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1、精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 1 / 27单片机彩灯总结课程设计任务书学生姓名 焦银娟 专业班级 电子信息工程 学 号 08101080137 指导教师 刘 密 歌 职 称 副教授 教研室 电子信息工程 课 程 单片机原理及应用 题目基于单片机的彩灯设计任务与要求1. 用三个按键开关 K1,K2,K3 组成一个独立式键盘，其中 K1 控制八个彩灯从左向右依次循环点亮，K2 控制八个彩灯从右向左依次循环点亮，K3 控制八个彩灯按一定的时间间隔闪烁点亮。2. 给出硬件实现电路及软件程序3. 论文要求思路清晰，结构合理，语言流畅，书写格式符合要求。开始日期
2、完成日期 2011 年 12 月 18 日一：课程设计题目基于单片机的彩灯设计二：课程设计任务与要求：利用 89C51 单片机设计彩灯，用三个按键开关K1,K2,K3 组成一个独立式键盘，其中 K1 控制八个彩灯从左向右依次循环点亮，K2 控制八个彩灯从右向左依次循环点精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 2 / 27亮，K3 控制八个彩灯按一定的时间间隔闪烁点亮。三：设计过程：1.设计原理：此次课程设计题目是基于单片机的彩灯设计，由课程设计的要求和任务，我采用的 C 语言编程，系统由AT89C51、LED 发光二极管、按键，可以实现彩灯的不同类型显示切换。其
3、硬件电路主要有主控制器，LED 显示电路,复位电路,晶振电路。系统程序的设计包括主程序的设计,中断服务程序等等。此程序直接在 Keil 软件编译程序，利用 Proteus 进行仿真调试，方便修改程序。芯片介绍：AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能 CMOS8 位微处理器，俗称单片机。AT89C2051 是一种带 2K 字节闪烁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 100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
4、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。AT89C 单片机 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。主要特性： 与 MCS-51 兼容精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 3 / 274K 字节可编程闪烁存储器 寿命：1000 写/擦循环 数据保留时间：10 年2全静态工作：0Hz-24Hz 三级程序存储器锁定 128*8 位内部 RAM 32 可编程 I/O 线 两个 16 位定时器/计数器 5 个中断源 可编程串行通道低功耗的闲置和掉电模式 片内振荡器和时钟电路管脚说明引脚
5、路AT89C51 引脚路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P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的 8 位双向 I/O口， P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL门电流。P3 口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口，P3口同时为闪烁编程和编3程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 4 / 27PSEN：外部程序存储器的选通信号。XTAL1：
6、反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2：来自反向振荡器的输出。 3.硬件系统框图与说明：4整体设计实验总体电路构造方案比较简单，主要包括键盘控制电路和显示电路。图 实验方案图按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C52单片机是美国 ATMEL 公司生产的低电压、高性能 CMOS 8 位单片机，具有丰富的内部资源：4kB 闪存、128BRAM、32 根 I/O 口线、2 个 16 位定时/计数器、5 个向量两级中断结构、2 个全双工的串行口，具有 的电压工作范围和024MHz 工作频率，使用 AT89C52 单片机时无
7、须外扩存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。 硬件电路设计实验电路可划分为两个组成部分，一者为显示电路部精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 5 / 27分，主要是由 8 个相同的发光二极管组成，用来显示流水灯的不同显示形态，另一部分即控制电路部分，主要由脉冲按键开关组成，用以控制流水灯的不同显示状态。 显示部分电路设计首先介绍显示电路部分，电路原理图如下图所示： K1控制八个彩灯从左向右依次循环点亮5彩灯控制器设计一、设计目的学习和掌握单片机中常用接口
8、电路及串行通信的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。二、设计要求一、设计任务及要求：1.花型种类不少于四种，花型自拟。 2.可用键控制彩灯按预设的花型进行变换。 3.可用键控制分别用快/慢两种节拍实现花型变换。 4、要求做出实物。三、电路及连线设计四、使用说明可手动控制和由上位机控制，设置四个输入控制开关精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 6 / 27S20 S19 S18 S17 开关 S20 至 S18 分别控制四种花型，S17控制彩灯变化快慢。当开关 S17 按下时速度变快。按下 S20时
9、，同时按下 S20、S19 时，同时按下 S20、S18 时，同时按下 S20、S19、S18 时，分别显示四种不同的花形。五、流程图设计六、程序ORG 0000H LJMP MAIN ORG 1000H MAIN:SETB ；初始化 SETB SETB SETB MOV A,#0FFH MOV P1,ASTART:JNB ,JM MOV A,#0FFH MOV P1,A AJMP STARJM:JNB ,NEXT JNB ,LOOP1LOOP0: ；按下 S20 则 =0MOV R0,#8 灯 1 2 3 4 5 6 7 8 循环点亮 MOV A,#0FEH L1:MOV P1,A ACAL
10、L PAN RL ADJNZ R0,L1 AJMP STARTLOOP1: ；同时按下 S20，S18 =0，=0 MOV A,#55H 灯 2 4 6 8 亮，然后 1 3 5 7 亮 MOV P1,A ACALL PAN MOV P1,#0AAH ACALL PAN AJMP STARTNEXT:JNB ,LOOP3LOOP2: ；同时按下 S20，S19 =0，=0MOV P1,#7EH 灯按 1 8， 2 6， 3 7， 4 5， 3 7， 2 6， 1 8 顺序亮 ACALL PAN MOV P1,#0BDH ACALL PAN MOV 精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文
11、-全程指导写作 独家原创 7 / 27P1,#0DBH ACALL PAN MOV P1,#0E7H ACALL PAN MOV P1,#0DBH ACALL PAN MOV P1,#0BDH ACALL PAN MOV P1,#7EH ACALL PAN AJMP STARTLOOP3: ；同时按下 S20，S19， S18 =0，=0，=0 MOV P1,#7FH 灯按 8 6 4 2 1 3 5 7 的顺序亮 ACALL PAN MOV P1,#0DFH ACALL PAN MOV P1,#0F7H ACALL PANMOV P1,#0FDH ACALL PAN MOV P1,#0FEH
12、 ACALL PAN MOV P1,#0FBH ACALL PAN MOV P1,#0EFH ACALL PAN MOV P1,#0BFH ACALL PAN AJMP STARTPAN:JNB ,JJM LCALL SLEEP1 JJM:LCALL SLEEP2 RETSLEEP1: MOV R5,#20 ；延时程序 1 D1: MOV R6,#20 D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RETSLEEP2: MOV R5,#20 ；延时程序 2 D3: MOV R6,#10 D4: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJN
13、Z R6,D4 DJNZ R5,D3 RET七、设计总结：通过本次的小学期实践，学习和掌握单片机中常用接口电路的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。熟练掌握单片机编程对以后的就业很有帮助，编写精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 8 / 27程序时要有耐心，反复调试，反复推敲，最后达到题目的要求。小学期遇到一些困难和问题，对进行单片机等其他电子设备开发
14、设计时软件与硬件相互结合的重要性有了更深的理解和感触。不考虑硬件就进行程序编写时盲目的，会使整个的设计进度大大减慢，必须结合所能提供的硬件设施按照设计要求进行软件编写。小学期遇到的问题有关于主单片机与 LED 二极管连接的正负极关系，怎样构成单片机的最小系统等及一些程序上的一些疑问，经过请教老师和同学得到了及时解决。这次小学期锻炼了我们的动手与动脑的能力和与他人合作的能力，并且使之结合起来。焊电路版的过程，开始时有的焊点焊接不牢造成硬件一些相关功能不能实现，让我们知道应该更加的认真细心，才是便捷之径。八、参考文献：1 高峰.单片微型计算机原理与接口技术.科学出版社，20072 高峰.单片机习题与试题解析.北京：北京航空航天大学出版社.2006 3 李广弟.单片机基础.北京：北京航空航天大学出版社.2001一、 概 述单片机的发展精品文档2016 全新精品资料-全新公文范文 -全程指导写作 独家原创 9 / 27单片机的概念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/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。单片机的发展1976 年 INTEL 公司推出了 MCS-48 单片机，这个时期的单片机才是真正的 8 位单片微
