基于单片机的流水灯系统设计与实现.doc

合集下载

基于51单片机的流水灯设计

基于51单片机的流水灯设计

基于51单片机的流水灯设计51单片机是一种常用的微控制器,它具有高性价比、易于编程和广泛的应用范围。

流水灯是一种常见的电子灯光装置,它通过类似于瀑布般的效果,逐个点亮一系列的灯。

本文将介绍基于51单片机的流水灯的设计。

流水灯的设计过程可以分为硬件设计和软件设计两个步骤。

硬件设计:在硬件设计方面,我们需要准备以下器件和材料:1.51单片机开发板2.杜邦线3.LED灯4.电阻接下来,根据流水灯的设计思路,将多个LED灯连接在一起,形成一个线性的灯带。

为了控制LED灯的亮灭,我们需要使用51单片机的GPIO 口来提供高低电平信号。

通过改变GPIO口的输出信号,我们可以实现各个LED灯的顺序点亮和熄灭。

软件设计:在软件设计方面,我们需要使用到汇编或C语言来编写控制程序。

以下是一个简单的流水灯程序的伪代码:```1.初始化51单片机的GPIO口方向,设置为输出模式2. 定义一个存储灯光模式的数组,比如`light_pattern[] = {0xFF, 0x7F, 0x3F, 0x1F, 0x0F, 0x07, 0x03, 0x01}`3.定义一个循环计数器`i`4.进入无限循环5. 通过将`light_pattern[i]`的值写入GPIO口,控制LED灯的亮灭6.延时一定时间(比如几百毫秒)7.更新循环计数器`i`8.如果`i`超过了数组的长度,将其重置为09.结束循环```在程序中,我们可以通过循环计数器`i`来依次点亮和熄灭LED灯。

通过不断更新`i`的值,我们可以实现灯光模式的循环播放。

总结:。

基于单片机的LED流水灯控制

基于单片机的LED流水灯控制

课程设计说明书课程名称:单片机原理及应用设计题目:基于单片机的LED流水灯控制院系:信息技术学院专业:计算机科学与技术2013年1月10日基于单片机的LED流水灯控制摘要基于单片机的LED流水灯的应用十分广泛,由单片机作为的核心控制器,通过按键实现控制功能和数据输入是非常普遍的。

通常在所需按键数量不多时,系统常采用独立式按键。

这种按键的电路配置灵活,软件结构简单。

由于实际应用中,不同系统对按键的要求不同,因此,对按键程序的设计要考虑全面,以便更好地完成按键所设定的功能,简述了该系统中一些重要芯片的基本工作原理,着重论述了硬件线路各个模块的设计思想。

进而熟练掌握相关专业基础知识的综合应用,提高学生的实际动手和设计能力。

本系统是基于AT89C51系列单片机为核心的LED流水灯设计,实现8个LED灯变化方向和速度的可调。

关键词:单片机独立式按键 LED目录第一章绪论 (1)1. 设计背景 (1)1.1设计目的 (1)1.2可行性分析及相关现状 (1)1.3意义 (2)第二章系统设计 (3)2系统设计 (3)2.1整体设计 (3)2.2模块设计 (4)第三章系统实现 (7)3.1整体仿真电路图 (7)3.2各部分模块原理 (7)3.2.1单片机最小系统 (7)3.2.2外围电路 (8)第四章核心代码 (11)第五章调试 (14)第六章总结与致谢 (15)6.1总结 (15)6.2致谢 (15)第七章附录 (16)7.附录 (16)7.1源代码 (16)第一章绪论1.设计背景1.1设计目的通过本次课题设计,应用《单片机原理及应用》等所学相关知识及查阅资料完成简易LED流水灯系统设计,以达到理论与实践更好的结合、进一步提高综合运用所学知识和设计的能力的目的。

1.2可行性分析及相关现状随着人们生活水平的提高,基于单片机的LED流水灯的应用越来越广泛,其中独立式键盘的扩展电路,该模块主要应用于仪器仪表、工业控制器、条形显示器、控制面板等实时性要求不太高的设备。

基于51单片机流水灯毕业设计

基于51单片机流水灯毕业设计

基于51单片机的流水灯毕业设计方案:一、引言流水灯是一种常见的电子设计项目,适合初学者练习和毕业设计。

通过使用51单片机和少量外围元件,可以实现一个简单而有趣的流水灯效果。

本文将介绍基于51单片机的流水灯设计方案,包括硬件连接、软件程序设计和效果展示等内容。

二、硬件设计1. 材料准备:51单片机(如STC89C52)、LED灯若干(建议4-8个)、电阻、面包板、连线等。

2. 连接方式:将LED灯按顺序连接到51单片机的IO口,每个LED 灯通过一个电阻连接到IO口,确保电流限制。

3. 电源供应:连接电源至电路板,保证正常工作电压和电流。

三、软件设计1. 编程环境:使用Keil C51等集成开发环境进行程序编写。

2. 程序设计:设计一个循环移位的程序,控制51单片机的IO口依次点亮LED灯,形成流水灯效果。

3. 定时控制:通过定时器中断或延时函数控制LED灯的亮灭时间,实现流水灯的效果。

四、效果展示1. 烧录程序:将编写好的程序烧录到51单片机中。

2. 调试测试:连接电路并通电,观察LED灯按顺序点亮并流动的效果。

3. 优化改进:根据实际效果调整程序和硬件设计,优化流水灯的效果和稳定性。

五、注意事项1. 电路连接:确保电路连接正确,避免短路或接反现象。

2. 程序设计:合理设计程序逻辑,确保LED灯的流水效果符合预期。

3. 调试测试:在调试过程中注意观察LED灯的亮暗情况,及时发现问题并进行调整。

六、总结基于51单片机的流水灯设计是一个适合初学者和毕业设计的简单而有趣的项目,通过设计和实现可以提升对单片机编程和电路连接的理解和技能。

希望通过本文的介绍,读者能够顺利完成基于51单片机的流水灯毕业设计,并在实践中不断提升自己的电子设计能力。

基于单片机的简易流水灯

基于单片机的简易流水灯

单片机课程设计报告学生姓名学号教学院系电气信息学院专业年级指导教师目录第一章基础设计报告................................................................................................................ - 2 -1.1设计题目........................................................................................................................ - 2 -1.2 流程图........................................................................................................................... - 2 -1.3 设计任务....................................................................................................................... - 2 -1.4 创建新工程和文件....................................................................................................... - 2 -1.4.1创建Keil4新工程.............................................................................................. - 2 -1.4.2创建Proteus新文件........................................................................................... - 6 -1.5 运行及调试................................................................................................................... - 8 - 第二章提高设计报告.............................................................................................................. - 10 -2.1 设计题目..................................................................................................................... - 10 -2.2 流程图......................................................................................................................... - 10 -2.3 设计任务..................................................................................................................... - 10 -2.4 编写程序,设计单片机电路图................................................................................. - 11 -2.5 交通灯各部分功能..................................................................................................... - 11 -2.5.1晶体振荡和复位电路....................................................................................... - 11 -2.5.2 上拉电阻.......................................................................................................... - 11 -2.5.3 数码管显示和发光二极管.............................................................................. - 12 -2.5.4 按键.................................................................................................................. - 13 -2.5.5单片机模块....................................................................................................... - 13 -2.6 程序运行及调试......................................................................................................... - 14 -2.6.1仿真................................................................................................................... - 14 - 第三章提高设计报告任务说明书.......................................................................................... - 19 -3.1 小组成员及学号......................................................................................................... - 19 -3.2 本人工作任务详细说明............................................................................................. - 19 - 第四章课程设计心得.............................................................................................................. - 19 - 参考文献:........................................................................................................................ - 20 -第一章基础设计报告1.1设计题目基于单片机的简易流水灯1.2 流程图1.3 设计任务利用单片机的端口输出,自己设计流水灯电路图和程序,点亮8个发光二极管。

基于单片机的流水灯设计-

基于单片机的流水灯设计-

目录引言 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -第一章总体设计方案 ---------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -1.1设计思路 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -1.2原件清单 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -第二章电路设计与分析------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1 AT89C51----------------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1.1主要特性---------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1.2 2.1.2 管脚说明管脚说明 --------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1.3 AT89C51单片机的P 口特点 ------------------------------------------------------------------------ - 7 -2.2 2.2 设计原理图设计原理图 ------------------------------------------------------------------------------------------------ - 9 -第三章软件设计与分析---------------------------------------------------------------------- - 11 -3.1位控法 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 11 -3.2 proteus 仿真--------------------------------------------------------------------------------------------- - 14 -第四章总结与致谢------------------------------------------------------------------------------------------- - 15 -4.1总结 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 15 -4.2致谢 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 19 -附录1 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 21 -附录2 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 23 -引言当今社会,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。

基于单片机的流水灯的设计与制作

基于单片机的流水灯的设计与制作
P1=temp;
while(1)
{ temp=_crol_(temp,1);DelayM源自(800);P1=temp;
DelayMS(800);
}
}
五.收获与展望
在老师的要求下,我们完成了“基于单片机的流水灯的设计与制作”这一课题。从理论到实践,学到了很多知识。不仅巩固了以前书本上学到的东西,同时也学到了很多书本上没有的知识。不但理论基础知识要扎实,而且动手能力也非常重要,完美的诠释了理论与实践结合的重要性。不管是在以后的生活还是工作中,单片机的应用都非常广泛,所以很有必要掌握这一重要技能。
(d)实现流水灯的加速和减速;
(3)设计电路并画出电路图;
(4)设计软件控制流程图,用C语言完成流水灯控制的程序;
(5)撰写设计报告。
三.硬件电路设计
3.1 STC89C52RC简介
STC89C52RC/RD+系列单片机具有成本低、性能高的特点,支持ISP(在系统编程)及IAP(在应用编程)技术。使用ISP技术可不需要编程器,而直接在用户系统板上烧录用户程序,修改调试非常方便。利用IAP技术能将内部部分专用Flash当作EEPROM使用,实现停电后保存数据的功能,12时钟周期/机器周期。外形及引脚排列如图2.1所示:
采用单片机可以完成很多功能,现在很多电子产品都要用到单片机。
(1)制作一个基于单片机控制的普通的流水灯(8盏),电路接通电源后流水灯正常跑动(如每次亮2盏);
(2)可以实现流水灯的四个特殊功能(通过按键按钮实现功能间的切换)。
(a)实现亮灯数目的增加;
(b)实现亮灯数目的减少;
(c)改变亮灯的跑动方向;
ledat89c51单片机控制系统流水灯单片机课程设计的目的和意义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io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ad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

基于单片机的流水灯设计

基于单片机的流水灯设计

黄河科技学院LED流水灯的设置LED流水灯的设计引言发光二极管(LED),是一种把电能变成光能的特种器件,主要由PN结芯片、电极和光学系统构成。

当系统受到外界激发后,会从稳定的低能态跃迁到不稳定的高能态,当系统由不稳定的高能态重新回到稳定的低能态时,能量差以光的形式辐射出来,就会产生发光现象。

当在PN结上加以正向电压之后,P区的空穴注入至N区,N区的电子注入至P区,相互注入的电子与空穴相遇后即产生复合,这些多数载流子在结的注入和复合中产生辐射而发光。

它是自发辐射发光,不需要较高的注入电流产生粒子数反转分布,也不需要光学谐振腔,发射的是非相干光。

LED大约是在80年代中期开始在电子显示屏中使用的。

进入90年代以后,由于半导体工业的迅猛发展,带动了LED制造材料和工艺的改进,在颜色与亮度方面都有了质的飞跃。

早期的LED显示屏,由于受材料和工艺的限制,视角仅有200-300左右,从而制约了LED显示屏的发展。

在分辨率方而,由于受当时数字技术、集成电路技术和控制技术等技术的限制,很难作出高密度的LED显示屏。

今后随着半导体工业的不断发展,无论是材料,还是加工工艺,都会不断地提高,LED显示屏在颜色、视角、亮度、密度、寿命等方面也会逐步完善,价格也会进一步降低。

目前LED产业大多以2英寸或4英寸的蓝宝石基板为主,如能采用硅基氮化镓技术,至少可节省75%的原料成本。

据日本三垦电气公司估计,使用硅衬底制作大尺寸蓝光氮化镓LED的制造成本将比蓝宝石衬底和碳化硅衬底低90%。

国内外芯片技术差异很大,在国外,欧司朗、美国普瑞、日本三垦等一流企业已经在大尺寸硅衬底氮化镓基LED研究上取得突破,飞利浦、韩国三星、LG、日本东芝等国际LED巨头也掀起了一股硅衬底上氮化镓基LED的研究热潮。

其中,在2011年,美国普瑞在8英寸硅衬底上研发出高光效氮化镓基LED,取得了与蓝宝石及碳化硅衬底上顶尖水平的LED器件性能相媲美的发光效率160lm/W;在2012年,欧司朗成功生产出6英寸硅衬底氮化镓基LED。

单片机课程设计报告流水灯(WORD档)

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。

基于单片机的流水灯设计

基于单片机的流水灯设计

基于单片机的流水灯设计目录1 总体设计方案 (2)1.1设计功能及要求 (2)1.2设计方案 (2)1.2.1 硬件设计方案 (2)1.2.2 软件设计方案 (2)2 硬件设计 (3)2.1串口工作电路设计 (3)2.2单片机核心电路设计 (4)2.3发光二极管连接电路 (6)3 软件设计 (7)3.1主程序 (8)3.2子程序1 (9)3.3子程序2 (9)3.4子程序3 (9)3.5子程序4 (9)3.6子程序5 (9)3.7子程序6 (10)3.8子程序7 (10)4 课程设计体会 (10)1 总体设计方案1.1设计功能及要求现代都市夜景少不了霓虹灯的点缀,本课程设计选择模拟都市霓虹灯的亮灭情况,即用单片机实现流水灯控制,实现花样灯得控制。

如让灯一个接一个的亮,或者让灯隔一个灯亮等。

1.2 设计方案流水灯总体设计框图如下图所示。

1.2.1 硬件设计方案本小车主要采用STC89C52单片机作为控制二极管的发光情况从而实现流水灯控制。

采用美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5V单电源供电的MAX232芯片,为下载程序提供数据传送通道。

1.2.2 软件设计方案采用汇编语言的编程方法,对STC89C52单片机的输出引脚进行控制,从而达到流水灯控制。

2 硬件设计流水灯的总体硬件设计电路图如下图所示2.1串口工作电路设计串口电路的设计主要采用MAX232,主要实现对单片机STC89C52的程序载入。

MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片,使用+5V单电源供电。

其封装入图所示。

引脚分三大部分。

第一部分是电荷泵电路,由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。

功能是产生+12V和-12V两个电源,提供给RS-232串口电平的需要。

第二部分是数据转换通道,由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。

其中13脚(R1IN)、12脚(R1OUT)、11脚(T1IN)、14脚(T1OUT)为第一数据通道。

基于单片机的流水灯系统设计

基于单片机的流水灯系统设计

基于单片机的花样流水灯及其数码显示技术姓名;姚玉柱班级;电信一班学号;************学院;电子信息工程学院1. 设计思路 (3)1.1电源模块 (4)1.2显示模块 (4)1.3花样灯模块 (4)2 单片机花样灯与数码显示系统总体设计........................................................... 错误!未定义书签。

2.1三个模块的阐述2.2单片机花样灯与数码显示控制系统的通行方案设计................................. 错误!未定义书签。

2.3单片机花样灯与数码显示控制系统的功能要求........................................ 错误!未定义书签。

2.4单片机花样灯与数码显示控制系统的基本构成及原理............................ 错误!未定义书签。

3花样灯与数码显示系统的硬件设计 (8)3.1AT89C51单片机简介 (9)3.1.1 AT89C51单片机的主要特性 (9)3.1.2 主要引脚功能 (10)3.2系统硬件总电路构成及原理 (12)3.2.1系统硬件电路构成 (12)3.2.2系统工作原理 (12)4系统软件程序的设计 (12)4.1程序主体设计流程 (12)4.2理论基础知识 (13)4.2.1数组及while、switch等语句................................................................. 错误!未定义书签。

4.2.2软件延时原理 ......................................................................................... 错误!未定义书签。

4.3程序模块设计 ................................................................................................ 错误!未定义书签。

基于单片机的流水灯设计

基于单片机的流水灯设计

基于单片机的流水灯设计摘要:随着时代的变化,很多商品在确保其性能前提下也开始变得更加美观大方。

在其中LED流水灯的运用也越来越广泛下去。

利用单片机加以控制促使LED造成流水实际效果因为价格低廉,实际操作方便快捷而便备受欢迎。

文中选择用C51单片机利用C语言程序编写操纵LED小灯的闪动,利用单片机P0-P3口输出高低电平差别促使不同类型的小灯产生不同类型的明暗度转变进而产生流水效果。

并引入for语句和分数句子进行流水灯款式的循环和自动选择。

关键字:流水灯,单片机,C语言,LED小灯1引言1.1设计背景LED灯在现代社会中一直都拥有广泛应用,其便宜实惠能够在很大程度上满足人们在各个领域里的要求,比如广告牌子、工业控制系统的操作面板等具有流水灯的运用。

在这样的新趋势状态下那就需要开专门自动控制系统,而利用单片机制作出来的流水灯的自动控制系统因为省时省力简单实用。

可以在很大程度上达到也支持现阶段的必须。

而且利用了单片机的结构有很多相近计时器、存储器能够很容易地进行针对小灯控制。

其简单实用的特点也是具备主要代表实际意义。

1.2需求分析报告应用8051系列产品单片机进行心型流水灯的设计方案,利用单片机导出高低电平的改变来促使小灯闪动进而实现循环系统流水,而且在尽可能美观大方前提下开发出更多的小灯闪动款式。

2设计2.1总体方案设计总体目标此次课题研究选用AT89S51单片机完成LED小灯闪烁的实际效果。

与此同时加入复位电路。

复位后闪动款式则再次开始。

而且在确保电源电路没有问题的情形下尽可能进行更多小灯闪动款式,以保证其美观度。

2.2总体方案设计框架图应用5V电压源根据联接USB接口立即供电系统。

依据在单片机及内部结构烧提前准备好的系统控制单片机P0-P3口的高低电平转变促使小灯产生变化。

并加入复位电路,当复位按键启动时,小灯状态将回应至最初的状态。

3 AT89C51单片机单片机全称是片式微型机,也被称为单片微控制板,经过不断的技术升级和优化,现在的单片机已经将一个基本上完整的、可以实现电子计算机基本要素的元器件集成化于一块微处理芯片之中。

基于单片机智能温控流水灯

基于单片机智能温控流水灯

基于单片机智能温控流水灯随着科技的不断发展,智能家居产品逐渐走进人们的生活,提高了生活的便利性和舒适度。

其中,基于单片机的智能温控流水灯是一种颇受欢迎的家居产品,它具有智能控制、节能环保等特点,在节约能源的同时还能提升家居氛围。

本文将介绍基于单片机的智能温控流水灯的设计原理和实现方法。

一、设计原理基于单片机的智能温控流水灯主要由单片机、温度传感器、流水灯灯带等部件组成。

其设计原理如下:1. 温度检测:通过温度传感器实时检测室内温度,并将数据传输给单片机进行处理。

2. 温度控制:单片机根据设定的温度阈值,自动控制流水灯的亮度和颜色。

当室内温度过高时,流水灯调整为低亮度和凉色调,以降低室内温度;反之,当室内温度过低时,流水灯调整为高亮度和暖色调,以提高室内温度。

3. 灯光效果:流水灯采用流水般变换的灯效,通过单片机控制灯珠的亮灭和颜色变化,实现灯光流动的效果,为家居环境增添情调和舒适感。

二、实现方法基于单片机的智能温控流水灯的实现方法如下:1. 硬件设计:选择合适的单片机控制芯片,并连接温度传感器、流水灯灯带等硬件部件,搭建硬件系统。

2. 软件编程:编写单片机的程序,实现对温度传感器数据的读取和处理,以及灯光效果的控制。

通过逻辑判断和控制指令,实现温度检测和灯光调节的功能。

3. 装配调试:将硬件系统组装完善,并进行功能调试和性能优化,确保智能温控流水灯的正常工作和稳定性。

三、应用优势基于单片机的智能温控流水灯具有以下优势:1. 智能化控制:通过单片机程序的设计,实现对室内温度的智能检测和控制,提高了灯光的智能化程度。

2. 节能环保:根据实时温度调节灯光亮度和颜色,避免了灯光长时间高亮度造成的能源浪费,节约了能源资源。

3. 美化家居:流水灯的灯效设计独特,能够为家居环境增添美感和舒适度,营造出温馨浪漫的氛围。

综上所述,基于单片机的智能温控流水灯是一种具有智能化控制和节能环保等特点的家居产品,其设计原理和实现方法都相对简单易行。

基于51单片机的流水灯设计

基于51单片机的流水灯设计

基于51单⽚机的流⽔灯设计基于51单⽚机的流⽔灯设计⼀.基本功能利⽤AT89c51作为主控器组成⼀个LED流⽔灯系统,实现8个LED 灯的左、右循环显⽰。

⼆.硬件设计图1.总设计图1.单⽚机最⼩系统1.1选⽤AT89C51的引脚功能图2. AT89C51XTAL1:单芯⽚系统时钟的反向放⼤器输⼊端。

XTAL2:系统时钟的反向放⼤器输出端,⼀般在设计上只要在XTAL1和XTAL2上接上⼀只⽯英震荡晶体系统就可以⼯作了,此外可以在两引脚与地之间加⼊20PF的⼩电容,可以使系统更稳定,避免噪⾳⼲扰⽽死机。

RESET:重置引脚,⾼电平动作,当要对晶体重置时,只要对此引脚电平提升⾄⾼电平并保持两个及其周期以上的时间便能完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器内容均被设成已知状态。

P3:端⼝3是具有内部提升电路的双向I/O端⼝,通过控制各个端⼝的⾼低电平了实现LED流⽔灯的控制。

1.2复位电路如图所⽰,当按下按键时,就能完成整个系统的复位,使得程序从新运⾏。

图3.复位电路1.3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。

在AT89C51芯⽚内部有⼀个⾼增益反相放⼤器,其输⼊端为芯⽚引脚X1,输出端为引脚X2,在芯⽚的外部跨接晶体振荡器和微调电容,形成反馈电路,就构成了⼀个稳定的⾃激振荡器。

此电路采⽤12MHz的⽯英晶体。

图4.时钟电路2.流⽔灯部分图5.流⽔灯电路三.软件设计3.1编程语⾔及编程软件的选择本设计选择C语⾔作为编程语⾔。

C语⾔虽然执⾏效率没有汇编语⾔⾼,但语⾔简洁,使⽤⽅便,灵活,运算丰富,表达化类型多样化,数据结构类型丰富,具有结构化的控制语句,程序设计⾃由度⼤,有很好的可重⽤性,可移植性等特点。

⽽汇编语⾔使⽤起来并没有这么⽅便。

本设计选⽤了Keil作为编程软件,.Keil C51⽣成的⽬标代码效率⾮常之⾼,多数语句⽣成的汇编代码很紧凑,容易理解。

基于51单片机的流水灯的设计与实现

基于51单片机的流水灯的设计与实现

基于51单片机的流水灯的设计与实现摘要:本文基于STC89C52单片机应用为核心,从系统的硬件电路入手,将8位发光二极管通过共阴极接法接到单片机的P0端口,并通过控制P0口的电平高低以达到控制发光二极管,从而实现循环流水灯的设计。

【关键词】发光二极管单片机流水灯在我们的日常生活中,随处可见各种美丽的霓虹灯,这些美丽的霓虹灯将我们的城市装扮的绚丽多彩,霓虹灯广告牌也已经成为各大商家争相竞争的手段。

其实这些霓虹灯是由发光二极管组合而成的,而这些发光二极管的组合多数也是基于单片机设计和制作出来的。

而这些霓虹灯大多电路结构复杂,不容易实现。

我们就以制作一台简易循环流水灯为例来介绍一下它基于51单片机的设计方案。

1 功能需求约定本次设计主要实现8个发光管间隔200ms由上至下,再由下至上,一个轮回后再重复上个轮回,即用单片机来设计循环流水灯,就是实现这十五种状态的循环切换控制。

2 开发方案的设计本文分别从硬件设计方案和软件设计方案两个方面进行分析。

2.1 硬件设计方案根据循环流水灯的十五种运行状态,可以看出,每盏灯的每种状态我们可以做同样的处理,因此在电路设计中,可以在每种状态下,对单片机的对应引脚做同样的输出,这样我们就可以实现基于51单片机最小系统电路(如图1a所示)流水灯模型的硬件设计了,值得说明的是我们这里采用的是共阴极连接方式(如图1b所示),所谓共阴极连接方式即发光二极管的阴极连接在一起形成一个公共端。

如图1b中的D0-D7八个发光二极管就为共阴极连接方式。

在这里每个发光二极管上还串联了一个限流电阻,那此限流电阻的阻值又该如何选取呢?由于单片机上提供的电压一般为+5V,发光二极管的导通压降一般为1.7V左右,需要的电流一般为3mA,所以限流电阻阻值的计算公式为2.2 软件设计方案状态控制码的确定所谓状态控制码,就是要使流水灯工作在某一种状态,我们应该向单片机的控制口所输出的编码,由前面的硬件设计可知,在某一个状态下,当P0口的某一引脚输出为1时,对应的发光二极管点亮,当P0口某一引脚输出为0时,对应发光二极管熄灭,因此我们前方十五种状态所对应的P0口控制码可以依次写出,以状态1D0灯亮为例,我们可以得到00000001的一个状态码,也就是01(十六进制),因此我们只需要为01通过P0口输出就可以实现状态1的显示了。

基于51单片机的流水灯系统设计

基于51单片机的流水灯系统设计

基于51单片机的流水灯系统设计介绍:流水灯系统是一种常见的电子灯光效果,通过多个方向或位置的灯光按照一定的规则顺序闪烁,形成一种流动的效果。

这种系统在舞台演出、广告等领域广泛应用。

本文将基于51单片机设计一个简单的流水灯系统。

设计目标:本设计的主要目标是实现一个简单的有5个LED灯的流水灯系统,通过51单片机控制闪烁的频率和方向。

设计原理:1.51单片机:使用常见的AT89C51单片机,作为整个系统的控制核心。

2.LED灯:选用5个LED灯作为流水灯的灯光源。

3.节拍控制电路:通过一个定时器电路来生成节拍信号,控制LED闪烁的频率。

详细设计:1.系统硬件设计选用的51单片机AT89C51与外部晶振连接,为单片机提供时钟信号。

5个LED灯分别通过多路开关连接到51单片机的I/O口上,通过单片机控制I/O口输出高或低电平来控制LED灯的亮灭。

定时器电路通过8051单片机内部的定时器模块来实现。

2.系统软件设计使用C语言编写程序,实现流水灯的控制逻辑。

1)初始化:设置51单片机的I/O口为输出模式,并将所有LED灯都设置为关闭状态。

2)闪烁控制:使用一个循环,通过依次改变LED灯的亮灭状态实现流水灯的效果。

可以通过循环变量的增加或减少来改变流水灯的方向。

3)节拍控制:使用编写好的定时器中断服务函数,来控制流水灯的闪烁频率。

可以通过调整定时器的工作模式和计数值来调整闪烁的频率。

测试与调试:总结:本文基于51单片机设计了一个简单的流水灯系统,通过控制LED灯的闪烁频率和方向,实现流水灯的效果。

通过学习和理解该设计,我们可以进一步探索更复杂的灯光系统设计,并在实际应用中进行扩展和优化。

基于单片机实现的流水灯设计

基于单片机实现的流水灯设计

单片机流水灯设计摘要:介绍如何利用80C51单片机P0口的扩展来制作16盏流水彩灯,并使用片外程序存储器(2764)。

关键词:最小系统﹑P0扩展﹑时序图﹑机器周期、片外程序存储器的扩展,地址线,数据线、片选.所需硬件:80C51 一块 2764 一块 74LS373 三块 74LS02一块 发光二极管和电阻若干。

各集成块的引脚图:80C512764 110112074LS373OE Q0D0D1Q1Q2D2D3Q3GND GQ4D4D5Q5Q6D6D7Q7Vcc74LS373 74LS02各集成块引脚功能介绍:一、 80C51引脚介绍:主电源引脚Vss(20脚)和Vcc(40脚);时钟电路引脚XTAL1(19脚)和XTAL2(18脚)。

控制信号引脚如下:RST复位(9脚)输入24个时钟脉冲周期宽度以上H电平复位。

ALE或/PROG、(30脚)锁存扩展地址低位字节控自信号。

/PSEN、(29脚)访问片外程序存储器是输出负脉冲作片选控制信号,12个始终周期2次生效,但访问片外RAM时无效。

EA(31脚)当此脚输入高电平时,CPU从片内程序存储器地址0000H单元开始执行程序。

当地址超出4KB时,将自动执行片外程序存储器的程序。

当此脚输入低电平时,CPU仅访问片外程序存储器。

输入/输出脚:(1)P0.0—P0.7 (39脚—32脚)(2)P1.0—P1.7 (1脚—8脚)(3)P2.0—P2.7 (26脚—21脚)(4)P3.0—P3.7 (10脚—17脚)在单片机中P3口还有第二功用,在我们这个设计中就要用到P3口的部分脚的第二功能:P3.0和P3.1口的第二功用是单片机一个重要的脚,即串行接口。

P3.0(RXD)是用做串行口的接受端,P3.1(TXD)串行口发送端。

P3.2(INT0)外部中断0,P3.3(INT1)外部中断1,P3.4(T0)定时/计数器0,P3.5(T1)定时/计数器1,P3.6(WR)外部数据存储器写选通信号,P3.7(RD)外部数据存储器读选通信号。

基于单片机的流水灯控制系统设计

基于单片机的流水灯控制系统设计

电子设计综合实训学院:工学院专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号:2020年6月12日目录摘要 (4)前言 (5)1 设计内容及设计方案 (5)1.1 设计内容 (5)1.2 设计方案 (5)2 单片机硬件电路设计 (6)2.1 单片机最小系统 (6)2.1.1 选用AT89C51的引脚功能 (6)2.1.2 复位电路 (7)2.1.3 时钟电路 (8)2.2 流水灯部分 (8)2.3 完整电路图 (9)3 单片机软件电路设计 (10)4 PCB设计 (10)4.1 AD原理图设计 (10)4.2 PCB文件设计 (11)5 电路组装与焊接 (12)5.1 电子元器件的手工焊接: (12)5.1.1 焊接方法步骤: (12)5.1.2 质量标准 (12)5.1.3 影响焊接质量的两个关键因素 (12)5.2 面包板搭接 (13)6 利用单片机驱动LED灯相关实验 (13)6.1 实验一LED灯闪烁控制 (13)6.1.1 LED灯闪烁控制仿真过程图 (13)6.1.2 LED灯闪烁控制电路程序编写 (13)6.2 实验二跑马灯控制 (15)6.2.1 跑马灯控制电路仿真过程图 (16)6.2.2 跑马灯控制电路程序编写 (16)6.3 实验三开关控制LED灯 (19)6.3.1 开关控制LED灯电路仿真过程图 (19)6.3.2 开关控制LED灯电路程序编写 (20)结论 (23)参考文献 (25)摘要计算机技术的飞速发展和提高,把我们带入了崭新的时代,现在,计算机的应用已经深入到千家万户。

单片微型计算机是制作在一块集成电路芯片上的计算机,简称单片机。

单片机在现在社会有着广泛的应用,小到人们的日常电子用品,大到航天飞机、宇宙飞船,上面都有单片机的广泛应用。

单片机具有体积小、功能强大、低功耗、应用广泛等特点。

本文是基于51单片机的花样流水灯的项目设计,在项目程序设计中运用了单片机AT89C51芯片实现流水灯花样点亮,控制8个发光二极管的流水灯亮灭。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

基于单片机的流水灯系统设计与实现
. .摘要本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。

本系统就是充分利用了G2452芯片的I/O引脚。

系统以采用MSP430系列单片机G2452为中心器件来设计花样LED流水灯系统,通过按键实现8个LED灯不同花样式的闪烁。

关键词:
流水灯;
单片机;
按键;
闪烁word教育资料目录1 项目要求32 项目分析和系统设计33 硬件设计33.1单片机选型模块33.2 LED流水灯模块33.3功能模式选择模块34 软件设计34.1主程序34.2子程序35 系统调试35.1硬件调试35.2程序调试35.3联合调试36 外延37 项目演练38 项目总结3附录1电路设计原理图(参考)3附录2 PCB设计原理图(参考)3附录3 关键程序(参考)3基于单片机的流水灯系统设计与实现1 项目要求本项目花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于各方面的装饰,此花样流水灯有8个LED灯,六种花样灯光效果。

(1)初始化后,执行8个LED灯从右至左逐次点亮,每隔0.2s亮一个LED灯,直到8个LED灯全亮,再从左至右依次熄灭直到全灭,以此循环;
(2)当按下按键后,执行8个LED灯从右至左每隔0.2s 逐一亮灭,直到点亮最左边一个灯后再从左至右每隔0.2s逐一亮灭,
以此循环;
2 项目分析和系统设计本系统分为硬件和软件模块。

硬件上我们打算在单片机的不同的i/o中装上一个流水灯来进行对流水灯进行控制。

在程序方面,首先对msp430的i/o口进行的定义和设置,然后在去定义了一个delay进行延时功能,在用一个switch循环来使得流水灯不断的循环亮灭。

花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于各方面的装饰,此花样流水灯有8个LED灯,两种花样灯光效果。

3 硬件设计本系统采用MSP430单片机为控制核心进行设计,该流水灯系统共可分为两个模块:
单片机选型模块和LED流水灯模块。

图1 系统框图3.1单片机选型模块MSP430单片机是16位的单片机,采用了精简指令集(RISC)结构,只有简洁的27条内核指令,大量的指令则是模拟指令;
众多的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算。

这些内核指令均为单周期指令,功能强,运行的速度快。

图2单片机选型模块3.2 LED流水灯模块要实现流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8 依次点亮、熄灭,8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。

在此我们还应注意一点,由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短,我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间,否则我们就看不到“流水”效果了。

且每一个LED灯于一个电阻串联。

电阻的作用就是对通过LED灯的电流进行一定的限制起到去LED灯进行的保护作用。

使得其在高电压的时候使得LED在电
阻的保护下不会烧坏。

此图为共阴极接法,因此当LED_RED给高电平“1”时LED_RED亮;
当LED_RED给低电平“0”时,LED_RED灭。

图3 LED流水灯模块图如图3可知此原理图的LED灯为共阴极的接法,因此我们只要给它一个高电平就能点亮此LED灯。

3.3功能模式选择模块此设计有6种功能模式可以选择:
(1)初始化后,执行8个LED灯从右至左逐次点亮,每隔0.2s亮一个LED灯,直-本系统就是充分利用了G2452芯片的I/O引脚。

系统以采用MSP430系列单片机G2452为中心器件来设计花样LED流水灯系统,通过按键实现8个LED灯不同花样式的闪烁。

关键词:
流水灯;
单片机;
按键;
闪烁word教育资料目录1 项目要求32 项目分析和系统设计33 硬件设计33.1单片机选型模块33.2 LED流水灯模块33.3功能模式选择模块34 软件设计34.1主程序34.2子程序35 系统调试35.1硬件调试35.2程序调试35.3联合调试36 外延37 项目演练38 项目总结3附录1电路设计原理图(参考)3附录2 PCB设计原理图(参考)3附录3 关键程序(参考)3基于单片机的流水灯系统设计与实现1 项目要求本项目花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于各方面的装饰,此花样流水灯有8个LED灯,
六种花样灯光效果。

(1)初始化后,执行8个LED灯从右至左逐次点亮,每隔0.2s亮一个LED灯,直到8个LED灯全亮,再从左至右依次熄灭直到全灭,以此循环;
(2)当按下按键后,执行8个LED灯从右至左每隔0.2s 逐一亮灭,直到点亮最左边一个灯后再从左至右每隔0.2s逐一亮灭,以此循环;
2 项目分析和系统设计本系统分为硬件和软件模块。

硬件上我们打算在单片机的不同的i/o中装上一个流水灯来进行对流水灯进行控制。

在程序方面,首先对msp430的i/o口进行的定义和设置,然后在去定义了一个delay进行延时功能,在用一个switch循环来使得流水灯不断的循环亮灭。

花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于各方面的装饰,此花样流水灯有8个LED灯,两种花样灯光效果。

3 硬件设计本系统采用MSP430单片机为控制核心进行设计,该流水灯系统共可分为两个模块:
单片机选型模块和LED流水灯模块。

图1 系统框图3.1单片机选型模块MSP430单片机是16位的单片机,采用了精简指令集(RISC)结构,只有简洁的27条内核指令,大量的指令则是模拟指令;
众多的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算。

这些内核指令均为单周期指令,功能强,运行的速度快。

图2单片机选型模块3.2 LED流水灯模块要实现流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8 依次点亮、熄灭,8只LED灯便会一亮一暗的做流水
灯了。

在此我们还应注意一点,由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短,我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间,否则我们就看不到“流水”效果了。

且每一个LED灯于一个电阻串联。

电阻的作用就是对通过LED灯的电流进行一定的限制起到去LED灯进行的保护作用。

使得其在高电压的时候使得LED在电阻的保护下不会烧坏。

此图为共阴极接法,因此当LED_RED给高电平“1”时LED_RED亮;
当LED_RED给低电平“0”时,LED_RED灭。

图3 LED流水灯模块图如图3可知此原理图的LED灯为共阴极的接法,因此我们只要给它一个高电平就能点亮此LED灯。

3.3功能模式选择模块此设计有6种功能模式可以选择:
(1)初始化后,执行8个LED灯从右至左逐次点亮,每隔0.2s亮一个LED灯,直:void effect3(){ int i,j; for(i=0;i=4;i++) { P2OUT |= (BIT4i); //BIT4左移i位BIT3 右移i位delay_ms(200); //延时200MS } for(j=0;j=4;j++) { P2OUT =~ ((0x01j)); //0x01 左移j位0x50右移j位delay_ms(200); //延时200MS }}外延功能(2)子程序:void effect4(){ int i,j; for(i=0;i=4;i++) { P2OUT |= (0x01i); //0x01 右移i位0x80 右移i位delay_ms(200); //延时200MS } for(j=0;j=4;j++) { P2OUT =~ ((0x10j)); //0x10 左移j位0x08右移j位delay_ms(200); //延时200MS }}外延功能(3)子程序:
void effect5(){ int i; for(i=0;i8;i++) { P2OUT – 0XFF; //状态反转delay_ms(100); //延时100MS }}外延功能(4)子程序:
void effect6(){ effect1(); effect2(); effect3(); effect4(); effect5();}int a=0; 达到当天最大量API KEY 超过次数限制。

相关文档
最新文档