【正文】 石家莊郵電職業(yè)技術學院 畢 業(yè) 設 計（論 文） 基于 STC89C52單片機的 LED燈具調(diào)光器設計 屆 系 專業(yè) 班級 學號 姓名 指導教師 完成日期 摘 要 現(xiàn)當今，單片機的應用無處不在。利用單片機控制燈具的實例也不勝枚舉，可控制燈具的芯片也相當之多，而利用單片機控制燈具，達到人們預想效果的方法最為廣泛。它有功能多、價格優(yōu)、外部電路簡單的特點，深受單片機愛好者及燈具控制制造商的青昧，用 80C51 單片機及少數(shù)外部 電 路控制 LED 燈光，使 LED 燈產(chǎn)生明暗效果，并在燈光達到最亮與最暗時伴隨響亮的告警音。通過硬件電路的制作以及軟件程序的編制， 使燈光的亮度與告警音配合得當。 LED 又稱為發(fā)光二極管，是一種新型光源，具有高效節(jié)能、綠色環(huán)保、使用壽命長等其他光源無法比擬的優(yōu)點。作為綠色照明光源產(chǎn)品，國家綠色照明推廣使用的產(chǎn)品，代表著未來照明技術的發(fā)展方向。本文介紹了以 STC89C52 為控制核心，利用 PWM 調(diào)光技術，通過調(diào)整 PWM 的周期、 PWM 的占空比從而控制電流，進而達到對 LED 進行光度亮暗的控制調(diào)節(jié)的效果，實現(xiàn)對 LED 燈的 PWM 調(diào)光控制。 關鍵詞：單片機 PWM 硬件系統(tǒng) 軟件系統(tǒng) 控制程序結(jié)構 目 錄 1 前 言 .......................................................... 0 2 單片機基礎知識 ................................................... 1 單片機的定義 ................................................. 1 單片機的組成 ................................................. 1 單片機的應用 ................................................. 2 STC89C52 單片機簡介 ........................................... 2 3 PWM 基本概述 ..................................................... 3 PWM 簡介 ..................................................... 3 PWM 控制 LED 亮度原理 .......................................... 3 4 硬件結(jié)構 ......................................................... 4 80C51 電路結(jié)構 ............................................... 4 PWM 電路 ..................................................... 5 5 程序設計思路與方案 ............................................... 5 程序設計思路 ................................................. 5 程序設計方案 ................................................. 5 引腳圖與主控電路 ........................................ 5 LED 驅(qū)動 ................................................ 6 手動控制 ............................................... 6 6 系統(tǒng)軟件設計與程序燒錄 ............................................ 7 系統(tǒng)軟件設計 ................................................. 7 控制 程序代碼 ................................................. 7 生成 HEX 文件 ................................................ 10 7 總 結(jié) ......................................................... 12 致 謝 ............................................................ 14 參考文獻 .......................................................... 14 1 前 言 二十世紀跨越了三個“電”的時代，即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進入的電腦時代。不過，這種電腦通常是指個人計算機，簡稱 PC 機。還有一類大多數(shù)人不怎么熟悉的計算機，這就是把智能賦予各種機械的單片機（亦稱微控制器）。顧名思義，這種計算機的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路即可進行簡單運算和控制。它的出現(xiàn)是近代計算機技術發(fā)展史上的一個里程碑，因為它體積小，通常都藏在被控機械的“肚子”里，起著有如人腦的作用。 單片機具有體積小、功能強、應用面廣等優(yōu)點，目前正以前所未見的速度取代著傳統(tǒng) 電子線路構成的經(jīng)典系統(tǒng)，蠶食著傳統(tǒng)數(shù)字電路與模擬電路固有的領地。它的這些優(yōu)點為學習、應用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學習使用單片機了解計算機原理與結(jié)構的最佳選擇。 現(xiàn)在，這種單片機的使用領域已十分廣泛。彩電、冰箱、空調(diào)、錄像機、 VCD、遙控器、游戲機、電飯煲等無處不見單片機的影子，單片機早已深深地融入我們每個人的生活之中。 不但如此，他還 能大大地提高這些產(chǎn)品的智能性 、 易用性及節(jié)能性等主要性能指標， 在 給我們的生活帶來舒適和方便的同時，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上也極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量 ，同時，也在很大程度上降低了生產(chǎn) 的成本。 2 單片機基礎知識 單片機的定義 單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式 微控制器 （ Microcontroller Unit）， 常用英文字母的縮寫 MCU表示 。 單片機又稱 單片微控制器 ，它不是完成某一個邏輯功能的芯片 ，而是把一個 計算機系統(tǒng)集成 到一個芯片上 的微型計算機 。單片機由運算器，控制器，存儲器，輸入輸出設備構成，相當于一個微型的計算機，和計算機相比， 單片機 只缺少了 I/O設備 ，若有需要，只需在開發(fā)板上接入相關 I/O設備 即可。 單片機的組成 8051 單片機主要有以下部分組成： 中央處理單元 CPU（ 8 位） ： 用于數(shù) 據(jù)處理、位操作（位測試、置位、復位） ； 只讀存儲器 ROM（ 4KB 或 8KB） ： 用于永久性存儲應用程序 ； 隨機存取存取器 RAM（ 128B/256B） ： 用于程序運行中存儲工作變量和數(shù)據(jù) ； 并行輸入 /輸出口 I/O（ 32 線） ： 用作系統(tǒng)總線、擴展外存、 I/O 接口芯片 ； 串行輸入 /輸出口 UART（二線） ： 串行通信、擴展 I/O 接口芯片 ； 定時 /計數(shù)器 （ 16 位增量可編程 ）： 與 CPU 之間各自獨立工作，當計數(shù)滿時向CPU中斷 ； 時鐘電路 ： 分為內(nèi)部振蕩器、外接 振蕩電路 ； 中斷系統(tǒng) ： 五源中斷、兩級優(yōu)先，可編程進行控制。 單片機的應用 單片機是電路中的控制核心，它控制著整個電路各個模塊的電流通斷與工作狀態(tài)。實際生活中并不是任何需要單片機的場合都需要高性能的單片機來進行工作，而是視所需工作的難易程度來選擇適合的單片機，應用的關鍵是看是否夠用，力求性價比最大化，若要實現(xiàn)低難度的工作就沒有必要采用高性能單片機。 現(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產(chǎn)品中都會集成有 單片機 ， 手機、 電話 、 計算器 、家用電器、電子玩具、 掌上電腦 以及鼠標等電腦配件中都配有 單片機 。單片機的數(shù)量不僅遠超過 PC 機和其他計算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。 STC89C52 單片機簡介 STC89C52 是一種低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器 （如圖 21） ，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 STC89C52 為眾多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案。 如圖 21 STC89C52 單片機實物圖 STC89C52 單片機 具有以下標準功能： 8k字節(jié) Flash， 512 字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 內(nèi)置 4KB EEPROM， MAX810 復位電路，三個