C51单片机控制LED灯设计方案详解
基于51单片机的智能LED照明控制系统设计
基于51单片机的智能LED照明控制系统设计摘要随着社会的发展人们对生活质量的要求越来越高，照明在能耗中所占的比例日益增加,因而照明节能也日显重要。
现在国内外普及使用的节能开关基本有声控型、触摸型、感光型等。
这几种开关各有自己的弊端，如声控型不适合环境嘈杂场所、感光型开关在无人期间不能自动关闭。
本设计通过AT89C51单片机结合LED照明技术、红外传感技术、光感技术、延时技术、处理等技术来实现对照明设备的智能控制。
单片机通过继电器控制照明设备的打开或者关闭、通过光照检测电路对照明设备周边亮度进行检测，如果亮度不够则单片机同时检测BIS0001芯片是否采集到了人体热释电传感信号，根据有无人体热释电传感信号单片机立刻控制照明设备打开或关闭。
关键词：单片机；传感器；BIS0001；照明控制；节能AbstractWith the development of society people of the quality of life in demand is higher and higher, lighting in the proportion of energy consumption, thus increasing illumination energy conservation also more and more importantly. Now universal use energy-saving switch at home and abroad have sonic basic type, touch type, photographic type and so on. This several switch have their own disadvantages, such as sonic type is not suitable for environmental noisy places, photographic switch in one period can't shut automatically. This design combined by AT89C51 LED lighting technology, infrared sensing technology, light sensor technology, the delay technique and processing technology to realize the intelligent control of lighting equipment. Microcomputer controls lighting equipment open or closed, by the relay ,through the light detection circuit for lighting equipment testing, if surrounding brightness is not enough then microcomputer detect the BIS0001 chip whether collected to human pyroelectric sensing signals, according to whether have pyroelectric sensing signals microcontroller redirected immediately control lighting equipment open or closed.Keywords: microcontroller;sensor;BIS0001;lighting control;energy-saving目录摘要 (I)ABSTRACT (III)前言 (1)1 概述 (2)1.1 课题研究背景 (2)1.2 课题研究的目的与意义 (2)1.2.1 良好的节能效果和延长灯具寿命 (2)1.2.2 改善工作环境，提高工作效率 (2)1.2.3 提高管理水平 (3)1.2.4 较好的投资收益效果 (3)2 系统设计方案 (4)2.1 单片机的选择 (4)2.2光照检测方式 (5)2.3 人体感应方式 (5)2.4 延时参数设置电路 (6)2.5 照明设备驱动电路 (6)3 硬件电路设计与实现 (7)3.1 系统硬件总述 (7)3.2 CPU性能介绍 (7)3.3 主控制机电路设计 (7)3.4 菲涅尔透镜 (8)3.5 热释电传感器及处理电路 (9)3.5.1 热释电红外线传感器 (9)3.5.2 信号处理电路 (10)3.6 光照检测电路 (11)3.7 控制电路 (11)3.7.1 延时时间选择电路 (11)3.7.2 输出控制电路 (12)3.8 时钟电路 (12)4 系统软件设计及实现 (13)4.1 系统软件流程图 (13)4.2 仿真环境介绍 (14)4.2.1 Keil介绍 (14)4.2.2 Proteus介绍 (14)5 系统可靠性技术 (15)5.1干扰产生的后果 (15)5.2 单片机应用系统的硬件抗干扰设计 (16)5.3 软件抗干扰技术 (17)毕业设计总结.......................................... 错误!未定义书签。
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。
KeilC51学习2点亮LED灯
KeilC51学习2点亮LED灯P0⼝联接8个LED灯，P1^0~P1^7;#include<reg52.h>sbit LED=P1^0;void main(){LED=0;while(1);}//此⽅法使⽤1个字节对单个端⼝赋值P1 = 0xFF; //P1⼝全部为⾼电平，对应的LED灯全灭掉，//ff换算成⼆进制是 1111 1111P1 = 0xfe; //P1⼝的最低位点亮，可以更改数值是其他的灯点亮//0xfe是16进制，0x开头表⽰16进制数，//fe换算成⼆进制是 1111 1110全部取反，主函数中的代码修改为LED=~LED;#include<reg52.h>unsigned int i,j;void main(){while(1){P1=~(1<<j++);if(j==8){j=0;}for(i=0;i<50000;i++);}}1void main (void)2 {3while (1) //主循环4 { //主循环中添加其他需要⼀直⼯作的程序5 LED=~LED;6//将P1.0⼝赋值 0，对外输出低电平7 delay(100);//执⾏100次8 }9 }10void delay(int time)//延时函数11 {12int i=0;13while(time--)14 {15 i=4000;16while(i--);17 }18 }延时闪烁1void delay(int time)//延时函数2 {3int i=0;4while(time--)5 {6 i=4000;7while(i--);8 }9 }10void main (void)11 {12while (1) //主循环13 { //主循环中添加其他需要⼀直⼯作的程序1415 unsigned char i; //定义⼀个⽆符号字符型局部变量 i 取值范围 0~25516//P1=0xfe; //赋初始值17for(i=0;i<8;i++) //加⼊ for循环，表明for循环⼤括号中的程序循环执⾏8次18 {19 P1<<=1;20 delay(100);//执⾏100次21 }22 }23 }延时左移1void delay(int time)//延时函数2 {3int i=0;4while(time--)5 {6 i=4000;7while(i--);8 }9 }10void main (void)11 {1213 unsigned char i; //定义⼀个⽆符号字符型局部变量 i 取值范围 0~25514 delay(100);15 P1=0xfe; //赋初始值16while (1) //主循环17 {18for(i=0;i<8;i++) //加⼊ for循环，表明for循环⼤括号中的程序循环执⾏8次19 {20 delay(100);21 P1<<=1;22 P1=P1|0x01; //左移后，最右端⾃动赋值0，所以需要该语句赋值123 }24 P1=0xfe; //重新赋初始值25//主循环中添加其他需要⼀直⼯作的程序26 }27 }循环左移1 sbit LED0=P1^0;2void delay(int i)//延时函数3 {4while(i--);5 }6void main (void)7 {89 unsigned int CYCLE=600,PWM_LOW=0;//定义周期并赋值10while (1) //主循环11 {12 LED0=1;13 delay(60000); //特意加延时，可以看到熄灭的过程14for(PWM_LOW=1;PWM_LOW<CYCLE;PWM_LOW++){ //PWM_LOW表⽰低15//电平时间，这个循环中低电平时长从1累加到CYCLE（周期）的值，即600次1617 LED0=0; //点亮LED18 delay(PWM_LOW);//延时长度，600次循环中从1加⾄59919 LED0=1; //熄灭LED20 delay(CYCLE-PWM_LOW);//延时长度，600次循环中从599减⾄12122 }23 LED0=0;24for(PWM_LOW=CYCLE-1;PWM_LOW>0;PWM_LOW--){ //与逐渐变亮相反的过程2526 LED0=0;27 delay(PWM_LOW);28 LED0=1;29 delay(CYCLE-PWM_LOW);30 }31//主循环中添加其他需要⼀直⼯作的程序32 }33 }呼吸灯流⽔灯1 #include<reg52.h> //包含头⽂件，⼀般情况不需要改动，2//头⽂件包含特殊功能寄存器的定义34void delay100ms(unsigned char num);5/*------------------------------------------------6流⽔灯7------------------------------------------------*/8void main (void)9 {10 unsigned char led=0xff,mask=0x1,flag=0;11//unsigned char tflag=0,time=100;12while(1)13 {14 P1=led^mask; //mask为0 全灭15 delay100ms(5); //延时500ms16if(0x80==mask)17 flag=0;// 让mask向右位移18if(0x1==mask)19 flag=1;//让mask向左位移20 flag?(mask<<=1):(mask>>=1);21 }22 }2324void delay100ms(unsigned char num)25 {26 unsigned char n,m;27for(;num;num--)28 {29for(n=200;n;n--)30 {31for(m=250;m;m--);32 }33 }34 }流⽔灯函数实现流⽔灯1 #include<reg52.h> //包含头⽂件，⼀般情况不需要改动，2 #include<intrins.h>3#define uchar unsigned char //头⽂件包含特殊功能寄存器的定义 4void delay100ms(unsigned char num);5/*------------------------------------------------6利⽤_crol_、_cror_实现流⽔灯7_crol_ 将char型变量循环左移8_cror_ 将char型变量循环右移9------------------------------------------------*/10void main (void)11 {12 uchar x=0x3;13 bit flag=0;14while(1)15 {16 P1=x;17 delay100ms(10);18if(0x3==x)19 flag=0;20else if(0xc0==x)21 flag=1;22 flag?(x=_cror_(x,2)):(x=_crol_(x,2));23 }24 }25//延时函数26void delay100ms(unsigned char num)27 {28 unsigned char n,m;29for(;num;num--)30 {31for(n=200;n;n--)32 {33for(m=250;m;m--);34 }35 }36 }流⽔灯2指针实现流⽔灯#include <reg52.h>void delay(unsigned int);//指针实现流⽔灯代码unsigned char dis[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void main(){unsigned char i,*p;//定义⼀个⽆符号字符型变量i各⼀个指向⽆符号字符型变量的指针变量P while(1){p=&dis[0];//把数组中第⼀个成员数据（0xFE）所占的内存地址赋给指针变量P for(i=0;i<8;i++){P1=*p;//取指针指向的数组元素，并拷贝给单⽚机的P0⼝p++; //指针加1，指向数组的下⼀个元素delay(10);}}}void delay(unsigned int i){unsigned int j;for(;i!=0;i--){for(j=3000;j!=0;j--);}}指针实现流⽔灯花样流⽔灯1 #include<reg52.h> //包含头⽂件，⼀般情况不需要改动，2#define uchar unsigned char //头⽂件包含特殊功能寄存器的定义3 uchar code tab[]={40x1,0x2,0x4,0x8,0x10,0x20,0x40,0x80, //正向流⽔灯50x40,0x20,0x10,0x8,0x4,0x2,0x1,0x0, //反向流⽔灯60x55,0xaa,0x55,0xaa,0x55,0xaa,0x0, //隔灯闪烁70x0f,0xf0,0x0f,0xf0,0x0, //⾼四盏底四盏闪烁80xcc,0x33,0xcc,0x33,0xcc,0x33,0x0//隔两盏灯闪烁9 };10void delay100ms(unsigned char num);11/*------------------------------------------------12花样流⽔灯13------------------------------------------------*/14void main (void)15 {16 uchar x;17while(1)18 {19for(x=0;x<35;x++)20 {21 P1=tab[x];22 delay100ms(10);23 }24 }25 }2627void delay100ms(unsigned char num)28 {29 unsigned char n,m;30for(;num;num--)31 {32for(n=200;n;n--)33 {34for(m=250;m;m--);35 }36 }37 }花样流⽔灯指针，⼆维数组花样流⽔灯#include <reg52.h>void delay(unsigned int ); //延时函数的声明//*******定义⼀个⼆维数组，存储40个彩灯数据。
C51单片机控制LED灯设计方案详解
C51单片机控制LED灯设计方案详解下面，我将详细介绍C51单片机控制LED灯的设计方案：1.硬件设计：a.选择合适的LED灯模块：根据实际需求选择合适的LED灯模块，包括LED灯的尺寸、亮度、颜色等参数。
b.连接电源和单片机：将LED灯模块与C51单片机进行连接，通常使用一个适当的电阻将LED灯连接到单片机的GPIO引脚，用于限流。
c.设计电源电路：根据LED灯模块的工作电压和电流需求设计合适的电源电路，确保LED灯能够正常工作。
2.软件设计：a.确定控制方式：根据具体需求，确定LED灯的控制方式，例如手动控制、定时控制、网络控制等。
b.编写控制程序：使用C语言或汇编语言编写控制程序，实现LED灯的开关、亮度调节、颜色变换等功能。
C51单片机具有丰富的GPIO引脚和定时器等功能模块，能够轻松实现这些功能。
c.设计电源管理功能：为了提高LED灯的使用寿命和节能性能，可以设计电源管理功能，例如自动关闭LED灯、调节LED灯亮度等。
3.调试与测试：a.硬件调试：利用示波器等设备对硬件电路进行测试和调试，确保LED灯正常工作。
b.软件调试：通过单片机仿真器或调试器对软件程序进行调试，检查程序的逻辑和功能是否正常。
c.系统整体测试：在完成硬件和软件调试后，进行整体系统测试，验证LED灯的各项功能和性能。
4.优化与改进：a.优化程序性能：根据实际需求，对程序进行优化，提高LED灯控制的响应速度和稳定性。
b.改进硬件设计：根据实际测试结果和用户反馈，对硬件电路进行改进，提高LED灯的亮度、稳定性和可靠性。
c.安全性设计：为了保证LED灯的安全性，可以设计过压、过流和过热保护电路，防止LED灯损坏或引发安全事故。
总结起来，C51单片机控制LED灯的设计方案主要包括硬件设计、软件设计、调试与测试以及优化与改进。
通过合理的硬件设计和高效的软件程序，能够实现LED灯的各种控制功能，提高LED灯的亮度、稳定性和可靠性，满足不同应用场景的需求。
51单片机控制LED七彩渐变灯
自己设计的51单片机控制LED七彩渐变灯MCU:89C51,89S51,89C2051等晶振:12MHz电路驱动(LED连接):P1.0连接蓝色LEDP1.1连接红色LEDP1.2连接绿色LED (必须使用纯绿色高亮LED,不可使用普通草绿管)全为低电平驱动(低电平点亮),可以加三极管驱动,红、蓝、绿LED也可以交换位置控制方式:PWM频率:约300-700Hz(我没有计算或测量过,只是试验显示效果足够好)调节级数:共600级,相当平滑编译后的HEX文件:687241197859316.rarHEX代码::0D009300E4FEEEC39F50060000000E80F555:0100A000223D:06005F00A9078D828C83CD:10006500E4FDE96008C292FF120093D292E5824551:10007500836009C291AF82120093D291EB4A600965:0D008500C290AF03120093D2900DBD0AD5BA:010********B:100003007508C8E4F509F50AE5086008E50A70040F:1000130015080509E5096008E50870041509050ACE:10002300E50A6008E5097004150A0508E5082509CD:10003300FFE433FE7C00EF250AFFEC3EFEEF64C8CD:100043004E60087508C8E4F509F50AE509FD7C006A:0C005300E50AFB7A00AF0812005F80ACE9:030000000200A15A:0C00A100787FE4F6D8FD75810A020003A8:00000001FFC语言源程序:/*******************************程序名称:七彩LED渐变程序编写者:ZH YUMCU:51/2051晶振:12MHz*********************************/ #include#includesbit gl=P1^2; //绿色sbit rl=P1^1; //红sbit bl=P1^0; //兰timer(unsigned char t){unsigned char b;for(b=0;b{_nop_();_nop_();_nop_();}}LEDout(unsigned char g,r,b){unsigned char a;for(a=0;a<10;a++){if(g!=0){gl=0;timer(g);gl=1;}if(r!=0){rl=0;timer(r);rl=1;}if(b!=0){bl=0;timer(b);bl=1;}}}main(){ unsigned char g,r,b;g=200;r=0;b=0;while(1){if(g!=0&&b==0){g--;r++;}if(r!=0&&g==0){r--;b++;}if(b!=0&&r==0){b--;g++;}if(g+r+b!=200){g=200;r=0;b=0;}LEDout(g,r,b);}}入无法下载HEX,大家可以用KEIL自己编译,或者使用记事本保存HEX代码(重命名为.HEX 文件)都可以再把.hex文件写入单片机,接好电路即可工作自己做的LED渐变灯(使用三极管8550驱动)及部分效果图:。
c51LED灯控制
#include <reg52.h>//包含头文件#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar keyscan(void);void delay(uint i);void main(){uchar key;P2=0x0f;//8数码管亮按相应的按键，会显示按键上的字符while(1){key=keyscan();//调用键盘扫描，switch(key){case 0xee:P0=0x3f;break;//0 按下相应的键显示相对应的码值case 0xde:P0=0x06;break;//1case 0xbe:P0=0x5b;break;//2case 0x7e:P0=0x4f;break;//3case 0xed:P0=0x66;break;//4case 0xdd:P0=0x6d;break;//5case 0xbd:P0=0x7d;break;//6case 0x7d:P0=0x07;break;//7case 0xeb:P0=0x7f;break;//8case 0xdb:P0=0x6f;break;//9case 0xbb:P0=0x77;break;//acase 0x7b:P0=0x7c;break;//bcase 0xe7:P0=0x39;break;//ccase 0xd7:P0=0x5e;break;//dcase 0xb7:P0=0x79;break;//ecase 0x77:P0=0x71;break;//f}}}uchar keyscan(void)//键盘扫描函数，使用行列反转扫描法{uchar cord_h,cord_l;//行列值P3=0x0f; //行线输出全为0cord_h=P3&0x0f; //读入列线值if(cord_h!=0x0f) //先检测有无按键按下{delay(100); //去抖cord_h=P3&0x0f; //读入列线值if(cord_h!=0x0f){P3=cord_h|0xf0; //输出当前列线值cord_l=P3&0xf0; //读入行线值return(cord_h+cord_l);//键盘最后组合码值并返回}}return(0xff); //否则返回固定值0xff}void delay(uint i)//延时函数{while(i--);}。
C51单片机实战100例
C51单片机实战100例C51单片机作为最常用的单片机芯片之一，具有性能稳定、资源丰富、易于学习和开发等优势。
本文将介绍C51单片机实战100例，旨在帮助读者更好地理解和应用C51单片机。
第一例：LED灯闪烁首先，我们以最简单的LED灯闪烁为例，来体验一下C51单片机的编程过程。
首先我们需要准备一个开发板、几个电阻和电源。
然后，根据单片机的引脚图，将LED灯连接好。
接下来，我们需要编写简单的C语言程序来控制LED灯的闪烁。
例如，我们可以使用内置的延时函数来调整灯亮的时间，实现闪烁效果。
经过编译和下载，我们就可以看到LED灯以一定的频率闪烁，一闪一闪的。
第二例：数码管显示除了控制LED灯闪烁外，C51单片机还可以用来控制各种数码管显示。
例如，我们可以编写程序实现数字的倒计时功能。
在倒计时过程中，我们可以通过数码管的显示，直观地观察到时间的变化。
在编写程序时，我们需要根据数码管的接口电路来控制引脚的输出，并使用定时器中断来实现秒数的递减。
通过不断循环调用显示函数，我们可以将倒计时的数字显示在数码管上，并实时更新。
第三例：温湿度检测C51单片机还可以用来进行温湿度的检测。
我们可以连接温湿度传感器到单片机的引脚上，并编写相应的程序来读取传感器的数据。
在编写程序时，我们可以使用串口通信来与PC机进行数据的交互。
通过串口发送指令，单片机可以将温湿度的数据发送回PC机进行实时显示。
这样，我们就可以通过C51单片机来实现温湿度的实时监测功能。
......通过以上几个实例，可以清楚地看到C51单片机的强大功能和灵活性。
C51单片机实战100例可以涵盖更多的应用场景，如蜂鸣器控制、电机驱动、红外遥控等。
读者可以根据自己的需求和兴趣选择相应的实例进行学习和实践。
结语总而言之，C51单片机作为一种常见且广泛使用的单片机芯片，具有强大的功能和灵活性。
通过实战100例的学习和实践，读者可以更加深入地理解和掌握C51单片机的编程方法和应用技巧。
《单片机C51项目设计与开发》电子教案 项目1 广告灯的控制与制作
上一页 下一页 返回
任务1 信号灯的控制
上一页 下一页 返回
任务1 信号灯的控制
• 4. for循环语句 • 其一般格式为: • for(表达式1;表达式2;表达式3) • {动作} • 表达式1:通常是设定起始值。 • 表达式2:通常是条件判断式，如果条件为真时，执行动作，否则终止
循环。 • 表达式3:通常是步长表达式，执行动作完毕后，必须再回到这里做运
下一页 返回
任务1 信号灯的控制
• 2.软件设计思路 • 单片机指令的执行时问是很短的，大多都是微秒级，而我们要求闪烁
的时问问隔是0.2 s，相对于微秒来说，相差太大，所以在执行某一 指令时，要插入延时程序。任务中要求获得0.2 s的时问长度，当单 片机时钟电路中晶振频率为12 MHz时，一个机器周期为1 μ s，0.2 s 就是1 μs的200 000倍。在程序编写中，常用循环语句来完成计数， 从而获得需要的延时时问。采用单片机C语言编写一个0.2 s的延时程 序如下:
上一页 下一页 返回
任务1 信号灯的控制
• 2. MCS-51单片机的内部组成 • (1) 80C51单片机的内部结构 • 80C51单片机由微处理器(含运算器和控制器)、存储器、I/O口以及特
殊功能寄存器SFR等构成，内部逻辑结构如图1-4所示(图中未画出增 强型单片机相关部件)。 • (2) 80C51的微处理器 • 作为80C51单片机的核心部分的微处理器是一个8位的高性能中央处 理器(CPU)，它的作用是读入并分析每条指令，根据各指令的功能， 控制单片机的各功能部件执行指定的运算或操作。它主要由以下两部 分构成。
C51单片机入门实例1---LED篇
C51单片机入门实例1.LED篇LED原理图如下：只有当P2口为低电平，LED灯才会亮，根据原理不同适当改变参数变量，以下C语言编程实例基于此原理图实现。
C语言相关知识点（编译软件为keil）：1.#include<reg51.h> 文件定义了单片机的一些特殊功能寄存器2. typedef 重新定义一些常用的关键词，增加程序的可移植性，因为在不同的编译软件上，C语言数据类型的关键词的位宽是不一样的3. 以下用到的delay（）延时函数并不能准确延时，只能满足大概时间的延时，在没有要求精确的延时情况下可用。
4._crol_(a,b)循环左移函数，a是左移的值，b是左移的位数，包含在intrins.h库函数里面。
_cror_(a,b)为循环右移函数，如上。
5.sbit关键字定义一个变量名到一个位地址，变量名是自己任意定义且便于记忆和表示的符号。
6.点亮LED灯既可以对某一个位进行复值，也可以对整个P2口进行复值（P2=0xfe等价于P2^0=0）。
7.while(1)使函数死循环于此，无法跳出。
程序1.点亮一位LED灯：说明：程序可点亮一位LED灯#include <reg51.h>sbit led =P2^0; //将单片机的P2.0口定义为LEDvoid main(){while(1){led=0; //P2.0端口设置为低电平，即点亮一位LED灯}}拓展：通过改写变量，可同时点亮1至8位LED灯。
点亮LED灯既可以对某一个位进行复值，也可以对整个P2口进行复值（P2=0xfe等价于P2^0=0）程序2.LED灯闪烁：说明：程序可实现一位LED灯亮灭交替（闪烁）#include <reg51.h>typedef unsigned int u16;sbit led=P2^0; //将单片机p2.0口定义为LEDvoid delay(u16 i) //延时函数，不同的i值实现不同的延时时间，i=1，大约延时10us{while(i--) ;}void main(){while(1){led=0; //点亮delay(40000); //延时，i不可以超过65536（i为16位无符号数）led=1;delay(40000);}}拓展：通过改写变量，可对8个位的LED进行各种闪烁控制程序3.LED流水灯：说明：程序可实现LED灯从右到左，再从左到右依次循环点亮。
(完整)基于C51单片机和PWM调光的LED台灯设计
摘要LED台灯作为LED绿色照明光源产品，作为国家绿色照明推广使用的产品。
在实际的应用中,发现LED灯在周边亮度大时依然以同一功率发光，存在电能浪费；在周边亮度小时LED灯不能提供足够和恰当的光度。
本文介绍了以STC89C51为控制核心,通过光敏电阻感应光度，并利用PWM调光技术对LED进行光度的自动调节。
同时设置手动控制。
该LED台灯电路简单，很大程度上节省电能，延长LED灯寿命，适宜阅读.关键词LED台灯光度 PID PWM调光自动调节原创性声明本设计所用到的程序代码和电路均是来自本团队，如没有经过允许，不得复制和转载。
目录前言 (4)总体方案设计 (5)硬件设计 (5)软件设计 (9)总结 (12)附录1：作品照片 (13)附录2：程序 (15)前言LED照明又称固态照明，作为继白炽灯、荧光灯后的第三代照明技术，具有节能、环保、安全可靠的特点,固态光源是被业界看好的未来十年替换传统照明器具极具潜力的新型光源，代表照明技术的未来。
发展新固态照明,不仅是照明领域的革命，而且符合当前政府提出的“建设资源节约型和环境友好型社会”的要求。
LED台灯就是以LED(Light Emitting Diode）即发光二极管为光源的台灯,LED是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光.LED台灯是典型的绿色照明光源产品，作为国家绿色照明推广使用的产品，具有广阔的应用前景。
在实际的应用中，发现LED灯在周边亮度大时依然以同一功率发光，存在电能浪费。
另外一方面，因为LED的发热量和电流存在正相关的关系，发热影响了LED的寿命,所以在不必要的亮度下也减少了LED的寿命.然而,当LED在周边亮度小时，LED灯不能提供足够和恰当的光度，这样又影响了阅读,造成视觉疲劳。
PWM方法的基本思想就是利用单片机具有的PWM端口，在不改变PWM方波周期的前提下，通过软件的方法调整单片机的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比,从而控制充电电流.本方法所要求的单片机必须具有ADC端口和PWM端口这两个必须条件，另外ADC的位数尽量高，单片机的工作速度尽量快。
基于51单片机的红外遥控LED灯控制系统设计与实现
目录0. 引言 (1)1.设计方案 (2)1.1 系统方案选择 (3)1.2 系统构成框图 (5)2. 系统设计 (6)2.1 硬件原理 (8)2.1.1 硬件组成介绍 (8)2.1.2 电路各部分功能原理 (13)2.2 软件流程 (15)2.3 实验与仿真 (21)2.4 实物图 (23)结论 (24)参考文献 (25)附录1原理图 (26)附录2 源程序 (26)基于单片机红外遥控LED灯控制系统设计与实现0.引言随着国民经济的快速发展和社会进步，教育在全社会愈加被关注和重视，校园规模也随着受教育者的数量增加而不断扩大，教室的数量也大幅度增加。
为使师生有舒适的教学和学习的环境，无论是教室的面积、设施和照度，校方在力所能及的范围内，都付出了十分的努力。
但由于学校开放型的管理模式，以及全员的节能意识的淡薄，高校的教室在白天室内照度很高的情况下，仍然普遍存在开灯作业；即使室内无人或人数很少的情况下，也是全部开启室内照明。
夜间许多教室，即使仅有几个学生在教室自习，但室内照明全部开启，绝不会有师生因为只有少数人而仅开几盏灯。
LED被认为是21世纪的照明光源。
LED发光器件是冷光源，光效高，工作电压低，而且能耗低，同样亮度下，LED能耗为白炽灯的10％，荧光灯的50％。
LED寿命可达10万小时，是荧光灯的10倍，白炽灯的100倍。
用LED替代白炽灯或荧光灯，环保无污染。
使用安全可靠，便于维护。
我国照明用电占总发电量的12％。
目前，公共建筑的照明灯具控制大多采用手动开关，经常出现没有及时开关的现象，从而造成大量的能源浪费和使用上的不便。
另外，不必要的使用，也会缩短灯具的使用寿命。
本文阐述了一套LED智能照明控制系统设计方案，可以根据工作环境中是否有人员和环境补光亮度等来自动控制照明的开关和亮度。
采用本系统具有提高用电效率，节约电能和缓解了用电高峰的电力供双重作用。
单片机的出现至今已经有30多年的历史了。
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。
C51单片机控制LED灯设计方案
C51单片机控制LED灯设计方案C51单片机是一种8位单片机，被广泛应用于嵌入式系统和各种控制设备中。
LED灯是一种常见的电子显示器件，可以通过控制单片机的输入输出口来实现各种灯光效果。
以下是一个基本的C51单片机控制LED灯的设计方案。
1.设计硬件电路首先，我们需要设计一个合适的硬件电路来连接单片机和LED灯。
一个简单的电路包括单片机、电流限制电阻和LED灯。
单片机的输出端口与LED灯正极相连，电阻连接在LED灯的负极，此电阻一般选择220欧姆以限制电流。
2.编写程序使用Keil C51开发环境编写程序，通过编程来控制单片机的输出口，从而控制LED灯的亮灭。
首先，需要包含头文件reg51.h，该头文件包含了控制单片机输入输出口的相关函数。
接着，需要定义LED灯的连接引脚。
例如，如果LED灯连接到单片机的P1.0引脚，可以使用以下命令定义：sbit LED = P1^0;在主程序中，我们可以使用循环语句来实现LED灯的不同亮灭效果。
例如，以下代码实现了一个LED灯闪烁的效果：#include <reg51.h>sbit LED = P1^0;unsigned int i, j;for(j=0;j<1275;j++);void mainwhile(1)LED=0;//亮灯delay(1000); //延时LED=1;//灭灯delay(1000); //延时}在以上代码中，LED = 0;表示将P1.0引脚输出低电平，亮起LED灯；LED = 1;表示将P1.0引脚输出高电平，灭掉LED灯。
delay函数用于延时一段时间，以控制LED灯的闪烁频率。
3.烧录程序完成程序编写后，将C51单片机与计算机通过编程器连接，并使用烧录软件将程序烧录到单片机内部存储器中。
4.运行程序烧录完成后，将单片机与电路连接，并将电路供电。
LED灯应该开始闪烁起来，效果如设计所期望。
以上是一个基本的C51单片机控制LED灯的设计方案。
基于c51交通灯控制电路设计
基于c51交通灯控制电路设计基于C51交通灯控制电路设计随着城市交通的日益发展，交通信号灯成为城市道路上不可或缺的一部分。
交通灯的控制需要高效准确地实现，以确保交通安全和交通流畅。
本文将介绍一种基于C51的交通灯控制电路设计。
1. 介绍C51单片机C51单片机是一种经典的8位单片机，具有高性能、低功耗和易于编程等特点。
它广泛应用于各种嵌入式系统中，包括交通信号灯控制系统。
2. 电路设计思路交通灯控制电路的设计需要考虑交通信号灯的状态切换、时间控制和灯光显示等因素。
设计思路如下：2.1 状态切换交通灯的状态切换包括红灯、绿灯和黄灯三种状态。
根据交通流量和道路情况，需要合理切换交通灯的状态。
设计中可以使用多个开关来模拟道路上的车辆和行人信号，通过检测开关状态来触发状态切换。
2.2 时间控制交通灯的每个状态需要有固定的时间控制，以确保交通流畅和公平。
设计中可以使用定时器来实现时间控制功能。
定时器可以设置不同的时间段，分别对应红灯、绿灯和黄灯的持续时间。
2.3 灯光显示交通灯的灯光显示需要清晰可见，以便行人和车辆能够准确识别。
设计中可以使用LED灯作为交通信号灯的灯光显示器。
不同颜色的LED灯分别代表红灯、绿灯和黄灯。
3. 电路实现基于C51的交通灯控制电路可以采用以下组件和连接方式进行实现：3.1 C51单片机选择一款适合的C51单片机，具备足够的IO口和定时器功能。
3.2 开关模块选择合适的开关模块，可以使用按钮开关模拟车辆和行人信号。
将开关模块与C51单片机的IO口连接，通过读取IO口状态来触发状态切换。
3.3 定时器模块选择合适的定时器模块，将定时器模块与C51单片机的定时器引脚连接，实现时间控制功能。
可以通过编程设置定时器的工作模式和计数值，以实现不同状态的持续时间控制。
3.4 LED灯模块选择合适的LED灯模块，将LED灯模块与C51单片机的IO口连接，通过控制IO口输出高低电平来控制LED灯的亮灭。
51单片机彩灯控制器的设计
51单片机彩灯控制器的设计原题要求如下：1.用16盏以上的LED小灯，实现至少4种彩灯灯光效果（不含全部点亮，全部熄灭）；2.可以用输入按钮在几种灯光效果间切换；3.可以通过按钮暂停彩灯效果，使小灯全亮，再次按下相同按钮后继续之前的效果；4.增加自动在几种效果间切换的功能，并设置一个按钮可以在自动模式和手动模式间切换;5.使用定时中断延时。
最终作品如下:一共有十钟灯光效果，分别是：顺时针流水灯、逆时针流水灯、交替闪烁、顺时针对角灯、逆时针对角灯、顺时针逐个点亮、顺时针逐个熄灭、逆时针逐个点亮、逆时针逐个熄灭、二进制加法。
程序代码如下：模块名称：51单片机彩灯控制器模块功能：实现十种循环彩灯控制编写日期：2016/12/18****#include<reg51.h># definefalse0# definetrue1# defineucharunsignedchar# defineuintunsignedintsbitpause_key=P3八0;〃暂停按钮sbitauto_key=P3八1;〃手动模式的效果切换sbitchange_key=P3八2;//手动模式效果切换sbitpauseLed=P3八6;〃暂停、启动指示灯sbitautoLed=P3";〃自动、手动模式指示灯intledCode[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//led 段码(单个显示) intledCode2[8]={0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00};//led 段码(半显示半灭) intdisCode[10]={0x03,0x9f,0x25,0x0d,0x99,0x49,0x41,0x1f,0x01,0x09};//数码管段码0~9voiddisplayLed(void);〃显示led 的主函数voidkeyScan(void);//键盘扫描处理函数 voidDelay10ms(unsignedintn);〃延时10msbitisPause=false;//是否暂停bitisAuto =true;//是否自动运行bitisChange =false;//是否要切换下一个效果uchartime;〃计时满0.5suchartypes;//第几种灯光显示方案uintcounts;//灯光的第几个:T0_INT:T0定时器中断函数 :无 :无 voidT0_INT(void)interrupt1{TL0=(65536-50000)/256;* 函数名* 函数功能* 输入* 输出while(1)TH0=(65536-50000)%256;time++;if(time>=10)〃定时时间：0.5s{time=0;if(isChange ==true)//可以变换下一种显示效果了{counts=0;types++;//显示下一种效果if(types>9)types=0;P0=disCode[types];//更新数码管显示isChange=false;}displayLed();counts++;* 函数名* 函数功能* 输入* 输出voidmain(void){ TMOD=0x61;//01100001//方式一TL0=(65536-50000)/256;//50msTH0=(65536-50000)%256;TR0=1;〃开启T0ET0=1；//T0中断允许EA=1;//总中断开启time=0;〃定时器时间扩种(0.5s)counts =0;//灯光的第几次types =0;//灯光显示模式pauseLed=0;//暂停指示灯灭P0=disCode[types];//更新数码管显示:main :主函数 :无 :无keyScan();//键盘扫描及处理voidkeyScan(void){if(pause_key==0)//按下了暂停按钮{Delay10ms(1);if(pause_key==0){isPause=~isPause;pauseLed=isPause;if(isPause==true){日0二0；〃关闭T0中断P0=0xfd;//数码管显示“-”P1=0x00;//所有的灯都亮起来P2=0x00;}else{ET0=1；//T0中断允许P0=disCode[types];//更新数码管显示displayLed();}while(pause_key==0);//防止按键重复检测}}if(auto_key ==0)//自动、手动切换按键按下{Delay10ms(1);if(auto_key==0){isAuto=~isAuto;autoLed=isAuto;}while(auto_key==0);//防止按键重复检测* 函数名 * 函数功能* 输入* 输出:keyScan:键盘扫描处理 :无 :无}if(change_key ==0&&isAuto ==false)//手动模式，并且效果切换按下{Delay10ms(1);if(change_key==0){isChange=true;}while(change_key==0);//防止按键重复检测}}:displayLed:显示led 灯 :（全局变量）types ：显示效果；counts:当前效果下的第几次 :无 voiddisplayLed(void){ switch(types){case0://顺时针旋转led 灯{if(counts>=16)counts=0;if(counts>=15){if(isAuto==true)isChange=true;}if(counts<8){P1=0xff;P2=ledCode[7-counts];}else{P1=ledCode[15-counts];P2=0xff;}break;}case1://逆时针旋转LED 灯if(counts>=16)counts=0;if(counts>=15){if(isAuto==true)isChange=true;}if(counts<8){函数名函数功能输入输出P1=ledCode[counts];P2=0xff;}else{P1=0xff;P2=ledCode[counts-8];}break;}case 2://交叉替换{if(counts>=16)counts=0;if(counts>=15){if(isAuto==true)isChange=true;}if(counts%2==0)//偶数{P1=0xaa;P2=0xaa;}else{P1=0x55;P2=0x55;}break;}case 3://对角顺时针{if(counts>=8)counts=0;if(counts>=7){if(isAuto==true)isChange=true;}P1=ledCode[7-counts];P2=ledCode[7-counts];break;}case 4://对角逆时针{if(counts>=8)counts=0;if(counts>=7){if(isAuto==true)isChange=true;}P1=ledCode[counts];P2=ledCode[counts];break;}case 5://顺时针逐个点亮{if(counts>=17)counts=0;if(counts<8){P1=~ledCode2[7-counts];P2=0xff;}elseif(counts<16){P1=0x00;P2=~ledCode2[15-counts];}else//全亮{P1=0x00;P2=0x00;if(isAuto==true)isChange=true;}break;}case 6://顺时针逐个又灭掉{if(counts>=17)counts=0;if(counts<8){P1=ledCode2[7-counts];P2=0x00;}elseif(counts<16){P1=0xff;P2=ledCode2[15-counts];}else//全灭{P1=0xff;P2=0xff;if(isAuto==true)isChange=true;}break;}case 7://逆时针逐个点亮{if(counts>=17)counts=0;if(counts<8){P1=0xff;P2=ledCode2[counts];}elseif(counts<16){P1=ledCode2[counts-7];P2=0x00;}else//全亮{P1=0x00;P2=0x00;if(isAuto==true)isChange=true;}break;}case 8://逆时针逐个灭掉{if(counts>=17)counts=0;if(counts<8){P1=0x00;/* *P2=~ledCode2[counts];}elseif(counts<16){P1=~ledCode2[counts-7];P2=0xff;}else//全亮{P1=0xff;P2=0xff;if(isAuto==true)isChange=true;}break;}case9://二进制加法{if(counts>=255)counts=0;if(counts==254&&isAuto==true)isChange=true;P1=~counts;P2=~counts;break;}default:types=0;P0=disCode[types]; //更新数码管显示函数名函数功能输入输出:Delay10ms（多个）:延时函数，延时n*10ms :n-延时次数:无voidDelay10ms(unsignedintn){ unsignedchara,b;for(;n>0;n--){for(b=38;b>0;b-)(for(a=l30;a>0;a-);)))完整prot㊀us仿真图如下：HJ nwrwjMlI.H£>1ra_JLWD3E.4^gEJ5WTrn加RM PD*卬PlOMfi：P2tgPi l^Ki k?Awnr:：±M-I3riA*.<A叼才FLIEM■=:1--■rj T J I HT TP3.4HQF31TI1F%弱斫阳丁敬。
C51单片机控制LED灯设计方案解读
图1-7 51系列单片机基本工作条件接线图
12
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
一、任务目标 掌握单片机的并行I/O端口的结构及其应用。
二、任务分析 51系列单片机有4个8位的并行输入/输出端口，
即P0，P1口，P2口和P3口。各个端口的功能有所 不同，其结构也略有差异。在本任务中，将分别学 习各个端口的结构、功能及其应用。
6
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
3．单片机发展概况 单片机的发展历史不长，自1976年9月，
Intel公司推出MCS-48八位单片机后，已有上百家 生产厂商加入单片机的生产和研发行列，生产出 几百个系列上万个品种的单片机。除51系列单片 机（MCS-51及其兼容机）以外，其他一些公司如 ROKWELL公司、NEC公司、Motorola公司以及德 州仪器公司等都推出一些各具特色的单片机。51 系列单片机曾在世界单片机市场占有50%以上的 份额，多年来国内也一直以51系列单片机作为教 学的主要机型，因此本书以51系列单片机作为目 标机型学习单片机原理及应用。
图1-36 “Target”选项卡
33
第2节 单片机开发设计常用工具软件 任务二 keil C51仿真软件
• “Output”选项卡 如图1-37所示，其中有多个选项，此处选择
“Create HEX File”复选框用于生成可执行代码文件， 该文件可以用编程器写入单片机芯片，文件的扩展 名为.HEX，默认情况下该项未被选中，如果要写芯 片做硬件实验，就必须选中该项。其余选项均取默 认值，不做任何修改。
图1-38 “Debug”选项卡
36
子情境二 单片机开发设计常用工具软件
任务一 keil C51仿真软件
基于C51单片机和PWM调光的LED台灯设计
基于C51单片机和PWM调光的LED台灯设计LED台灯是一种节能环保的照明产品，具有调光功能可以根据需要调节亮度。
本文将以C51单片机为核心，结合PWM调光技术设计一款LED台灯。
1.系统设计本设计的LED台灯由C51单片机、三极管、电阻、电容、可变电阻和LED灯组成。
C51单片机作为控制器，通过PWM调整LED的亮度。
三极管起到放大电流的作用，电阻和电容用于稳压滤波，可变电阻用于调节亮度。
2.硬件设计(1)电源电路LED台灯的电源电路由变压器、整流电路和稳压滤波电路组成。
变压器将220V交流电转换为合适的低压交流电，整流电路将交流电转换为直流电，稳压滤波电路将输出的直流电进行稳压和滤波。
(2)控制电路C51单片机作为控制器，需要将其正常工作电压5V进行稳定和滤波，因此在其供电端接入电容和电阻以实现稳定电压。
三极管通过放大电流的方式驱动LED。
(3)亮度调节电路可变电阻与PWM信号相连，通过调节可变电阻的阻值来改变PWM信号的占空比，进而改变LED的亮度。
3.软件设计(1)初始化设置初始化IO口，设置PWM输出引脚。
设置定时器和定时器中断，设定一个较小的时间间隔，用于产生PWM信号。
(2)PWM生成使用定时器中断来产生PWM信号。
通过改变定时器中断产生的时间间隔，可以改变PWM信号的占空比。
占空比越大，LED越亮；占空比越小，LED越暗。
(3)亮度调节利用ADC模块读取可变电阻的电压值，将其转换为具体的阻值。
根据阻值计算出对应的占空比，通过改变定时器中断的时间间隔来调整PWM信号的占空比，从而改变LED的亮度。
4.结果验证将C51单片机烧录好的程序与硬件连接，通过调节可变电阻，LED的亮度可以自由调节。
5.总结本设计利用C51单片机和PWM调光技术实现了LED台灯的设计，通过调节PWM信号的占空比来改变LED的亮度，实现了灯光的调光功能。
这种设计具有低功耗、节能环保的特点，在实际应用中有很大的潜力。
- 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、"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、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)。
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
图1-2 AT89C51单片机引脚图
2．单片机的引脚 （1）电源：40号引脚VCC是芯片电源，接+5V。20号引 脚VSS为电源接地端。 （2）时钟引脚：XTAL2（18号脚）采用内部时钟电路时， 外接晶体振荡器；采用外部时钟电路时，此引脚接地。 XTAL1（19号脚）采用内部时钟电路时，外接晶体振 荡器；采用外部时钟电路时，此引脚接外部时钟源。 （3）控制引脚 ALE/为地址锁存允许信号，用来把低8位地址锁存到外 部地址锁存器。ALE引脚以不变的1/6振荡频率周期性 地发出正脉冲信号，可用做对外输出的时钟信号。 （4）I/O口线 P0口（32～39号脚）为双向输入/输出端口。 P1口（1～8号脚）为准双向输入/输出端口。 P2口（21～28号脚）为准双向输入/输出端口。 P3口（10～17号脚）为准双向输入/输出端口。
19
子情境二 单片机开发设计常用工具软件
任务一 keil C51仿真软件
一、任务目标 掌握Keil软件在单片机仿真中的应用，为开发、 调试单片机应用系统做准备。 二、任务分析 Keil C51软件集成了文件编辑处理、编译连接、 项目管理、窗口、工具引用和软件仿真调试等多种 功能，是非常强大的C51开发工具，在Keil C51的 仿真功能中，提供了两种仿真模式：软件模拟仿真 和目标板调试。下面将通过一个实际项目的创建、 编译及调试来学习Keil软件的使用。
7
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
4．单片机的特点 ① 单片机的引脚多为复用引脚。 ② 单片机内部集成有小容量的存储器。 ③ 单片机的程序存储器和数据存储器严格分工。 ④ 单片机的有很强的位处理功能，可以满足工业 控制的需要。
8
第1节 单片机结构 任务二 单片机工作条件
一、任务目标 理解单片机的工作条件，掌握单片机的时钟 电路和复位电路的设计。
二、任务分析 单片机的电源部分，只要将51系列单片机的第40脚接 +5V电源，第20脚接地即可。注意电压过高或过低都会 引起单片机CPU不能正常工作。 时钟电路分为内部方式和外部方式两种电路，复位电 路又可以分为上电复位和外部按键复位两种方式。
9
子情境一 单片机结构 任务二 单片机工作条件
三、相关知识 1．时钟电路 ① 内部方式时钟电路 ② 外部时钟方式
一、任务目标 掌握单片机的并行I/O端口的结构及其应用。 二、任务分析 51系列单片机有4个8位的并行输入/输出端口， 即P0，P1口，P2口和P3口。各个端口的功能有所 不同，其结构也略有差异。在本任务中，将分别学 习各个端口的结构、功能及其应用。
13
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
一、任务目标 掌握单片机的内部结构及单片机的外部引脚 及其功能，并且了解单片机的发展概况及单片机 的常见类型等相关知识。
2
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
二、任务分析 51系列单片机包括许多类型，它们的内部 结构基本相同。89C51/89C52是目前应用比较广 泛的51系列兼容单片机中的代表产品，因此本 任务主要以89C51为目标机型，介绍单片机的内 部结构、各组成部分的功能及外部引脚。在后 续章节中将通过具体的设计实例进一步介绍。
6
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
3．单片机发展概况 单片机的发展历史不长，自1976年9月， Intel公司推出MCS-48八位单片机后，已有上百家 生产厂商加入单片机的生产和研发行列，生产出 几百个系列上万个品种的单片机。除51系列单片 机（MCS-51及其兼容机）以外，其他一些公司如 ROKWELL公司、NEC公司、Motorola公司以及德 州仪器公司等都推出一些各具特色的单片机。51 系列单片机曾在世界单片机市场占有50%以上的 份额，多年来国内也一直以51系列单片机作为教 学的主要机型，因此本书以51系列单片机作为目 标机型学习单片机原理及应用。
情境一 单片机控制led灯点亮
Βιβλιοθήκη 子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成 任务二 单片机工作条件 任务三 单片机输入/输出端口 子情境二 单片机开发设计常用工具软件 任务一 keil C51仿真软件 任务二 仿真软件Proteus 子情境三 单片机开发设计流程 子情境四 点亮一盏led
1
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
图1-3 内部时钟电路
图1-4 外部时钟电路
10
子情境一 单片机结构 任务二 单片机工作条件
2．复位电路
图1-5 51系列单片机上电复位电路
图1-6 51系列单片机外部按键复位电路
11
子情境一 单片机结构 任务二 单片机工作条件
四、任务实施
图1-7 51系列单片机基本工作条件接线图
12
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
图1-11 P3口的位结构图
17
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
四、任务实施
图1-12 输入/输出应用实例仿真运行图
18
子情境一 单片机结构 思考题
1．掌握单片机基本工作条件，用面包板搭建单片机基本工 作电路。 2．设计简单的输入/输出电路，要求：一个开关作为输入 设备，8个发光二极管作为输出设备。
3
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
三、相关知识 1．单片机的内部结构 51系列单片机主要包括CPU、程序存储器、数 据存储器以及接口电路等各组成部分。
图1-1 单片机内部结构框图
4
子情境一 单片机结构 任务一 单片机组成
单片机的内部结构: ① 1个8位的CPU。 ② 时钟电路。 ③ 程序存储器。 ④ 数据存储器。 ⑤ 定时器/计数器。 ⑥ 4个并行口。 ⑦ 1个全双工串行口。 ⑧ 5个中断源。
三、相关知识 1．P0口
图1-8 P0口的位结构图
14
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
2．P1口
图1-9 P1口的位结构图
15
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
3．P2口
图1-10 P2口的位结构图
16
子情境一 单片机结构 任务三 单片机输入/输出端口
4．P3口
20
子情境二 单片机开发设计常用工具软件