课设报告

学号11700133

天津城建大学

单片机原理及接口技术课程设计

设计说明书

LED灯循环显示速度的遥控器控制设计

起止日期：2014 年1 月6 日至2014 年1 月17 日

学生姓名齐雅清

班级11电信1班

成绩

指导教师(签字)

计算机与信息工程学院

2014年1月17日

天津城建大学

课程设计任务书

2013—2014学年第1学期

计算机与信息工程学院电子信息工程专业班级11电信1班学号11700133

课程设计名称：单片机原理及接口技术

设计题目： LED灯循环显示速度的遥控器控制设计

完成期限：自2014 年1 月 6 日至2014 年1 月17 日共 2 周

设计依据、要求及主要内容：

一．设计的目的

1.进一步熟悉和掌握单片机系统设计和编程原理。

2.掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性、控制方法。

3.通过设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。

4.通过实际程序设计和调试，掌握模块化程序设计方法和调试技术。

5.通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相应开发打下基础。

二．设计的基本要求

1.认真认识设计的意义，掌握设计工作程序，学会使用工具书和技术参考资料，并培养科学的设计思想和良好的设计作风。

2.提高模型建立和设计能力，学会应用相关设计资料进行设计计算的方法。

3.提高独立分析、解决问题的能力，逐步增强实际应用训练。

4.设计的说明书要求简洁、通顺，电路图内容完整、清楚、规范。

三．设计主要内容

a) 设计实现功能

STC12C5A60S2（引脚排序及基本功能同AT89S51）作为主控芯片，设计利用LCD1602显示时间、温度和遥控接收电路，并使发光二级管循环点亮。一是扩展DS12C887外围电路，实现时间信息显示；二是DS18B20温度信息显示的设计；三是利用遥控器设置参数，控制发光二级管循环点亮的速度。

b) 原理图设计

1.原理图设计要符合项目的工作原理，连线要正确。

2.图中所使用的元器件要合理选用，电阻、电容等器件的参数要正确标明。

3.原理图要完整，CPU、外围器件、外扩接口、输入/输出装置要一应俱全。

c) 程序调计

1.根据要求，将总体功能分解成若干个子功能模块，每个功能模块完成一个特定的功能。

2.根据总体要求及分解的功能模块，确定各功能模块之间的关系，设计出完整的程序流程

图。

d) 程序调试

1.编写相关程序，并进行仿真。

2.将程序下载到单片机，进行运行调试。

e) 设计说明书

1.原理图设计说明

简要说明设计目的，原理图中所使用的元器件功能及在图中的作用，各器件的工作过程及顺序。

2.程序设计说明

对程序设计总体功能及结构进行说明，对各子模块的功能以及各子模块之间的关系作较详细的描述。

3.画出工作原理图，程序流程图并给出相应的程序清单。

指导教师（签字）：

教研室主任（签字）：

批准日期：2014 年1 月2 日

目录

第1章设计任务及总体方案 (1)

1.1设计任务及要求 (1)

1.2关于AT89C51的介绍 (1)

1.2.1关于遥控器工作方式的介绍 (1)

1.2.2 LED灯循环及速度值的显示 (2)

1.3实现设计的大体思路 (3)

1.3.1 设计思路流程框图 (3)

第2章硬件电路设计 (4)

2.1 LED小灯点亮模块 (4)

2.2 LCD1602显示数据模块 (4)

2.3完整电路图设计 (4)

第3章软件编程设计 (5)

3.1 各模块程序设计 (5)

3.1.1 LED小灯的循环点亮编程 (5)

3.1.2 1602液晶显示 (6)

3.1.3遥控器编程 (6)

总结 (8)

附录I：元器件清单 (10)

附录II：程序 (10)

第1章设计任务及总体方案

1.1设计任务及要求

任务：

本次课程设计要求以AT89C51作为主控芯片，以LCD1602液晶为显示，通过遥控器控制来达到使LED流水灯的流动速度改变。

基本要求：

1.认真认识设计的意义，掌握设计工作程序，学会使用工具书和技术参考资料，并培养科学的设计思想和良好的设计作风。

2.提高模型建立和设计能力，学会应用相关设计资料进行设计计算的方法。

3.提高独立分析、解决问题的能力，逐步增强实际应用训练。

4.设计的说明书要求简洁、通顺，电路图内容完整、清楚、规范。

1.2关于AT89C51的介绍

AT89C51是一种带4K字节FLASH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，俗称单片机。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。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。在本次课程设计里，主要用到了两个I/O端口，分别是P0口和P1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P0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/地址的低八位。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外部必须接上拉电阻。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。根据本次课设的需求，我们让P0做主控芯片的输出端口和LCD的输入端口，通过这个端口，将数据传送到LCD1602液晶上，使该液晶显示当前按键值。至于LED流水灯的显示效果，我们就通过P1口来达到数据传送的目的。我们通过软件编程来实现LED小灯的循环和显示。

1.2.1关于遥控器工作方式的介绍

针对课程设计的要求，我们采用红外遥控器，通过给外部中断一个开中断信号并且经过红外接收模块处理后使外部信息以不均匀的时序码形式传输给主控芯片，已达到对LED等亮度的控制.红外遥控器的发送数据要依据规定的数据格式。具体的发送格式如下图：