单片机的跑马灯大学课程设计
单片机原理与应用课程设计-基于单片机的音乐跑马灯设计
单片机原理与应用课程设计设计课题:音乐跑马灯班级:小组成员:时间:2013年1月6日音乐跑马灯的设计一、实验内容:1.使用8个发光管作跑马灯,其中有3种亮灭模式。
2.有专门的开关K1~K3用来切换跑马灯的模式。
3.每一种跑马灯模式用LED数码管进行显示1、2、3。
4.当跑马灯处于某种模式时,有对应的音乐响起。
有三首曲子可以选着。
提示:亮灭模式自己设计,可以从速度或者点亮方法上设计。
响音乐的程序可以参考实验手册上《电子音响》部分。
二、实验原理:用三个开关控制音乐跑马灯的三种模式,每一种模式都是在LED数码管显示模式的号码的同时先响音乐后闪灯。
跑马灯采用P3口作为输入口,外接三个开关用来控制跑马灯的亮灭模式。
P1口做输出口,P1口接的8个发光二极管L1~L8按16进制方式点亮发光二极管,即8个发光管相当于8位的二进制位。
当数值为1时,L1点亮;数值为2=00000010B时,L2点亮;数值为4=00000100时,L3点亮,依次类推。
不同的音符对应不同的频率,所以只要用不同频率的信号驱动喇叭,就能发出不同的音符了,所以转换为使用定时器在P1.7引脚输出某一频率的方波脉冲即可。
单片机演奏音乐基本都是单音频率,它不包含相应幅度的谐波频率,因此单片机奏乐只需弄清楚两个概念,也就是“音调”和“节拍”。
音调表示一个音符唱多高的频率,节拍表示一个音符唱多长的时间,乐谱中每一个音符都与某一个特定的频率相对应,所以只需要产生不同频率的方波信号(产生不同音调),并且延时不同的时间(产生不同节拍),即可完成音乐的播放。
三、硬件原理:1.跑马灯亮灭模式原理图,如图(1)所示。
图(1) 跑马灯亮灭模式原理图2.让喇叭响音乐的原理图,如图(2)所示。
图(2) 电子音响原理图3.使第三个LED数码管显示1、2、3、4、5,如图(3)和(4)所示。
图(3) LED共阳极连接原理图图(4) LED数据显示示意图用三个开关(K1~K3)控制音乐跑马灯的三种模式,每一种模式都是在LED 数码管显示模式的号码的同时先响音乐后闪灯。
单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计
单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计报告一、引言本课程设计旨在通过学习和实践单片机(MCU)编程,实现闪烁灯和跑马灯的控制。
我们将使用嵌入式C语言编程,通过了解单片机的内部结构、电路设计和编程流程,深入理解单片机的工作原理和应用。
二、系统硬件设计本课程设计选用51单片机作为主控芯片,外接8个LED灯和1个按键。
硬件电路设计如下:1.单片机:采用AT89C51,该芯片具有32K字节的Flash存储器,256字节的RAM,以及两个16位定时器/计数器。
2.LED灯:采用普通LED灯珠,与单片机引脚相连,通过编程控制LED灯的亮灭状态。
3.按键:采用机械按键,与单片机的外部中断0(EX0)相连,用于触发闪烁灯和跑马灯的切换。
三、系统软件设计1.闪烁灯模式:在此模式下,8个LED灯将按照一定的频率交替闪烁。
我们可以通过计时器和GPIO口控制LED灯的亮灭状态。
void blink_LED(void) {int i;while(1) {for(i = 0; i < 8; i++) {P1_0 = ~P1_0; // 翻转LED状态delay(500); // 延时,控制闪烁频率}}}2.跑马灯模式:在此模式下,8个LED灯将按照一定的顺序依次点亮。
我们可以通过计时器和GPIO口控制LED灯的亮灭状态。
void marquee_LED(void) {int i;int led_state[8] = {0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1}; // LED状态数组,初始为交替亮灭while(1) {for(i = 0; i < 8; i++) {P1_0 = led_state[i]; // 设置LED状态delay(50); // 延时,控制跑马灯速度}}}四、按键处理程序我们通过外部中断0(EX0)接收按键信号,当按键按下时,将切换闪烁灯和跑马灯模式。
按键处理程序如下:void EX0_ISR(void) interrupt 0 { // EX0中断服务程序if (key_flag) { // 如果按键已经被按下过if (key_value == 0) { // 如果按键状态为低电平marquee_LED(); // 切换到跑马灯模式key_flag = 0; // 标记按键状态已经改变} else { // 如果按键状态为高电平blink_LED(); // 切换到闪烁灯模式key_flag = 0; // 标记按键状态已经改变}key_value = ~key_value; // 翻转按键状态值} else { // 如果按键还没有被按下过key_value = ~key_value; // 翻转按键状态值if (key_value == 0) { // 如果按键状态为低电平blink_LED(); // 切换到闪烁灯模式key_flag = 1; // 标记按键状态已经改变} else { // 如果按键状态为高电平marquee_LED(); // 切换到跑马灯模式key_flag = 1; // 标记按键状态已经改变}}}。
单片机跑马灯课程设计
第一章概论随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
LED 彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。
但目前市场上各式样的 LED 彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一。
这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。
此外从功能效果上看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
本产品不仅具有电路简单,造价便宜,功耗低等优点,还有多种亮灯花样。
而且可以通过修改源程序中延迟程序的参数来改变亮灯速度和频率,还可以通过修改表中的数据来改变亮灯的方式,这便大大提高了产品的性能与灵活性,使产品不会局限于单一的功能而限制产品的适用范围。
课程设计是学完一门课后应用本课知识及以前的知识积累而进行的综合性、开放性的训练,是培养学生工程意识和创新能力的重要环节。
进一步巩固和加深“单片机”课程的基本知识,了解单片机设计知识在实际中的应用。
综合运用“单片机”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电路设计问题,进行单片机电路设计的训练。
学习单片机设计电路的一般方法,了解和掌握单片机电路的设计过程和进行方式,培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力,特别是总体电路设计能力。
通过计算和绘图,学会运用标准、规范和查阅有关技术资料等,培养单片机电路设计的基本技能。
第二章设计方案2.1、设计目的学生在教师指导下运用所学课程的知识来研究、解决一些具有一定综合性问题的专业课题。
通过课程设计(论文),提高学生综合运用所学知识来解决实际问题、使用文献资料、及进行科学实验或技术设计的初步能力,为毕业设计(论文)打基础。
2.2、设计要求以MCS51单片机为核心,辅以外围接口电路,设计一个花样LED闪烁彩灯,使彩灯按事先编好的流程不断闪烁,并有不同种闪烁花样。
LED灯管可以使用共阳极,单片机芯片可采用AT89C52。
跑马灯课程设计
2)时钟振荡电路引脚XTAL1和XTAL2:
(1)XTAL1(19脚):外接石英晶体和微调电容引脚1。它是片内振荡电路反向放大器的输入端。采用外部振荡器时此引脚接地。
(2)XTAL2(18脚):外接石英晶体和微调电容引脚2。它是片内振荡电路反向放大器的输出端。采用外部振荡器时此引脚为外部振荡信号输入端。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重,现在我把单片机流水灯设计作为一个课程设计,需要更深的去了解单片机的很多功能,努力的去查找资料。本课题将以发光二极管作为发光器件,用单片机自动控制,实现一个简易的跑马灯设计。
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2.1 AT89C51芯片功能特性及应用
单片机在我们的日常生活和工作中无处不在、无处不有:家用电器中的电子表、洗衣机、电饭褒、豆浆机、电子秤;住宅小区的监控系统、电梯智能化控制系统;汽车电子设备中的ABS、GPS、ESP、TPMS;医用设备中的呼吸机,各种分析仪,监护仪,病床呼叫系统;公交汽车、地铁站的IC卡读卡机、滚动显示车次和时间的LED点阵显示屏;电脑的外设,如键盘、鼠标、光驱、打印机、复印件、传真机、调制解调器;计算机网络的通讯设备;智能化仪表中的万用表,示波器,逻辑分析仪;工厂流水线的智能化管理系统,成套设备中关键工作点的分布式监控系统;导弹的导航装置,飞机上的各种仪表等等。有资料表明:2007年全球单片机的产值达到151亿美元,我国单片机的销售额达到400亿元人民币,我国每年单片机的需求量达50至60亿片,是全球单片机的最大市场。可以说单片机已经渗透到了我们生活的各个领域。
4) (29脚):外部程序存储器的读选通信号输出端,低电平有效。在从外部程序存储器取指令(或常数)期间,此引脚定时输出负脉冲作为读取外部程序存储器的信号,每个机器周期 两次有效,此时地址总线上送出的地址为外部程序存储器地址;在此期间,如果访问外部数据存储器和内部程序存储器,不会产生 信号。
61单片机课程设计可以调控的跑马灯
61-单片机课程设计-可以调控的跑马灯1000字设计目的本课程设计旨在通过单片机编程实现一个可调控的跑马灯,加深学生对单片机概念、程序设计、输入输出等方面的理解,提高学生的程序设计能力。
设计实验材料1. 基于8051单片机的电路板2. LED灯3. 电阻器4. 按钮5. 电源(可使用9V电池或其他稳定的直流电源)实验过程1. 搭建基于8051单片机的电路板,连接LED灯和电阻器2. 编写跑马灯程序,其中需要实现以下功能:(1)通过按下按钮,控制灯的亮灭(2)通过另一个按钮,调整灯的亮度(3)通过另一个按钮,调整灯的闪烁频率3. 烧录程序到单片机中4. 连接电源,测试跑马灯的各项功能程序设计本跑马灯程序采用C语言编写,主要实现以下几个功能:1. 初始化LED灯、按键和定时器等相关IO口2. 判断按键被按下,执行相应的操作3. 调整LED灯的亮灭状态,并通过调整亮度和闪烁频率实现可调控功能程序流程:1. 初始化相关IO口和定时器2. 进入主循环3. 判断按钮是否被按下4. 若开始按钮被按下,则设置灯的状态为ON5. 若结束按钮被按下,则设置灯的状态为OFF6. 若调整亮度按钮被按下,则调整PWM占空比,实现亮度调整7. 若调整闪烁频率按钮被按下,则调整定时器的周期,实现闪烁频率调整8. 延时一段时间9. 回到主循环程序代码:```#include <reg52.h>#define LED P1 // LED灯#define PWM P2 // 调整亮度sbit startButton = P3^0; // 开始按钮sbit endButton = P3^1; // 结束按钮sbit pwmButton = P3^2; // 调整亮度按钮sbit freqButton = P3^3; // 调整闪烁频率按钮void timer0_init() // 初始化定时器{TMOD = 0x01;TH0 = 0x3C;TL0 = 0xB0;TR0 = 1;}void pwm_init() // 初始化PWM {TMOD |= 0x02;TL1 = 0x00;TH1 = 0xFD;ET1 = 0;TR1 = 1;}void main(){unsigned long cnt = 0;unsigned char pwm_value = 0; LED = 0x00;PWM = 0x00;timer0_init();pwm_init();while (1){if (startButton == 0){LED = 0x01;}else if (endButton == 0){LED = 0x00;}else if (pwmButton == 0){pwm_value++;if (pwm_value >= 255){pwm_value = 0;}CCAP0H = pwm_value;}else if (freqButton == 0){cnt++;if (cnt >= 1000){cnt = 0;}TH0 = (65536 - 1000) / 256; TL0 = (65536 - 1000) % 256; }while (TF0 == 0); // 等待定时器 TF0 = 0;}}```实验结果将程序烧录到单片机后,连接电源,按下不同的按钮,可调控跑马灯的亮度和闪烁频率。
单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计
闪烁灯跑马灯控制系统河南工院第1章概述 (3)1.1设计的目的及意义 (3)1.2单片机的概述与应用 (3)第2章设计原理 (4)2.1设计要求与基本思路 (4)2.2设计方案选择 (5)2.3设计框图 (5)第3章硬件电路设计 (7)3.1时钟电路 (7)3.2扩展电路 (8)第4章程序设计 (9)4.1 程序设计思路与流程图 (9)4.2程序清单与代码 (11)4.3程序调试 (12)第5章原件明细表 (13)总结 (14)参考文献 (15)第1章概论1.1设计的目的与意义当今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化控制领域,传统的分立元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取代。
单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。
竞争日益剧烈的今天,当代大学生不仅需要扎实的理论知识,还需要过硬的动手能力。
作为自动化专业的学生,更应该熟练掌握各种电路编辑软件,作为专业必需的技能更要及时地对这一类软件的更新版本进行学习,其日趋强大的功能是对我们专业技能的补充。
闪烁灯控制系统是利用8051单片机的P1控制的8个发光二极管。
可实现从右到左闪烁一次,再从左到右闪烁一次,每次亮灭1秒,如此循环,紧急情况下,控制P3.1进行报警2S停止。
闪烁灯控制系统是简易的单片机控制系统,作为课程设计课题,通过实际程序设计和调试,逐步掌握块化程序设计方法和调试技术,通过课程设计,掌握一单片机核心的电路设计的基本方法和技术,了解有关电路参数的计算方法,通过完成一个包括电路设计和程序设计开发的完整过程,了解开发单片机应用系统的全过程,通过本次设计对单片机应用上有一个初步的了解,增强自我的动手、动脑能力,以及发现问题,解决问题,总计经验教训的能力,为以后走向工作岗位,以及更高更远的发展打下坚实的基础1.2单片机概述与应用单片机是将CPU、存储器、定时/计数器以及I/O接口等主要部件集成在一块芯片上的微型计算机。
单片机(跑马灯,跑马灯,方波,交通灯)设计
《单片机应用设计报告》系别电子信息与电气工程系专业自动化班级 09 级 (1) 班姓名王杰王典老师储忠完成时间 2012年5月18日单片机原理及接口技术课程设计报告摘要: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(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
MCS-51单片机是使用极为广泛的一款8位单片机,在此次实训中所用的单片机是美国Atmel公司生产的以8031为内核的AT89S52单片机。
实训分别以构建单片机最小系统版、74HC138流水灯、8255交通灯、8253方波、6N137光耦控制继电器等几个实验关键词:AT89S52 74HC138 8255A 8253 6N137 交通灯目录单片机原理及接口技术课程设计报告 (1)实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉 (3)1.1单片机的工作原理 (3)1.1.1单片机最小系统图 (3)1.1.2运算器简介 (4)1.1.3控制器简介 (5)1.1.4实验解析与总结 (7)实验二跑马灯实验及74HC138译码器 (7)2.1实验内容 (7)2.1.1实验原理 (8)2.1.2实验原理图 (8)2.1.3实验程序流程图 (9)2.1.4实验程序代码 (9)2.1.5完成后的效果图 (10)2.2实验总结 (10)实验三8255控制交通灯实验 (11)3.1实验内容 (11)3.1.3实验原理 (11)3.1.2实验原理电路图 (12)3.1.3程序流程图 (13)3.1.4实验程序代码 (13)3.1.5系统实现图 (15)3.2 8255A寻址原理 (15)3.3实验总结 (16)实验四8253方波实验 (17)4.1实验内容 (17)4.1.1实验原理图 (17)4.1.2实验原理电路图 (17)4.1.3程序流程图 (18)4.1.4程序流程代码 (19)4.1.4系统仿真 (20)4.2实验总结 (21)实训总结 (21)附录 (22)1仿真系统电路原理图 (22)2硬件实物照片 (23)实验一构建单片机最小系统和实验环境熟悉1.1单片机的工作原理1.1.1单片机最小系统图单片机最小系统主要有外部晶振电路,系统复位电路以及供电电源组成。
《单片机应用课程设计》跑马灯
目录第1章课程设计内容及要求 (5)第2章引言 (6)第3章系统硬件电路设计 (7)第4章系统软件设计 (12)第5章课程设计心得 (14)第6章参考文献 (15)第7章附录(实物图,程序清单) (16)第1章课程设计内容及要求一、设计内容:1.1.1、了解各种元器件在电路中的作用和一些芯片的功能,并学会掌握Keil和proteus两个软件;1.1.2、对照原理图在proteus软件中画出原理电路图;1.1.3、检查焊接好的硬件实物图并检验实物图效果;1.1.4、根据实物图写出程序并仿真,并结合Keil和proteus两个软件进行调试和仿真。
二、设计要求:1.2.1外部功能按键连接于(INT0/1)作用时,分别实现开始、停止的功能。
具体过程为:按开始键,LED循环显示,按停止键时,LED循环状态暂停,若正巧最后一个LED被点亮,而其他LED皆熄灭时,表示该操作人获胜,赢得游戏,同时蜂鸣器鸣响较长时间,以示庆祝。
反之则蜂鸣器鸣响较短时间示意输掉游戏。
下次再按下开始键,游戏又开始;1.2.2、按下开关K1,实现跑马灯模式则进行灯循环点亮;1.2.3、按下开关K2,跑马灯停止循环,并停在LED灯中的一个;1.2.4、若是停在P1.0~P1.6中的一个,则响起短时间的音乐并表示游戏失败;1.2.5、若是停在P1.7LED灯时,则该对应的这LED 灯亮并响起较长时间的音乐并表示游戏胜利。
第2章引言跑马灯在单片机系统中一般是用来指示和显示单片机的运行状态,一般情况下,单片机的跑马灯由多个LED发光二极管组成。
在单片机运行时,可以在不同状态下让跑马灯显示不同的组合,作为单片机系统正常的指示。
当单片机系统出现故障时,可以利用跑马灯显示当前的故障码,对故障做出诊断。
此外,跑马灯在单片机的调试过程中也非常有用,可以在不同时候将需要的寄存器或关键变量的值显示在跑马灯上,提供需要的调试信息。
本设计使用AT89C2051芯片,利用P1的8个端口连接8个发光二极管,通过P1.0到P1.7的值控制“跑马灯”的亮灭,以达到显示效果。
单片机实训报告跑马灯
一、实训背景随着科技的发展,单片机作为一种重要的嵌入式系统控制单元,在工业控制、智能家居、物联网等领域得到了广泛的应用。
为了提高学生对单片机程序设计的理解和实践能力,本次实训选择了跑马灯程序设计作为实训项目。
二、实训目的1. 熟悉单片机的基本结构和编程方法。
2. 掌握Keil C51集成开发环境的使用。
3. 学习跑马灯程序的设计与实现。
4. 培养动手实践能力和团队协作精神。
三、实训内容本次实训主要分为以下几个部分:1. 电路设计:设计跑马灯的电路,包括单片机、LED灯、电阻、按键等元件。
2. 程序设计:编写跑马灯的程序,实现LED灯的正序、倒序、闪烁等功能。
3. 程序调试:在Keil C51集成开发环境中进行程序调试,确保程序正常运行。
4. 实验报告撰写:总结实训过程中的经验和收获,撰写实验报告。
四、电路设计跑马灯电路主要包括以下元件:1. 单片机:选用AT89C51单片机作为控制核心。
2. LED灯:使用8个LED灯作为显示元件。
3. 电阻:用于限流,防止LED灯烧毁。
4. 按键:用于控制跑马灯的运行模式。
电路连接方式如下:1. 将8个LED灯的正极依次连接到单片机的P1口。
2. 将8个LED灯的负极依次连接到地线。
3. 将按键的一端连接到单片机的P3.0口,另一端连接到地线。
五、程序设计跑马灯的程序采用C语言编写,主要功能包括:1. 正序跑马灯:LED灯依次点亮,从D1到D8。
2. 倒序跑马灯:LED灯依次点亮,从D8到D1。
3. 闪烁跑马灯:LED灯快速闪烁。
程序流程如下:1. 初始化单片机P1口为输出模式。
2. 根据按键输入选择跑马灯的运行模式。
3. 根据选择的模式,依次点亮LED灯。
4. 延时一段时间,然后继续点亮下一个LED灯。
5. 重复步骤3和4,直到所有LED灯点亮完毕。
程序代码如下:```c#include <reg51.h>#define LED P1void delay(unsigned int t) {unsigned int i, j;for (i = 0; i < t; i++)for (j = 0; j < 120; j++);}void main() {unsigned char i;LED = 0x01; // 正序跑马灯while (1) {for (i = 0; i < 8; i++) {delay(500); // 延时LED = (0x01 << i); // 点亮下一个LED灯}}}```六、程序调试在Keil C51集成开发环境中,将程序代码编译生成HEX文件,然后将HEX文件烧录到单片机中。
单片机课程设计--跑马灯设计
单片机课程设计(跑马灯设计)专业:电气自动化摘要AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,即单片机。
AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。
该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
该设计使用AT89C51芯片作为控制芯片,利用P1口连接8个发光二极管,通过I/O的值控制“跑马灯”的亮灭,以达到显示效果。
开始时所有灯全亮,按下按键S时开始跑马灯,再按下按键S时停止,再按下S时继续,并要求有多种亮暗组合。
关键词:AT89C51单片机跑马灯按键目录摘要 (I)第一章芯片分析和设计概述 (3)第一节AT89C51芯片分析 (3)第二节设计概述 (8)第二章硬件电路设计 (9)第三章程序部分设计 (10)参考文献 (18)第一章芯片分析和设计概述第一节AT89C51芯片分析ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器,将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
AT89C51的芯片引脚图如下:图1.1 AT89C51引脚图各引脚的说明和功能分析如下:VCC:供电电压。
GND:接地。
P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。
当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。
P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH 编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
单片机实例之跑马灯(二)2024
单片机实例之跑马灯(二)引言概述:本文主要介绍了单片机实例中的跑马灯(二)的设计和实现。
通过使用单片机控制LED灯的亮灭顺序和频率,展示出跑马灯效果。
文章将从硬件接口的连接、软件设计、电路调试、代码优化和总结五个大点来详细讲述整个跑马灯的实现过程。
正文内容:一、硬件接口的连接1. 连接LED灯和单片机的端口引脚2. 添加合适的电阻限流器3. 连接额外的电源供给(若需要)二、软件设计1. 初始化单片机的IO接口2. 设定LED灯的控制端口为输出3. 设定相应的延时时间和频率三、电路调试1. 检查单片机和LED灯的连接是否正确2. 使用示波器测量电压和电流波形3. 调整电阻的阻值以控制LED灯的亮度4. 检查电源稳定性和供电电压四、代码优化1. 使用更高效的延时函数2. 采用位操作方式控制LED灯的亮灭3. 增加循环计数变量,实现灯光的循环移动4. 将代码分块、模块化,提高可维护性和可扩展性五、总结通过对单片机跑马灯(二)的实现过程的介绍,我们了解了硬件接口连接、软件设计、电路调试和代码优化等关键步骤。
同时,我们还学习了如何使用单片机控制LED灯的亮灭顺序和亮度,并实现了跑马灯效果。
通过不断的优化和调试,我们可以进一步提高灯光效果和系统稳定性。
总结:本文通过引言概述、正文内容和总结的方式详细介绍了单片机实例中的跑马灯(二)的设计和实现过程。
通过硬件接口的连接、软件设计、电路调试、代码优化等关键步骤的说明,读者可以了解到如何实现跑马灯效果,并通过优化和调试提高系统的稳定性和效果。
希望本文对读者的学习和实践有所帮助。
单片机跑马灯课程设计ppt课件
关资料,但怎么也没找到,感觉很是沮丧。
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第二天我们又到了图书馆,把几乎所有关于单片机的
书都翻遍了,最后终于找到了三本有关闪烁灯和终端方面
的资料,但却没有和课程设计要求一模一样的。
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刚开始我们试着用汇编语言编程,但发现汇编的指令
太多,本题目的8个LED灯都接在单片机的P2口,共有三
种花样和两个中断系统,用汇编实在不好把所有的程序编
• ① RST(Reset)功能:复位信号输入端。
• ② VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。
• ⑷ EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。
• ① EA功能:内外ROM选择端。
• ② Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源 Vpp。
• ⒋ I/O线
1.设计硬件电路,画出电路原理图; 2.画出程序流程图; 3.编制程序,写出源程序代码; 4.写出5000字的详细说明书,要求字迹工整,原理叙 述正确,会计算主要元器件的一些参数,并选择元器件; 5.个人总结。
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前言
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随着单片机的问世和飞速发展,掀起了计算
机工程应用的一场新革命,使计算机控制技术广
• 80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。P3口还
具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)
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51单片机的中断系统
• 中断系统: • 8051单片机的中断系统简单实用,其基本特点是:有5个
固定的可屏蔽中断源,3个在片内,2个在片外,它们在程 序存储器中各有固定的中断入口地址,由此进入中断服务 程序;5个中断源有两级中断优先级,可形成中断嵌套;2 个特殊功能寄存器用于中断控制和条件设置的 编程。 • 中断系统的结构: 5个中断源的符号、名称及产生的条件如下。 INT0:外部中断0,由P3.2端口线引入,低电平或下跳 沿引起。 INT1:外部中断1,由P3.3端口线引入,低电平或下跳 沿引起。 T0:定时器/计数器0中断,由T0计满回零引起。 T1:定时器/计数器l中断,由T1计满回零引起。 TI/RI:串行I/O中断,串行端口完成一帧字符发送/接 收后引起。 整个中断系统的结构框图见下图一所示。
单片机跑马课程设计
单片机跑马课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单片机的基本原理,理解跑马灯程序的设计思路。
2. 使学生了解单片机编程的基本语法和指令,并能运用到跑马灯程序编写中。
3. 帮助学生掌握跑马灯程序中涉及的电子元件使用方法,如LED灯、电阻等。
技能目标:1. 培养学生动手操作单片机的能力,能够独立完成跑马灯程序的下载、调试和运行。
2. 提高学生的问题解决能力,能够分析并解决跑马灯程序中可能出现的故障。
3. 培养学生的团队协作能力,能够在小组内分工合作,共同完成跑马灯项目的设计与实现。
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,培养其创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨、细心的学习态度,养成良好的编程习惯。
3. 增强学生的自信心,使其在跑马灯项目实践中感受到成功的喜悦。
本课程针对单片机跑马项目设计,结合学生年级特点,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供明确方向。
二、教学内容1. 单片机基本原理:介绍单片机的组成、工作原理,引导学生了解和掌握单片机的基本功能和应用。
- 教材章节:第1章 单片机概述- 内容:单片机的发展历程、内部结构、工作原理。
2. 单片机编程基础:讲解单片机编程的基本语法、指令和编程环境,为学生编写跑马灯程序奠定基础。
- 教材章节:第2章 单片机编程基础- 内容:C语言基础、单片机指令系统、编程环境搭建。
3. 跑马灯程序设计:分析跑马灯程序的设计思路,教授编程技巧,让学生学会编写和调试程序。
- 教材章节:第3章 单片机程序设计实例- 内容:跑马灯程序设计原理、程序编写、调试方法。
4. 电子元件应用:介绍跑马灯项目中涉及的LED灯、电阻等元件的使用方法,指导学生进行电路搭建。
- 教材章节:第4章 电子元件及其应用- 内容:LED灯、电阻、杜邦线等元件的功能和连接方法。
5. 跑马灯项目实践:引导学生分组进行跑马灯项目的设计与实现,培养其动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
推荐-单片机的跑马灯设计课程设计 精品
课程设计()题目基于单片机的跑马灯学院名称电气工程学院指导教师肖金凤职称副教授班级电力1002班学号 20XX4450216 学生姓名耿翼鹏20XX年 1 月 5日摘要:单片机最小系统是在以STC89C52RC单片机为基础上扩展,使其能更方便地运用于测试系统中。
本设计主要在单片机上扩展I/O口,复位电路,晶振电路,LED显示电路并写好底层程序,做出能应用于跑马灯的最小系统。
关键词:最小系统,STC89C52RC, 跑马灯The smallest system one chip puter is in expands at the base of MCS-52 one chip puter,make it used more convient in the test system. This design mainly expands I/O in the take 52 on chip puter, reset circuit, crystals circuit, the LED display circuitand writes the first floor procedure.Make for scrolling minimum system.Keyword:minimum system, AT89C52, scrolling南华大学电气工程学院《单片机原理及应用课程设计》任务书设计题目:基于单片机的跑马灯专业:电气工程及其自动化学生姓名: 耿翼鹏学号: 20XX4450216 起迄日期: 20XX 年12月23日—20XX年1月 5日指导教师:肖金凤老师《单片机原理及应用课程设计》任务书《单片机原理及应用课程设计》任务书2.对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕:1 认真阅读课程设计任务书,熟悉有关设计资料及参考资料,熟悉各种设计规范的有关内容,认真完成任务书规定的设计内容。
2 课程设计的成果为“课程设计报告”。
单片机课程设计跑马灯
单片机课程设计跑马灯一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握单片机的基本原理和编程方法,通过设计和实现一个跑马灯项目,培养学生运用单片机技术解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:a.了解单片机的基本结构和原理;b.掌握单片机的编程语言和编程方法;c.熟悉单片机的硬件接口和外围电路。
2.技能目标:a.能够使用单片机开发工具进行程序编写和烧录;b.能够根据项目需求设计单片机的程序;c.能够搭建单片机的硬件电路并进行调试。
3.情感态度价值观目标:a.培养学生对科技创新的兴趣和热情;b.培养学生团队合作精神和自主学习能力;c.培养学生关注社会问题并运用技术解决实际问题的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.单片机的基本原理和结构;2.单片机的编程语言和编程方法;3.跑马灯项目的需求分析和设计;4.跑马灯项目的编程和调试;5.跑马灯项目的硬件电路搭建和调试。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解单片机的基本原理、编程语言和编程方法,使学生掌握相关知识;2.案例分析法:通过分析跑马灯项目的需求,引导学生学会项目分析和设计;3.实验法:通过搭建跑马灯项目的硬件电路和编程调试,使学生掌握单片机的实际应用;4.讨论法:在课堂上鼓励学生提问、讨论,促进学生之间的交流和合作。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《单片机原理与应用》;2.参考书:单片机技术的相关书籍;3.多媒体资料:单片机的原理讲解、编程方法演示、跑马灯项目案例分析等视频资料;4.实验设备:单片机开发板、外围电路元件、编程器、调试器等。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和积极性。
单片机花样走马灯课程设计
单片机花样走马灯课程设计花样走马灯一设计目的1.掌控单片机系统设计思路和基本步骤。
2.熟识keilc51高级语言内置研发环境。
3.熟练使用基于proteus的单片机系统仿真软件。
4.学会在isis7professional下绘制电路原理图。
5.学会proteusvsm与uvision3ide的联调过程。
二设计建议实现单片机8051设计控制p1口的8个led灯成花样走马灯。
连续实现以下四种效果:1.单灯左移2.单灯右移3.单灯逐个点亮接着逐个熄灭4.两边向中间逐个照亮接着中间向两边逐个点燃三总体设计单片机应用领域系统的研制步骤通常分成:总体设计、硬件电路的构想设计、软件的基本建设和仿真调试四个阶段。
1.硬件电路设计根据设计要求所需的元器件为at89c51单片机和led灯。
该硬件部分由朱艳兵完成,故不再做详细介绍。
2.系统软件分析设计原理:规定灯亮时掌控该灯的位设置为低电平,灯攻灭时该位设置为高电平,为了确切的看见灯暗时的效果,必须设置适当的延时函数,通过数组的提及和函数的调用去同时实现花样走马灯的设计。
(1)要使走马灯实现单灯左移、单灯右移、单灯逐个点亮接着逐个熄灭、两边向中间逐个点亮接着中间向两边逐个熄灭这四种效果。
(2)可以根据上述的规定去设置掌控8个led灯的p1口各个插槽的电平去掌控led灯亮的效果。
①单灯左移:可将p1.0~p1.7各个引脚逐个设置为低电平,即该引脚控制的灯亮时该位就为低电平,即可设置一个数组名为table的数组来存放灯亮时的p1口各个引脚的电平。
②单灯右移:即p1.7先亮,按照p1.7~p1.0的顺序向右移,即为该灯亮的时候该位就设置为低电平,反之为高电平,各插槽的电平在数组aa中放置,提及数组1aa就可实现单灯右移。
③单灯逐个点亮接着逐个熄灭:可按照p1.0~p1.7的顺序点亮再按照p1.7~p1.0的顺序熄灭,实现原理同单灯左移和单灯右移,各个引脚的电平在数组bb,cc中存放。
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课程设计(论文)题目基于单片机的跑马灯学院名称电气工程学院指导教师职称班级学号学生姓名2013年 1 月 5日摘要:单片机最小系统是在以STC89C52RC单片机为基础上扩展,使其能更方便地运用于测试系统中。
本设计主要在单片机上扩展I/O口,复位电路,晶振电路,LED显示电路并写好底层程序,做出能应用于跑马灯的最小系统。
关键词:最小系统,STC89C52RC, 跑马灯The smallest system one chip computer is in expands at thebase of MCS-52 one chip computer,make it used more convient in the test system. This design mainly expands I/O in the take 52 on chip computer, reset circuit, crystals circuit, the LED display circuitand writes the first floor procedure.Make for scrolling minimum system.Keyword:minimum system, AT89C52, scrolling南华大学电气工程学院《单片机原理及应用课程设计》任务书设计题目:基于单片机的跑马灯专业:电气工程及其自动化学生姓名: 学号:起迄日期: 2013 年12月23日—2014年1月 5日指导教师:《单片机原理及应用课程设计》任务书《单片机原理及应用课程设计》任务书2.对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕:1 认真阅读课程设计任务书,熟悉有关设计资料及参考资料,熟悉各种设计规范的有关内容,认真完成任务书规定的设计内容。
2 课程设计的成果为“课程设计报告”。
课程设计报告内容要正确,概念要清楚,完成任务书规定的内容,附有原理图及程序流程图,程序清单,文字要通顺,书写要工整,设计图纸必须符合规范。
3课程设计报告含相关图纸和计划书等,用A4纸打印。
3.主要参考文献:[1] 楼然苗、李光飞. 51系列单片机设计事例. 北京:北京航空航天大学出版社,2003[2] 高吉祥.模拟电子技术.北京:电子工业出版社,2004.2[3] 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛训练教程.北京:电子工业出版式社,2005.1[4] 陈龙三..8051单片机C语言控制与应用。
北京:清华大大学学出版社,1999.84.课程设计工作进度计划:序号起迄日期工作内容布置任务,教师讲解设计方法及要求12013.12.24-2013.12.25学生查找阅读资料,初定方案,小组会议讨论并确定方案22013.12.26-2013.12.28设计及计算32013.12.30-2013.12.31仿真实验并写说明书,小组讨论42013.1.1-2013.1.3答辩52013.1.5指导教师日期:年 1 月 5 日目录1.绪论 (7)2.电路设计方案及功能分析 (8)2.1 设计目的 (8)2.2 设计要求 (8)2.3 系统基本方案选择和论证 (8)2.3.1 AT89C52介绍 (9)2.3.2 LED灯管介绍 (14)3.系统的硬件设计与实现 (15)3.1 电源供电模块 (15)3.2复位电路 (16)3.3 晶振电路 (16)4.系统的软件设计 (14)4.1跑马灯及程序 (14)5.系统调试及结果分析 (17)6.总结和体会 (18)7.参考文献 (18)8.附录: (19)8.1 PCB图: (19)8.2 程序 (19)1.绪论由于单片机技术在各个领域正得到越来越广泛的应用,世界上许多集成电路生产厂家相继推出了各种类型的单片机,在单片机家族的众多成员中MCS-52系列单片机以其优越的性能、成熟的技术及高可靠性和高性能价格比,迅速占领了工业测控和自动化工程应用的主要市场,成为国内单片机应用领域中的主流。
目前,可用于MCS-52系列单片机开发的硬件越来越多,与其配套的各类开发系统、各种软件也日趋完善,因此,可以极方便地利用现有资源,开发出用于不同目的的各类应用系统。
单片机最小系统是在以MCS-52单片机为基础上扩展,使其能更方便地运用于测试系统中,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被测试的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。
单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点,称为在实时检测和自动控制领域中广泛应用的器件,在工业生产中称为必不可少的器件,尤其是在日常生活中发挥的作用也越来越大。
本毕业设计主要在STC89C52RC单片机上扩展I/O口,复位电路,晶振电路,LED显示电路,数码管显示电路,蜂鸣器电路。
适合于我们学生用于单片机的学习掌握和一些各种科研立项等的需求。
因此,研究单片机最小系统有很大的实用意义。
2.电路设计方案及功能分析2.1 设计目的学生在教师指导下运用所学课程的知识来研究、解决一些具有一定综合性问题的专业课题。
学习单片机课程以后,为了加深对理论知识的理解,加强理论知识在实际当中的运用,强化自己的动手能力,通过课程设计,提高学生综合运用所学知识来解决实际问题、使用文献资料、及进行科学实验或技术设计的初步能力,为毕业设计打基础。
2.2 设计要求(1)采用单片机STC89C52RC做成最小系统来控制。
(2)利用最小系统做出跑马灯,其LED灯的闪烁间隔时间采用延时程序控制,每种模式可采用不同的延时,灵活多变。
(3)供电采用电池供电的方式,运用稳压电源模块,稳定输出5V电压。
2.3 系统基本方案选择和论证单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。
对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路、按键输入、显示输出等。
单片机接口电路主要用来连接计算机和其它外部设备。
各功能模块的选择及论证如下:复位电路:由电容和电阻构成,由电路图并结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。
本设计中R=10K,C=10uF。
晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)同时也可取12MHz(产生精确的微秒级时歇,方便定时操作),因设计需要,本设计采用12M晶振。
单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机,本设计采用STC89C52RC。
接口电路:具有人机交互接口。
具有一定的可扩展性,单片机I/O口可方便地与其他电路板连接。
通过该最小系统,我们可以用keil软件进行编程从而实现对一些外设的控制!比如一些简单的实验:闪烁灯、跑马灯、数码管和蜂鸣器的展示等等!2.3.1、STC89C52RC介绍STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。
主要特性如下:1.增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择,指令代码完全兼容传统8051.2.工作电压:5.5V~3.3V(5V单片机)/3.8V~2.0V(3V单片机)3.工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的0~80MHz,实际工作频率可达48MHz4.用户应用程序空间为8K字节5.片上集成512字节RAM6.通用I/O口(32个),复位后为:P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉,P0口是漏极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为I/O口用时,需加上拉电阻。
7.ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),无需专用编程器,无需专用仿真器,可通过串口(RxD/P3.0,TxD/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片8.具有EEPROM功能9.具有看门狗功能10.共3个16位定时器/计数器。
即定时器T0、T1、T211.外部中断4路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒12.通用异步串行口(UART),还可用定时器软件实现多个UART13.工作温度范围:-40~+85℃(工业级)/0~75℃(商业级)14.PDIP封装STC89C52RC单片机的工作模式●掉电模式:典型功耗<0.1μA,可由外部中断唤醒,中断返回后,继续执行原程序●空闲模式:典型功耗2mA●正常工作模式:典型功耗4Ma~7mA●掉电模式可由外部中断唤醒,适用于水表、气表等电池供电系统及便携设备图1STC89C52RC引脚图STC89C52RC引脚功能说明VCC(40引脚):电源电压VSS(20引脚):接地P0端口(P0.0~P0.7,39~32引脚):P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。
作为输出端口,每个引脚能驱动8个TTL负载,对端口P0写入“1”时,可以作为高阻抗输入。
在访问外部程序和数据存储器时,P0口也可以提供低8位地址和8位数据的复用总线。
此时,P0口内部上拉电阻有效。
在Flash ROM编程时,P0端口接收指令字节;而在校验程序时,则输出指令字节。
验证时,要求外接上拉电阻。
P1端口(P1.0~P1.7,1~8引脚):P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。
P1的输出缓冲器可驱动(吸收或者输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这是可用作输入口。
P1口作输入口使用时,因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电流()。
此外,P1.0和P1.1还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入(P1.0/T2)和定时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX),具体参见下表:在对Flash ROM编程和程序校验时,P1接收低8位地址。
P1.0和P1.1引脚复用功能引脚号功能特性P1.0T2(定时器/计数器2外部计数输入),时钟输出P1.1T2EX(定时器/计数器2捕获/重装触发和方向控制)P2端口(P2.0~P2.7,21~28引脚):P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O端口。
P2的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。
对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。
P2作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流()。
在访问外部程序存储器和16位地址的外部数据存储器(如执行“MOVX @DPTR”指令)时,P2送出高8位地址。