增强学生的自信心,培养面对困难和挑战时的积极心态。
本课程针对中学生设计,注重理论知识与实践操作的相结合,旨在提高学生的动手能力、编程技能和团队协作能力。
课程要求学生在掌握基本原理的基础上,能够独立完成流水灯的制作,并通过实际操作,培养学生的创新意识和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,便于教师进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础知识:介绍单片机的结构、工作原理,引导学生了解51单片机的特点和应用领域。
2. C语言编程基础:复习C语言基础知识,重点讲解与单片机编程相关的数据类型、运算符、控制语句等。
3. 流水灯原理与设计:讲解流水灯的工作原理,分析电路设计,使学生了解并掌握数字电路基础知识。
4. 单片机编程实践:教授流水灯程序编写方法,引导学生运用所学的C语言知识,编写并调试程序。
5. 流水灯电路搭建:指导学生动手搭建流水灯电路,培养学生实际操作能力。
6. 程序下载与调试:介绍程序下载到单片机的方法,教授调试技巧,帮助学生解决实际问题。
教学内容依据课程目标,紧密结合教材,分为理论教学和实践操作两部分。
理论部分主要包括单片机基础知识、C语言编程基础和流水灯原理;实践部分主要包括单片机编程实践、流水灯电路搭建和程序下载调试。
单片机原理及应用课程设计流水广告灯控制程序设计
单片机原理及应用课程设计—流水广告灯控制程序设计生产实习课题化教学教案首页课日一第11 周11月10 日组织教学:1、上课、师生问候2、检查学生出勤情况,并记录3、检查教室卫生4、强调安全文明生产复习导入:1.AT89S51单片机的基本组成结构。
2.AT89S51单片机的外围基本单元电路。
3.广告灯控制系统实验功能展示入门指导:广告灯控制程序设计一、任务目标驱动运用AT89S51单片机及相应硬件电路做单一广告灯的控制,使用汇编语言编写程序,使其实现相关任务要求。
硬件电路如图所示,开始时P1.0→P1.1→P1.2→P1.3→┅→P1.7→P1.6→┅→P1.0间隔1s依次点亮,之后重复循环,模拟一流水广告灯。
电路原理图:二、任务分析本课题主要的任务是通过单片机并行I/0口中的P1口来控制对应发光二极管的点亮与熄灭。
八个发光二极管L1-L8分别接在单片机的P1.0-P1.7接口上当其输出“0”(低电平)时,对应的发光二极管点亮。
(提问:由此判断八个发光二极管组成共阳接法还是共阴接法)根据任务要求,八只发光二极管间隔1s点亮,以此循环往复,可做出具体数据控制表如下:(间隔1s点亮)根据此控制表,并结合已学过的汇编基本指令,可以将流水广告灯控制程序拆分为以下五个部分:三、相关理论知识本课题所涉及的相关理论知识:1、电路设计知识单片机外围电路分为以下几个单元电路:电源、时钟电路、清零复位电路、输入、输出电路。
40脚接+5V电源,20脚接地,18、19脚外接12MHz晶振及两个30pF瓷片电容,9脚接上电复位电路。
P1口分别通过通过8个电阻接8只发光二极管,发光二极管采取共阳连接形式。
(提问:单片机外围电路由哪几部分构成)2、程序设计知识1)ORG 0000H:规定程序存放的起始地址。
(复习提问ORG指令的功能)2)MOV A,#data :数据传送指令,给累加器A赋值。
(复习提问基本寻址方式)3) MOV P1,A:将累加器A的内容送至P1口输出。
单片机实验报告流水灯
单片机实验报告流水灯单片机实验报告:流水灯引言:单片机是现代电子技术中非常重要的一部分,它广泛应用于各个领域,如家电、汽车、通信等。
单片机实验是学习单片机的基础,通过实际操作来理解单片机的原理和应用。
本报告将介绍一个常见的单片机实验项目——流水灯实验。
一、实验目的流水灯实验旨在通过控制单片机的IO口,实现多个LED灯按照顺序依次点亮和熄灭的效果。
通过这个实验,可以加深对单片机IO口的控制和编程的理解。
二、实验器材1. 单片机开发板:我们使用的是STC89C52开发板,它是一种基于8051内核的单片机开发板。
2. LED灯:我们使用了8个LED灯,分别连接到单片机开发板的8个IO口上。
3. 连接线:用于连接单片机开发板和LED灯。
三、实验原理流水灯实验的原理很简单,通过控制单片机的IO口输出高低电平来控制LED灯的亮灭。
当某个IO口输出高电平时,对应的LED灯点亮;当IO口输出低电平时,对应的LED灯熄灭。
四、实验步骤1. 连接电路:将8个LED灯分别连接到单片机开发板的8个IO口上,确保连接正确。
2. 编写程序:使用C语言编写单片机程序,控制IO口的高低电平变化。
程序的主要逻辑是通过一个循环,依次将某个IO口输出高电平,然后延时一段时间,再将该IO口输出低电平,再延时一段时间,以此循环实现流水灯的效果。
3. 烧录程序:将编写好的程序烧录到单片机开发板中,确保程序能够正确运行。
4. 调试实验:将单片机开发板连接到电源,观察LED灯是否按照预期的顺序点亮和熄灭。
如果有问题,可以通过调试程序或检查电路连接来解决。
五、实验结果经过调试和实验,我们成功地实现了流水灯的效果。
8个LED灯按照顺序依次点亮和熄灭,形成了一个流动的灯光效果。
这个实验不仅让我们学习了单片机的IO口控制,还提高了我们的动手能力和解决问题的能力。
六、实验总结通过这个实验,我们深入了解了单片机的原理和应用。
单片机作为一种微型计算机,具有体积小、功耗低、成本低等优点,广泛应用于各个领域。
单片机课程设计花样流水灯
制作实物:根据电路图制作 实物,并进行测试和调试
03 花样流水灯的设计思路
流水灯的概念
什么是流水灯:一种可以显示各种 图案的LED灯
应用领域:广泛应用于广告、装饰、 指示等领域
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工作原理:通过控制LED灯的亮灭 和颜色变化,形成各种图案
电路板选择:选择合适的电路板,如 Arduino UNO
元器件选择:选择合适的元器件,如LED 灯、电阻、电容等
电路设计:设计电路图,包括电源、控制 电路、LED灯等
焊接:将元器件焊接到电路板上,注意焊 接技巧和焊接质量
测试:测试电路板功能,如LED灯是否正 常亮起,控制电路是否正常工作等
改进:根据测试结果进行电路板改进,如 调整元器件参数、修改电路设计等
07 总结与展望
单片机课程设计的收获与体会
掌握了单片机的基本原理和编程方法 提高了动手实践能力和解决问题的能力 学会了如何设计、制作和调试电路 增强了团队合作和沟通能力 对单片机在现实生活中的应用有了更深入的了解 对未来的学习和工作充满信心和期待
单片机应用领域的展望
智能家居:单片机在智能家居领域的应用越来越广泛,如智能门锁、智能照明等。
花样流水灯的电路原理图设计
单片机:作为控制核心, 负责控制流水灯的显示效 果
电源:为整个电路提供稳 定的电源电压
电阻:用于限流和分压, 保证电路的稳定性
电容:用于滤波和储能, 提高电路的稳定性和可靠 性
发光二极管:作为显示元 件,负责显示流水灯的效 果
连接线:用于连接各个元 件,保证电路的连通性
花样流水灯的电路板制作
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单片机原理及系统课程设计专业:电气工程及其自动化班级姓名:学号:指导教师:兰州交通大学自动化与电气工程学院2013 年 3 月 7 日基于单片机的流水灯设计摘要单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
本设计是以AT89C51单片机为彩灯控制方案,充分利用了8051芯片的I/O引脚。
系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计LED流水灯系统,实现8组LED霓虹灯的左、右循环显示,并实现循环的速度可调。
本方案以嵌入式方式为基础,软硬件相结合,运用proteus,visio和仿真软件keil完成设计。
本设计优点是实际应用效果好,亮灯花样好,与其他彩灯相比体积小、件硬少、价格低、低能耗、电路结构简单及容易操作和阅读。
在现代社会中,彩灯具有广泛的发展天地。
关键字:AT89C51;单片机;LED流水灯AbstractMCU is a kind of integrated circuit chip, It is the use of large scale integrated ciruit technology has the ability to handle data central processor CPU RAM random access memory, read-only memory ROM, a variety of I/O port and interrupt system, timer / timer functions are integrated into one small but perfect computer system consisting of a silicon chip.The design is based on AT89C51 MCU as the lights control scheme, make full use of the 8051 chip I/O pin. System uses MCS-51 series single-chip microcomputer Intel8051 as the center to design LED water lamp system, the realization of the 8 group LED neon light left, right circular display, and realize the circulation speed adjustable. The scheme is based on the embedded mode, the combination of software and hardware, the use of Proteus, Visio and simulation software keil to complete the design. This design has the advantages of good actual application effect, good lighting pattern, compared with other lights of small size, low price, small pieces of hard, low energy consumption, simple circuit structure and easy to operate and reading. In modern society, with the development of world wide lantern.Keywords: AT89C51,MCU,LED water lamp1 引言1.1设计目的(1)学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力,进一步提高综合运用所学知识和设计能力的目的。
(2)掌握汇编语言程序设计方法。
(3)培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力,并具备一定程度的设计能力。
1.2设计任务及要求(1)掌握MCS-51系列89c51的原理。
(2)设计LED流水灯系统,实现8组LED霓虹灯的左、右循环显示。
(3)用protel软件完成原理电路图的绘制。
1.3设计方法本流水灯实际上就是一个带有八组发光二极管的单片机最小应用系统。
如果要让接在P1.0口的LED1亮起来,那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了;相反,如果要接在P1.0口的LED1熄灭,就要把P1.0口的电平变为高电平;同理,接在P1.1~P1.7口的其他7组LED的点亮和熄灭的方法同LED1。
因此,要实现流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8依次点亮、熄灭就可以。
2 设计方案及原理2.1总体设计方案此次8组LED流水灯的设计是以AT89C51作为主控芯片,将P1分别接在8组LED实现显示,运用汇编语言编程来实现。
2.2系统组成框图系统组成框图如图1所示。
2.3系统原理组成此系统以AT89C51为主,利用时钟电路产生脉冲控制流水灯的节奏,同时接有复位电路解决故障灯问题,本设计还单独设计一个开关控制8组流水灯的关闭,由于本设计为花样流水灯,因此设计8组不同颜色的LED灯,来显示其花样。
图1 系统组成框图3 硬件设计3.1单片机时钟电路时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号,单片机本身就是一个复杂的同步时序电路,为了保证同步工作方式的实现,电路应在唯一的时钟信号控制下严格地按时序进行工作。
51单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,引脚XTAL1和XTAL2分别是反相放大器的输入端和输出端,由这个放大器与作为反馈元件的晶体振荡器和微调电容一起构成了一个稳定的自激振荡器。
此电路采用12MHz的石英晶体。
时钟电路如图2所示。
3.2复位电路第一次上电时,或者死机后,需要重新初始化,进行复位是把寄存器各种设置重新初始化,如图通电电容可以当短路,电容充电,所以RST脚为低电平。
由于复位条件必须51单片机的RET引脚保持两个机器周期以上的高电平,才完成一次复位。
利用RC电路可保持RST有两个机器周期以上的高电平,按下开关达到两个机器周期就成功复位一次。
复位电路如图3所示。
图2时钟电路图3复位电路4 软件设计本次软件设计我采用的是汇编语言编译,运用查表法来控制LED灯的流水作业。
运用查表法能够实现任意方式的流水,而且流水花样无限,只要改变流水花样数据表的流水数据就可以随意的添加或改变流水花样,真正实现随心所欲的流水灯效果。
我们先把流水灯数据建在一个以TAB为标号的数据表中,然后通过指令“MOVC A,@A+DPTR”把数据取到累加器A中,再送到P1口显示。
4.1流程图流程图如图4所示。
4.2程序清单程序清单如附录一所示。
5 系统仿真系统仿真图如附录二所示。
6 总结本次课程设计我设计的是流水灯的设计,以编程软件Proteus和仿真软件keil 为主。
初次实习单片机设计,硬件设计我选择了最为简单的8组LED灯设计,只运用一个AT89C51芯片、三个电路和一个开关,电路图如附录二所示。
软件设计是根据电路图所设计的,由于汇编语言比C语言简明,我选择运用汇编,我的设计可以用循环移位法和查表法,但前一种方法没有后一种流水灯花样灵活,查表法可以根据自己的意愿任意决定流水灯的流水作业,因此我选了查表法。
在程序中我特意加了个开关,由P0.0口控制,这样可以根据人们自己的意愿选择流水灯的打开和断开,最后汇编程序生成hex文件导入AT89C51芯片就可以实现流水灯的运转。
本次设计我特意用了各种颜色的LED灯来显示其花样。
最终本次设计的结果是实现了8组流水灯根据我数据表中的数据来显示流水花样,而且开关可控制开断。
图4 流程图参考文献[1] 王思明,张金敏,张鑫,苟军年,杨乔礼编著.单片机原理及应用系统[M].北京:科学出版社,2012[2] 冯博琴,吴宁主编.微型计算机原理与接口技术[M].北京:清华出版社,2007[3]谭浩强著.C程序设计[M].北京:清华出版社,2005附录一程序清单ORG 0000H ; 单片机上电后从0000H地址执行AJMP START ; 跳转到主程序存放地址处ORG 0030H ; 设置主程序开始地址START:MOV SP,#60H ; 设置堆栈起始地址为60HMOV DPTR,#TAB ; 流水花样表首地址送DPTRSTART1:JNB P0.0,LOOP ; 设计开关,由P0.0控制AJMP START1 ; 开关断开,则继续检查LOOP: CLR A ; 累加器清零MOVC A,@A+DPTR ; 取数据表中的值CJNE A,#0FFH,SHOW ; 检查流水结束标志AJMP START ; 所有花样流完,则从头开始重复流SHOW: MOV P1,A ; 将数据送到P1口ACALL DELAY ; 调用延时子程序INC DPTR ; 取数据表指针指向下一数据AJMP LOOP ; 继续查表取数据DELAY: ; 延时子程序MOV R0,#248 ; 延时一段时间D1: MOV R1,#248DJNZ R1,$DJNZ R0,D1RET ; 子程序返回TAB: ; 下面是流水花样数据表,用户可据要求任意编写DB 11111110B ; 二进制表示的流水花样数据,从低到高左移DB 11111101BDB 11111011BDB 11110111BDB 11101111BDB 11011111BDB 10111111BDB 01111111BDB 01111111B ; 二进制表示的流水花样数据,从高到低右移DB 10111111BDB 11011111BDB 11101111BDB 11110111BDB 11111011BDB 11111101BDB 11111110BDB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H ; 十六进制表示的流水花样数据DB 0EFH,0DFH,0BFH,7FHDB 7FH,0BFH,0DFH,0EFHDB 0F7H,0FBH,0FDH,0FEHDB 3FH,9FH,0CFH,0E7HDB 0F3H,0FCH,7EH,5FHDB 0AFH,0D7H,0EBH,0F5HDB 0FAH,6FH,0B7H,0DBHDB 0EDH,0F6H,77H,0BBHDB 0DDH,0EEH,7BH,0BDHDB 0DEH,7DH,0BEH,7EHDB 1FH,8FH,0C7H,0E3HDB 0F1H,0F8H,7CH,3EHDB 9DH,0CBH,0D3H,0B9HDB 57H,0ABH,0D5H,0EAHDB 0FH,87H,0C3H,0E1HDB 0F0H,78H,3CH,1EHDB 99H,0A5H,5AH,8DHDB 0C3H,07H,83H,0C1HDB 0E0H,70H,38H,1CHDB 0EH,03H,81H,0C0HDB 60H,30H,18H,0CHDB 06H,03H,00H,00HDB 0FFHEND ; 程序结束附录二系统仿真图。