【正文】 制器 串行口 XTAL 基于 單片機的霓虹燈控制 系統(tǒng)設計 第 5 頁 近十幾年來，為了開發(fā)藍色高亮度發(fā)光二極管，世界各地相關研究的人員無不全力投入。而商業(yè)化的產品如藍光及綠光發(fā)光二級管 LED 及激光二級管 LD 的應用無不說明了III－ V 族元素所蘊藏的潛能。在目前商品化 LED 之材料及其外延技術中，紅色及綠色發(fā)光二極管之外延技術大多為液相外延成長法為主，而黃色、橙色發(fā)光二極管目前仍以氣相外延成長法成長磷砷化鎵 GaAsP 材料為主。 LED 的 具體結構如圖 4 所示： 圖 4 LED 的結構圖 外部時鐘方式電路 外部時鐘電路如圖 5所示，它在單片機的外部通過 XTAL XTAL2這兩個引腳跨接晶體振蕩器和微調電容，構成穩(wěn)定的自激振蕩器。本系統(tǒng)采用的為 ，一個機器周期為 1us， C C2為 22PF。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 7/ R D17P 3. 6 / W R16P 3. 5/ T 115P 2. 7/ A 1 528P 2. 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1 023P 2. 3/ A 1 124P 2. 4/ A 1 225P 2. 5/ A 1 326P 2. 6/ A 1 427U1A T 89 C 5 1C130 p FC230 p FX1C R Y S T A L 圖 5 外部時鐘方式電路圖 手動復位電路 復位電路分為上電自動復位和按鍵手動復位， RST引腳是復位信號的輸入端，復位信基于 單片機的霓虹燈控制 系統(tǒng)設計 第 6 頁 號是高電平有效。上電自動復位通過電容 C3和電阻 R2來實現，按鍵手動復位是圖 6中復位鍵來實現的。 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ I N T 012P 3. 3/ I N T 113P 3. 4/ T 014P 3. 7/ R D17P 3. 6 / W R16P 3. 5/ T 115P 2. 7/ A 1 528P 2. 0/ A 821P 2. 1/ A 922P 2. 2/ A 1 023P 2. 3/ A 1 124P 2. 4/ A 1 225P 2. 5/ A 1 326P 2. 6/ A 1 427U1A T 89 C 5 1C34. 7u FR140 0 圖 6 手 動復位電路 霓虹燈控制電路 霓虹燈控制電路用紅色、綠色、黃色 LED 發(fā)光二極管， 分別與 三個 470Ω的分壓電阻相串聯，分別 與單片機的 ， ， 口相連，如圖 7 所示： 圖 7 霓虹燈控制電路 基于 單片機的霓虹燈控制 系統(tǒng)設計 第 7 頁 3 軟件設計 調用中 斷子程序，設定中斷返回地址，中斷響應時，執(zhí)行中斷服務程序；手動復位后，返回主程序。 圖 8 中斷服務程序流程圖 Red led=flicker Red led=flicker 中斷響應 設置中斷返回地址 中斷 返回 基于 單片機的霓虹燈控制 系統(tǒng)設計 第 8 頁 Y N TH0,TL0 裝初值 開中斷，啟動 T0 開始 0≤ n20 Red led=flicker Y N 20≤ n40 Green led=flicker Y N 40≤ n60 Yellow led=flicker TMOD 初始化 基于 單片機的霓虹燈控制 系統(tǒng)設計 第 9 頁 圖 9 霓虹燈控制電路主程序流程圖 調試 在 protues 上進行仿真實驗。首先使用 Keil uVsion 2 將編寫完成的程序編譯生成 HEX 文件，將 HEX 文件燒錄到 單片機中，進行仿真實驗，結果如 圖 10 所示，可以看到， LED 已經選擇 性的閃爍 。 圖 10 仿真圖 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1D1L E D R E DR31 0 0D2L E D G RE E ND3L E D Y E L L O WR11 0 0R21 0 0R41 0 kC11nFC21nFX1CR Y S T A LC31nF基于 單片機的霓虹燈控制 系統(tǒng)設計 第 10 頁 5. 課設小結 及進一步設想 通過這次 緊張的 課程設計， 我收獲頗多，每天面對著電腦，翻閱各種相關資料 ，也親自動手焊接硬件， 體會頗深。在這 次課設中，加深了單片機相關知識的理解，也接觸了燒錄器。 在課設開始的前期，也遇到了麻煩，比如說， LED