基于AT89C51单片机的彩灯控制方案设计(含源文件)
基于单片机AT89C51控制的键控流水灯课程设计报告
基于单片机AT89C51控制的键控流水灯课程设计报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：宁波技师学院课程设计报告论文题目键控流水灯专业班级 ___学生姓名指导教师 _____宁波技师学院电气技术系二零一三9年21月摘要：单片机是一种集成电路芯片，采用超大规模技术,把具有数据处理能力的微处理器、随机存取数据存储器、只读程序存储器、输入输出电路、可能还包括定时计数器、串口通信口、显示驱动电路，脉宽调制电路、模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一块芯片上,构成一个最小而完善的计算机系统.这些电路在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务.键控流水灯设计通过编写代码实现16个LED灯5种流水灯显示方式。
在设计中主要采用AT89C51这款芯片作为控制主体，用按钮来切换流水灯的发光方式来显示流水灯的发光模式。
系统通过P1口外接16个发光二极管，P3口接2个按键，一个按键进行方式选择，数码管显示方式编号;用一个键来控制流水灯流动的速度。
数码管接在AT89C51的P0和P2口上，而流水灯的发光二极管经过电阻接在P1口上。
设计中辅以简单的设备和必要的电路,设计了一款流水灯，最终达到预期的目的。
目录概述 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。
1引言 ......................................................................................................... 错误!未定义书签。
2课题综述 .................................................................................................................... 错误!未定义书签。
课程设计 基于AT89C51单片机的LED彩灯控制器设计
目录第1节引言 (1)1.1LED彩灯概述 (1)1.2 系统主要功能 (1)第2节新型 LED 彩灯硬件设计 (3)2.1 系统的硬件构成及功能 (3)2.1.1 主控模块电路设计 (3)2.1.2 管内 LED 板模块设计 (3)2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 (4)2.3LED显示数码管 (4)第3节系统的软件设计 (6)3.1 软件设计 (6)第4节结语 (8)参考文献 (9)附录 (10)第1节引言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，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
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，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
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。
1.1LED彩灯概述该LED彩灯控制器是一种基于 AT89C51 单片机的彩灯控制器，实现对 LED 彩灯的控制。
本方案以 AT89C51 单片机作为主控核心，与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有 8 个按键和 5 位七段码 LED 显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用其内部定时器 T0 实现一个基本单位时间为 5 ms 的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型 LED 彩灯与普通 LED 彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
1.2 系统主要功能新型 LED 彩灯分为 2 部分，即彩灯控制器（主控模块）和管内 LED 板模块（受控模块）。
基于at89c51的流水灯设计
8只LED从左到右闪烁
实验原理
AT89C51 单片机是一种低功耗且电压性能高的8位单片机，内部除CPU外，还包括128字节RAM，4个8位并行I/O口，6个中断源，2个中断优先权2个16位可编程定时器/计数器，片内集成4K字节可改变程序的FLASH 内存，具有低功耗、速度快、程序擦写方便等优点，完全满足本系统设计的需要。
实现发光二极管（LED）闪烁实际上就是让LED亮一下灭一下，即让LED导通一会儿关断一会即可。
因此，只需要将LED发光二极管的一个极接到电源上，另一个极接到单片机32个I/O口的任何一个即可。
本实验采用流水灯形式，8只LED灯从左到右闪烁，可应用与霓虹灯，夜间彩灯等。
1.C文件程序
/* 名称：8只LED从左到右闪烁*/
#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
//延时
void DelayMS(uint x)
{
uchar i;
while(x--)
{
for(i=0;i<120;i++);
}
}
//主程序
void main()
{
P0=0xfe;
while(1)
{
P0=_crol_(P0,1); //P0的值向左循环移动
DelayMS(150);
}
}
2.硬件仿真
烧入kell生成的.hex文本
运行：
结果：8只LED灯从左到右闪烁。
运用AT89C51使LED 灯闪烁
运用AT89C51使LED 灯闪烁1. 概述本文档将介绍如何使用AT89C51微控制器来控制LED灯的闪烁。
AT89C51是一种高性能、低功耗的8位单片机，具备丰富的GPIO（通用输入输出）引脚，适合用于各种嵌入式应用中。
2. 硬件准备在开始编程之前，我们需要准备以下硬件设备：•AT89C51单片机开发板•LED灯•220欧姆电阻（用于限流）3. 连接电路在连接电路之前，确保开发板和所需的元件处于关机状态。
按照以下步骤连接电路：1.连接LED灯的长脚（阳极）到AT89C51的P1.0引脚。
2.连接LED灯的短脚（阴极）通过220欧姆电阻接地。
确保连接正确后，即可准备开始编程。
4. 编程以下是使用AT89C51使LED灯闪烁的示例程序：#include <REG51.h>#define LED P1_0 // 定义LED控制引脚为P1.0void delay(int milliseconds){int i, j;for (i = 0; i < milliseconds; i++)for (j = 0; j < 120; j++);}void main(){while (1){LED = 1; // 将LED引脚置高，点亮LEDdelay(1000); // 延时1秒LED = 0; // 将LED引脚置低，熄灭LEDdelay(1000); // 延时1秒}}在上面的示例代码中，我们使用P1.0引脚来控制LED灯的开关。
程序使用了一个简单的延时函数delay来实现LED灯的闪烁效果。
当LED引脚置高时，LED 灯亮起；当LED引脚置低时，LED灯熄灭。
通过在LED灯亮起和熄灭之间加入适当的延时，我们可以实现LED灯的闪烁效果。
5. 下载程序在编程完成后，我们需要将程序下载到AT89C51单片机中。
以下是下载程序的步骤：1.将AT89C51单片机开发板连接到电脑的USB口或串口上。
-基于单片机AT89C51的广场霓虹灯控制设计
毕业设计（论文）说明书题目基于AT89C51广场霓虹灯控制系统设计日基于单片机AT89C51的广场霓虹灯控制设计摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入。
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的计算机系统，具有灵活、强大的控制功能，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，以便实时监控系统的输入量、控制系统的输出量，实现自动控制。
霓虹灯是城市的美容师，每当夜幕降临时，华灯初上，五颜六色的霓虹灯就把城市装扮得格外美丽。
霓虹灯的亮、美、动特点，是任何电光源所不能替代的，在各类新型光源不断涌现和竞争中独领风骚。
因此如何设计出变换更为多样的霓虹灯这一课题就具有了时代意义。
本设计中的广场霓虹灯是基于89C51单片机设计的，具有显示、红外通信、音乐这三大功能。
针对广场霓虹灯变换的多样性这一特点，设计了五种变换方案，通过编写软件程序来实现。
本设计针对广场霓虹灯的设计具有结构简单、可扩展性强的特点，具备电气可行性和经济可行性。
关键词：霓虹灯；89C51单片机；自动控制Design of square neon lights control based on 89C51AbstractIn recent years, with the rapid development of science and technology, SCM applications are constantly deepening. Single chip is an integrated circuit chip, is a computer system with very large scale integrated circuit technology, has the control function of flexible, powerful, in the MCU application of real-time detection and automatic control system, microcontroller as a core component to use, output to input, and real-time monitoring system, to achieve automatic control.The neon lights are the city's beautician, when night fell, lights, neon lights be riotous w ith colour of dress took exceptionally beautiful city. Neon light of bright, beautiful, dynamic characteristics, is any electric light source is not a substitute for, to play the leading role in a ll kinds of new light source are emerging and competition. Therefore, how to design a transf ormation for the subject to neon variety has the significance of the times.Square neon lamp in this design is based on 89C51 single-chip design, display, infrared communication, the voice of the three functions. According to the characteristics of diversity square neon lights transform, designed five kinds of transformation, achieved by writing software. The design for the design of square of neon lamp has the advantages of simple structure, strong scalability, electrical and economic feasibility.Keyword：neon light；89C51；automatic control目录摘要 ................................................................................................................................. I Abstract............................................................................................................................... I I 1 绪论 .. (1)1.1 课题研究的目的和意义 (1)1.2 霓虹灯研究情况概述 (2)1.3 论文主要研究内容 (4)2 系统方案设计 (6)2.1 系统总体设计方案 (6)2.2 通信模块的确定 (7)2.3 显示模块与音乐模块的确定 (7)2.4 电源模块的确定 (8)2.5 单片机控制部分的确定 (8)3 AT89C51单片机概述 (9)3.1 AT89C51特性 (9)3.2 单片机最小应用系统 (9)3.2.1 时钟电路 (9)3.2.2 复位电路 (10)3.3 I/O接口的扩展 (11)3.4 掉电保护设计和硬件―看门狗‖ (12)3.4.1 微处理器监控器MAX690A简介 (12)3.4.2 电路工作原理 (13)4 硬件部分的设计 (14)4.1 红外通信模块的设计 (14)4.1.1 实现目标 (14)4.1.2 元器件选型 (14)4.1.3 电路设计 (116)4.2 显示模块的设计 (16)4.2.1 LED数码管的显示原理 (16)4.2.2 显示方案及接线 (18)4.3 音乐模块的设计 (19)4.3.1 模块组成 (19)4.3.2 音乐模块接线图 (20)4.4 电源模块的设计 (20)5 软件部分设计 (22)5.1 软件说明 (22)5.2 系统总流程介绍 (23)5.3 显示与音乐模块流程介绍 (24)5.4 红外通信流程介绍 (25)6 结论 (26)参考文献 (28)谢辞 (29)附录 (30)1 绪论1.1 课题研究的目的和意义霓虹灯是一种低气压冷阳极辉光放电发光的光源。
基于AT89C51单片机LED彩灯控制器设计
3.可 以 进 行 季 度 统 计 （条 形 码 ）
三、代码设计过程： 在选择日期时， 首先把 TimePicker 读取的时间转换为字符型，然 后判断各文本框输入是否合法，如果合法，则根据先返回条码返回符 合要求的，然后再根据日期来进行筛选。 符合日期范围的显示，不在范 围的则不显示。 按照这个思想逐步完成了该模块各个统计功能。 其中 时间的取法，使用 dataGrid 进行显示。 例如统计按钮（按书名查询）按下时： 首先是链接数据库： SqlDataAdapter da1=new SqlDataAdapter("select BookInfo.BarCode, BookName,SaleAmount,Discount,Price,SaleDate,ISBN,PubCompany from BookInfo,Sale where BookInfo.BarCode=Sale.BarCode and BookInfo.BarC ode like“+str3+”and Sale.BarCode like“+str3+”,“server=localhost;databas e=BMS;Integrated security=SSPI”); 之 后 再 执 行 select 语 句 ，之 后 定 义 一 dataSet，来 存 放 返 回 的 数 据 行，查找满足要求的行时，使用一个循环： for(int i=0;i<dt.Rows.Count;i++)
图 4 主程序流程图
（下转第 110 页） 97
科技信息
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基于某AT-89C51单片机课程设计彩灯控制器
单位代码学号1201050052分类号密级单片机应用技术课程设计院（系）名称专业名称学生姓名指导教师2015 年10 月27 日摘要随着人民生活水平的提高和对身边产品要求多样话的增强，简单的单一彩灯已经不能满足人民的需要。
新型LED彩灯控制器讲会解决LED下等单一的情况。
而这需要借助于我们市场上的单片机，单片机即微型计算机，是集CPU、 RAM、ROM、定时器、计数器、和多种借口于一体的微控制器。
LED彩灯控制器将会用到，起定时计数的功能，在单片几中我们常见的就是51系列的单片机，它是单片机中最为典型和最有代表性的一种，广泛应用于各个领域。
本课题设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键字：LED彩灯；AT89C51单片机；彩灯控制器；模块设计目录1、绪论 (1)1.1 课题简介 (1)1.2 设计目的............................. (2)2、总体设计.................... . (3)2.1 设计思路.............. (3)2.2 原件清单 (4)3、硬件设计 (4)3.1 AT89C51 (4)3.2 控制原理 (7)3.3 程序框图 (8)4、设计步骤 (8)4.1 硬件设计 (8)4.2 单片机时钟电路 (8)4.3 复位电路 (9)4.4 控制电路 (9)4.5 工作电路 (9)5、软件设计 (11)5.1 设计要求 (11)5.2 软件的流程图 (11)5.3 程序设计 (12)6、软件调试 (18)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (17)1．绪论1.1 课题简介单片机全称叫单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）,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。
基于AT89C51单片机的彩灯控制方案设计(含源文件)
图1系统原理框图
2.硬件设计
机械电子工程系
毕业设计报告
引言……………………………………………1
设计目的任务和要求…………………………1
总体设计方案…………………………………. 2
结语……………………………………………10
一、引言
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，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。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，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。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。
0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
0xf7,0xfb,0xfd,0xfe, //右移两次//
0x00,0xff,0x00,0xff,0x00}; //闪烁两次//
unsigned char code table_2[]={0x00,0xff,0x00,0x00,
我们采用一种基于AT89C51单片机的彩灯控制方案，实现对LED彩灯的控制。本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与显示、驱动等模块组成核心主控制模块。在主控模块上设有24个LED显示灯，根据Байду номын сангаас户需要可以编写若干种亮灯模式，利用程序定时实现各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。所以亮灯模式多，用户可以根据不同场合和时间来调节亮灯频率和亮灯时间。与普通LED彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
AT89C51单片机L_E_D彩灯控制器的设计
摘要：随着电子技术的迅速发展，单片机得到了越来越多的应用。
本设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键字：LED彩灯；AT89C51单片机；彩灯控制器；模块设计目录引言................................................................. 摘要…………………………………………………………………………………………….. 第一章设计要求及任务目的..........................................1.1设计要求.........................................................1.2.任务目的：...................................................第二章.设计内容及总体方案论证........................................2.1主控电路方案论证与选择……………………………………………………………..2.2 电源电路方案论证与选择……………………………………………………………..2.3 显示电路方案论证与选择……………………………………………………………..2.4AT89c51单片机.................................................2.4.1：芯片介绍...............................................2.4.2．主要特性：.............................................2.4.3．管脚说明...............................................第三章.硬件设计......................................................3.1AT89C51单片机原理说明.........................................3.2模块设计......................................................3.2.1主控模块电路设计........................................3.2.2管内LED板模块设计......................................第四章软件设计.......................................................4.1设计程序流程图................................................4.2主程序代码及注释..............................................第五章上机调试运行结果及分析.........................................5.1.硬件调试.....................................................5.2.软件调试..................................................... 总结………………………………………………………………………………………………参考文献.............................................................引言随着人们生活水平的提高，环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。
基于AT89C51单片机的LED彩灯控制器方案设计书大学本科方案设计书
基于AT89C51单片机的LED彩灯控制器设计作者：郭水保高艳霞王道洪来源：本站原创点击数：1004 更新时间：2007-7-25您可以添加到网摘让更多人关注此文章：摘要：介绍了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键词：LED彩灯；A T89C51单片机；彩灯控制器；模块设计1引言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，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
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，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
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。
本文提出了一种基于AT89C51单片机的彩灯控制方案，实现对LED彩灯的控制。
本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有8个按键和5位七段码LED显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用其内部定时器T0实现一个基本单位时间为5 ms的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型LED彩灯及其控制器是上海某公司委托开发产品，产品实际应用效果较好，亮灯模式多，用户可以根据不同场合和时间来调节亮灯频率和亮灯时间。
与普通LED彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
基于单片机的霓虹灯控制系统方案设计书
0. 前言11. 总体方案设计12. 硬件电路的设计22.1 单片机系统22.2 LED概述32.3 外部时钟方式电路42.4 手动复位电路42.5 霓虹灯控制电路53 软件设计63.1中断服务流程63.2霓虹灯控制电路流程64.联合调试85. 课设小结及进一步设想9参考文献9附录I 元件清单10附录II 整体电路图11附录III 源程序清单12基于单片机的霓虹灯控制系统设计：本文主要设计一个基于单片机的霓虹灯控制系统。
以AT89C51单片机为控制核心电路，应摘要用片内定时器实现对霓虹灯的控制。
该系统由单片机的控制部分和显示部分组成，运用中断定时器控制发光二极管（或LED），使其产生有规律的闪烁和移动。
关键字：单片机；发光二极管；定时中断0.前言随着时代的进步，人们对物质生活的迫切追求，使周边环境发生翻天覆地的变化。
从钻木取火走到今天灯火阑珊，各种繁华夜景层出不穷，让人叹为观止。
这些辉煌景象都离不开电子技术。
事实证明电子技术对社会的发展产生了深远的影响。
随着电子技术和计算机技术的发展，特别是单片机的发展，使传统的测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化，形成了一种完全突破传统概念的新一代测试仪器——智能仪器。
智能仪器是以微处理器为核心的电子仪器，它不仅要求设计者熟悉电子仪器的工作原理，而且还要求其掌握微型计算机硬件和软件的原理。
目前，有很多的传统电子仪器已有相应的替代产品，而且还出现不少全新的仪器类型和测试系统体系。
在科学技术高速发展的今天，如何用简单便宜、性能良好的元器件制造出对人类生活有用的产品，已经成为人们研究的主要趋势。
在自动化技术中，无论是过程控制技术还是数据采集技术还是测控技术，都离不开单片机，在工业自动化的领域中，机电一体化技术发挥越来越重要的作用。
1.总体方案设计在本次设计中，硬件部分由单片机系统、LED发光二极管组成。
原理图如图1所示。
单片机选用的是AT89C51单片机，利用其中的一个定时器设定灯光闪烁的时间，时钟电路选用的是11.0592M的晶振。
基于AT-89C51单片机课程设计彩灯控制器教材
单位代码学号1201050052分类号密级单片机应用技术课程设计院（系）名称专业名称学生姓名指导教师2015 年10 月27 日摘要随着人民生活水平的提高和对身边产品要求多样话的增强，简单的单一彩灯已经不能满足人民的需要。
新型LED彩灯控制器讲会解决LED下等单一的情况。
而这需要借助于我们市场上的单片机，单片机即微型计算机，是集CPU、 RAM、ROM、定时器、计数器、和多种借口于一体的微控制器。
LED彩灯控制器将会用到，起定时计数的功能，在单片几中我们常见的就是51系列的单片机，它是单片机中最为典型和最有代表性的一种，广泛应用于各个领域。
本课题设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键字：LED彩灯；AT89C51单片机；彩灯控制器；模块设计第 I页目录1、绪论 (1)1.1 课题简介 (1)1.2 设计目的............................. (2)2、总体设计.................... . (3)2.1 设计思路.............. (3)2.2 原件清单 (4)3、硬件设计 (4)3.1 AT89C51 (4)3.2 控制原理 (7)3.3 程序框图 (8)4、设计步骤 (8)4.1 硬件设计 (8)4.2 单片机时钟电路 (8)4.3 复位电路 (9)4.4 控制电路 (9)4.5 工作电路 (9)5、软件设计 (11)5.1 设计要求 (11)5.2 软件的流程图 (11)5.3 程序设计 (12)6、软件调试 (18)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (17)1．绪论1.1 课题简介单片机全称叫单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）,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。
AT89C51单片机L_E_D彩灯控制器的设计
摘要：随着电子技术的迅速发展，单片机得到了越来越多的使用。
本设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，和按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键字：LED彩灯；AT89C51单片机；彩灯控制器；模块设计目录引言 (2)第一章设计要求及任务目的 (3)1.1设计要求 (3)1.2.任务目的： (4)第二章.设计内容及总体方案 (4)2.1AT89c51单片机 (4)2.1.1：芯片介绍 (4)2.1.2．主要特性： (5)2.1.3．管脚说明 (6)第三章.硬件设计 (7)3.1AT89C51单片机原理说明 (7)3.2模块设计 (9)3.2.1主控模块电路设计 (9)3.2.2管内LED板模块设计 (10)第四章软件设计 (11)4.1设计程序流程图 (11)4.2主程序代码及注释 (13)第五章上机调试运行结果及分析 (14)5.1.硬件调试 (14)5.2.软件调试 (14)九、参考文献 (17)引言随着人们生活水平的提高，环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。
特别是当今充满竞争的时代，各地政府为吸引游客和投资者，在城市的沿街、沿道、沿河、沿线等地用霓虹灯造景，实施"亮化工程"，以美化环境、树立城市形象。
但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
同时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。
此外从功能上来看，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。
本设计提出了一种基于89C51单片机的彩灯控制方案，以实现对LED 彩灯的控制。
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机械电子工程系毕业设计报告
目录
引言 (1)
设计目的任务和要求 (1)
总体设计方案 (2)
结语 (10)
一、引言
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，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
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，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
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。
我们采用一种基于AT89C51单片机的彩灯控制方案，实现对LED 彩灯的控制。
本方案以AT89C51单片机作为主控核心，与显示、驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有24个LED显示灯，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用程序定时实现各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
所以亮灯模式多，用户可以根据不同场合和时间来调节亮灯频率和亮灯时间。
与普通LED彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
二、设计目的任务和要求
1. 掌握单片机AT89C51的逻辑电路的设计方法，灵活运用理论
知识。
2. 根据AT89C51单片机的功能设计一个彩灯逻辑电路，能够显
示不同的形状。
3. 提高同学们的数字逻辑系统设计能力和实际动手能力。
三、总体设计方案
1.系统功能
LED彩灯分为2部分，即彩灯控制器（AT89C51单片机）和管内LED板模块（受控模块）。
彩灯控制器可直接与220 V交流市电相连接，经过变压器变换，输出直流工作电压，一方面为主控模块单片机系统（彩灯控制器）提供5 V工作电源，另一方面驱动LED彩灯。
整个系统工作由软件程序控制运行，根据需要，用户可以在主控模块单片机系统内编程设定亮灯时间和灯光闪动频率。
单片机上电后系统经过初始化，进入用户设定的模式状态下，用户可以根据个人爱好及不同场合的需要来编程指定调用彩灯控制模式，并且可以改变每种模式的闪动时间、闪动频率。
在确定的工作状态下，LED彩灯控制器按照程序设定好的亮灯花样程序数据表table _i按顺序调用执行，从第table_1亮灯模式开始工作，自table_1到table_2……到table_n为一个亮灯周期，然后再回到table_1循环继续工作。
整个n种亮灯模式时间可以看作一个大周期T，其中的每一种花样工作模式table_i（i=1，2，…，n）时间为小周期，对于每一个彩灯模式都有一个独立的工作代码table_i，它设定了LED
灯的点亮时刻和熄灭时刻，以及模式工作时间以及该模式LED 闪烁频率。
因此在LED 彩灯上电工作后，用户可以方便地通过主控模块控制LED 亮灯代码，根据实际应用需要在不同场合和时间来改变彩灯闪亮效果，以便符合实际需要。
此外如果用户对某一种模式感兴趣需要仔细观看该种亮灯模式，可以通过编程选定任意第table_i 模式使系统循环重复工作在该花样模式下。
图1 系统原理框图
2.硬件设计
新型LED 彩灯系统包括2大部分，即LED 彩灯控制器（89C51主控模块）和LED 彩灯管（32个LED 灯）。
前者是主控模块，编程控制功能，并利用89C51的4个端口输出控制信号；后者是受控模块，根据不同的控制信号亮灯。
系统编程 主控电路
内圈LED
灯
外圈LED
灯 8个LED 灯
24个LED 灯
-
主控模块电路如上图所示。
主控模块主要设计器件有89C51单片机， LED板模块设计主要器件有LED彩灯（红、黄、绿、蓝）等。
根据实际应用彩灯长度需要，可将不同数量LED模块实现级连，组成一个更加完整的LED彩灯。
将LED灯排列成不同的形状就得到更多的花样模式效果，这样具有很好的动感视觉效果。
3.软件设计
这种LED彩灯控制器最大特点在于所有亮灯模式均由软件控制
完成。
系统中软件可以分为主程序和彩灯数据库table-1、table-2。
上电后按顺序调用Model_i花样亮灯模式流程为主程序，以一个del
ay定时为中断服务子程序。
在这个定时基础上，可以根据需要来确定各种模式工作时间，以及确定在各种亮灯模式table_i内点亮的频率等。
整个系统软件由主程序（ Main）、各个模式子程序（table-1、table-2）、延时中断服务子程序(delay)、显示模块程序组成。
除了定时中断之外，程序的大部份时间是在处理LED模式的查表和LED显示的延时。
table-1、table-2中共有85种不同的LED亮灯模式，程序按顺序查表得出此时LED灯的亮灯顺序，输出到不同的端口，驱动相应的LED灯。
电路图仿真图如下：
程序如下：
#include<reg51.h>
unsigned char i,j,a,b,c;
unsigned char code table_1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f,
0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f, //左移两次//
0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
0xf7,0xfb,0xfd,0xfe, //右移两次//
0x00,0xff,0x00,0xff,0x00}; //闪烁两次//
unsigned char code table_2[]={0x00,0xff,0x00,0x00,
0x00,0xff,0x00,0x00,
0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,
0xef,0xdf,0xbf,0x7f,
0xfc,0xf3,0xcf,0x3f, 0xfa,0xf5,0xaf,0x5f, 0xf0,0x0f,0x7f,0xbf,
0xdf,0xef,0xf7,0xfb,
0xfd,0xfe,0x3f,0xcf,
0xf3,0xfc,0x5f,0xaf,
0xf5,0xfa,0x0f,0xf0,
0x00,0xff,0x00,0xff,0x00}; void delay()
{ for(a=10;a>0;a--)
for(b=20;b>0;b--)
for(c=248;c>0;c--)
{};}
void main()
{ i=0;
j=0;
P1=0x00;
P2=0x00;
P3=0x00;
while(1)
{ for(j=0;j<49;j++)
{P0=table_2[j];
d elay();
delay();
}
for(i=0;i<=36;i++)
{P1=table_1[i];
P2=table_1[i];
P3=table_1[i];
delay();
}
}
}
四.结语
与一般的LED彩灯相比，该种彩灯具有更好的灯光装饰效果，性价比更高，与普通的全硬件LED彩灯相比具有更好的经济效益。
应用主控模块输出的控制信号去控制灯管内的LED板模块工作，使得产品性能稳定，便以安装容易操作。
由于控制程序存储在89C51单片机的电可擦除Flash闪存EPROM中，如果用户需要更改系统的亮灯模式table_i，无须改变系统硬件电路，只需修改其中程序即可，是一种很有发展前途的彩灯控制器。
参考文献
蔡美琴，张为民，沈新群等.MCS51系列单片机系统及其应用［M］.北京：高等教育出版社，1992.。