單片機課程設(shè)計--基于單片機的led流水燈系統(tǒng)設(shè)計-文庫吧
2025-09-20 18:56 本頁面
【正文】 10 附錄 16 2 第一章 緒論 課題簡介 當今社會，隨著人們物質(zhì)生活的不斷提高，電子產(chǎn)品已經(jīng)走進了家家戶戶，無論是生活或?qū)W習，還是娛樂和消遣幾乎樣樣都離不開電子產(chǎn)品，大型復雜的計算能力是人腦所不能勝任的，而且 比較容易出錯。計算器作為一種快速通用的計算工具方便了用戶的使用。計算器可謂是我們最親密的電子伙伴之一。本設(shè)計著重在于分析計算器軟件和開發(fā)過程中的環(huán)節(jié)和步驟，并從實踐經(jīng)驗出發(fā)對計算器設(shè)計做了詳細的分析和研究。 單片機由于其微小的體積和極低的成本，廣泛的應用于家用電器、工業(yè)控制等領(lǐng)域中。在工業(yè)生產(chǎn)中。 單片微型計算機是微型計算機稱單片機，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。 本系統(tǒng)就是充分利用了 8051 芯片的 I/O 引腳。系統(tǒng)以采用 MCS51 系列單片機Intel8051 為中心器件來設(shè)計 LED 流水燈系統(tǒng) ，實現(xiàn) 8 個 LED 霓虹燈的左、右循環(huán)顯示，并實現(xiàn)循環(huán)的速度可調(diào)。 設(shè)計目的 通過本次課題設(shè)計，應用《單片機原理及應用》等所學相關(guān)知識及查閱資料，完成簡易 LED 流水燈系統(tǒng) 設(shè)計，以達到理論與實踐更好的結(jié)合、進一步提高綜合運用所學知識和設(shè)計的能力的目的。 通過本次設(shè)計的訓練，可以使我在基本思路和基本方法上對基于 MCS51 單片機的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計有一個比較感性的認識，并具備一定程度的設(shè)計能力。 設(shè)計任務 在本次課程設(shè)計中，主要完成如下方面的設(shè)計任務： 掌握 MCS51 系列 805 8255 的最小電路及外圍擴 展電路的設(shè)計方法； 了解單片機數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能及工作過程； 設(shè)計 LED 流水燈系統(tǒng) ，實現(xiàn) 8 個 LED 霓虹燈的左、右循環(huán)顯示； 3 完成主要功能模塊的硬件電路設(shè)計； 用 protel 軟件完成原理電路圖的繪制； 創(chuàng)新，設(shè)計 24 個 LED 霓虹燈的循環(huán)。 設(shè)計方法 本課題使用 AT89C51 單片機時無須外擴存儲器。因此，本流水燈實際上就是一個帶有八個發(fā)光二極管的單片機最小應用系統(tǒng)，即為由發(fā)光二極管、晶振、復位、電源等電路和必要的軟件組成的單個單片機。 如果要讓接在 口的 LED1 亮起來，那么只要把 口的電平變?yōu)榈碗娖骄涂梢粤?；相反，如果要接? 口的 LED1 熄滅，就要把 口的電平變?yōu)楦唠娖?；同理，接?～ 口的其他 7 個 LED 的點亮和熄滅的方法同 LED1。因此，要實現(xiàn)流水燈功能，我們只要將發(fā)光二極管 LED1～ LED8 依次點亮、熄滅， 8 只LED 燈便會一亮一暗的做流水燈了。 在此我們還應注意一點，由于人眼的視覺暫留效應以及單片機執(zhí)行每條指令的時間很短，我們在控制二極管亮滅的時候應該延時一段時間，否則我們就看不到“流水”效果了。 在此基礎(chǔ)上，增加外擴設(shè)備，利用 74LS373 和 8255 擴展成 24 個 LED 燈循環(huán)顯示。 4 第二章 設(shè)計內(nèi)容與所用器件 基本功能： 利用 89c51 作為主控器組成 一個 LED 流水燈系統(tǒng) ，實現(xiàn) 8 個 LED 霓虹燈的左、右循環(huán)顯示 。 可選器件： 51 系列單片機、 825 74LS37 LED 燈等 系統(tǒng) 原理框圖 開關(guān) 輸 入 AT89C5１ 單片機 流水燈 5 第三章 方案論證與比較 循環(huán)移位法 在上個程序中我們是逐個控制 P1 端口的每個位來實現(xiàn)的，因此程序顯得有點復雜，下面我們利用循環(huán)移位指令，采用循環(huán)程序結(jié)構(gòu)進行編程。我們在程序一開始就給 P1 口送一個數(shù)，這個數(shù)本身就讓 先低，其他位為高，然后延時一段時間，再讓這個數(shù)據(jù)向高位移動，然后再輸出至 P1 口，這樣就實現(xiàn)“流水”效果啦。由于 8051 系列單片機的指令中只有對累加器 ACC 中數(shù)據(jù)左移或右移的指令，因此實際編程中我們應把需移動的數(shù)據(jù)先放到 ACC 中，讓其移動，然后將 ACC 移動后的數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)送到 P1 口，這樣同樣可以實現(xiàn)“流水”效果。具體編程如下所示，程序結(jié)構(gòu)確實簡單了很多。 查表法 上面的兩個程序都是比較簡單的流水燈程序，“流水”花樣只能實現(xiàn)單一的“從左到右”流方式。運用查表法所編寫的流水燈程序，能夠?qū)崿F(xiàn)任意方式流水 ，而且流水花樣無限，只要更改流水花樣數(shù)據(jù)表的流水數(shù)據(jù)就可以隨意添加或改變流水花樣，真正實現(xiàn)隨心所欲的流水燈效果。我們首先把要顯示流水花樣的數(shù)據(jù)建在一個以 TAB 為標號的數(shù)據(jù)表中，然后通過查表指令“ MOVC A， @A+DPTR”把數(shù)據(jù)取到累加器 A 中，然后再送到 P1 口進行顯示。具體源程序如下， TAB 標號處的數(shù)據(jù)表可以根據(jù)實現(xiàn)效果的要求任意修改。 位控法 這是一種比較笨但又最易理解的方法，采用順序程序結(jié)構(gòu)，用位指令控制P1 口的每一個位輸出高低電
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