基于單片機課程設計彩燈設計畢業(yè)論文-文庫吧
2025-06-12 20:44 本頁面
【正文】 技術，51系列單片機有三個內(nèi)部中斷，二個外部中斷。所謂 外部中斷就是在外部引腳上有產(chǎn)生中斷所需要的信號。每個中斷源有固定的中斷服務程序的入口地址(稱矢量地址或向量地址)。當CPU響應中斷以 后單片機內(nèi)部硬件保證它能自動的跳轉到該地址。因此，此地址是應該熟記的，在匯編程序 中，中斷服務程序應存放在正確的向量地址內(nèi)。(或存放一條轉移指令)；在C語言中是靠Interrupt n的關鍵字n自動設置的。 （2）單片機的中斷是靠內(nèi)部的寄存器管理的，這就是中斷允許寄存器IE，中斷優(yōu)先權寄存器IP ，必須在CPU開中斷即開全局中斷開關EA，開各中斷源的中斷開關，CPU才能響應該中斷源的 中斷請求，其中缺一不可。（3）從程序表面看來，主程序和中斷服務程序好象是沒有關連的，只有掌握中斷響應的過程， 才能理解中斷的發(fā)生和返回，看得懂中斷程序，并能編寫高質(zhì)量中斷程序。 常用中斷符號 名 稱中 斷 引 起 原 因 中斷服務程序入口INT0外部中斷0 0003HINT1外部中斷1 0013HT0定時器0中斷 定時計數(shù)器0計數(shù)回零溢出 000BHT1定時器1中斷 定時計數(shù)器1計數(shù)回零溢出 001BHT2定時器2中斷 定時計數(shù)器2中斷(TF2或T2EX信號）002BHTI/RI 串行口中斷 串行通信完成一幀數(shù)據(jù)發(fā)送或接收引起中斷 0023H定時計數(shù)定時模式：C51有四種工作模式：模式0，模式1模式2模式3（1） 模式0：選擇定時器的高8位和低五位組成一個13位的定時、計數(shù)器，TL低五位溢出想TH進位，TH溢出時向中斷標志位TF進位，并申請中斷。（2） 模式1：TH和TL組成16位的定時、計數(shù)器，定時時間t=65536N(3) 模式2：把TL和TH組成一個自動重裝初值的8位定時、計數(shù)器，其中TL用作定時計數(shù)，TH用于保存初值，TL計數(shù)溢出時不僅TF0置1，而且還自動將TH中的內(nèi)容重新裝載到TL中。（4）模式3：TH和TL為兩個獨立的8位的定時計數(shù)器?！? 本方案提出了一種基于AT89C51單片機的彩燈控制方案，實現(xiàn)對LED彩燈的控制。本方案以AT89C51單片機作為主控核心，與鍵盤、顯示、驅(qū)動等模塊組成核心主控制模塊。在主控模塊上設有6個按鍵；根據(jù)用戶需要可以編寫4種亮燈模式，利用其內(nèi)部定時器T0實現(xiàn)一個基本單位時間為5 ms的定時中斷，根據(jù)各種亮燈時間的不同需要，在不同時刻輸出燈亮或燈滅的控制信號，然后驅(qū)動各種顏色的燈亮或滅?！∠到y(tǒng)功能如圖： LED彩燈分為2部分，即彩燈控制器（主控模塊AT89C51）和管內(nèi)LED板模塊（受控模塊）。彩燈控制器可直接與220 V交流市電相連接，經(jīng)過開關電源變換，輸出直流工作電壓，一方面為管內(nèi)LED模塊提供12 V工作電源，另一方面為主控模塊單片機系統(tǒng)（彩燈控制器）提供5 V工作電源。整個系統(tǒng)工作由軟件程序控制運行，根據(jù)需要，用戶可以在LED彩燈工作時通過主控模塊上的按鍵來設定亮燈時間和燈光閃動頻率?！ ∩想姾笙到y(tǒng)經(jīng)過初始化，查詢是否有功能切換鍵按下：有，則進入用戶設定模式狀態(tài)；無，則進入默認缺省工作狀態(tài)。在用戶設定模式狀態(tài)下，用戶可以根據(jù)需要來指定調(diào)用哪些模式，并且可以改變每種模式的時間Ti、參數(shù)，如果用戶想進入缺省狀態(tài)模式，只需按一下功能切換鍵即可跳入缺省模式，程序會自動順序調(diào)用亮燈模式；在缺省工作狀態(tài)下，LED彩燈控制器按照程序設定好的若干亮燈花樣模式程序效果1順序調(diào)用往下走，從效果1模式開始工作，到效果4為一個亮燈周期，然后再回到效果1循環(huán)繼續(xù)工作，同樣如果想進入用戶設定模式狀態(tài)，只需按下功能切換鍵即可。整個4種亮燈模式時間可以看作一個大周期T，其中的每一種花樣工作模式時間為小周期Ti，對于每一個模式編寫一個獨立工作子程序效果i， 硬件設計 新型LED彩燈系統(tǒng)包括2大部分，即LED彩燈控制器（89C51主控模塊）和LED彩燈管（管內(nèi)LED板模塊）。前者是主控模塊，具有按鍵功能，并利用89C51的P口輸出控制信號；后者是受控模塊，上面焊有三色LED彩燈和信號驅(qū)動芯片，模塊置于LED的透明燈管內(nèi)。 主控模塊電路如圖1所示。主控模塊主要設計器件有89C51，6個按鍵。通過軟件設計，使單片機P0口p2口作為三色LED驅(qū)動信號輸出口。 管內(nèi)LED板模塊電路見圖2。管內(nèi)LED板模塊設計主要器件有LED彩燈（紅、綠、藍）。根據(jù)實際應用彩燈長度需要，可將16個的該管內(nèi)LED模塊實現(xiàn)級連，組成一個完整的LED彩燈。三、 硬件設計 AT89S51介紹 AT89S51是一個低功耗，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術制造，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)及80C51引腳結構，芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的微型計算機的AT89S51可為許多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。AT89S51具有如下特點：40個引腳，4k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲器，128 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。 主要特性： 與MCS51 兼容 4K字節(jié)可編程閃爍存儲器 壽命：1000寫/擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時間：10年 全靜態(tài)工作：0Hz24MHz 三級
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