【正文】 第 1 頁(yè) 共 47 頁(yè) 基于單片機(jī)的霓虹燈控制器的設(shè)計(jì) 摘 要 本設(shè)計(jì)采用 AT89C52 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)霓虹燈的控制。系統(tǒng)由 紅外遙控模塊、單片機(jī) 控制模塊 、 顯示模塊 、語(yǔ)音模塊四 部分組成。 紅外遙控模塊分紅外發(fā)射 部分 和紅外接收部分，通過(guò)單片機(jī)譯碼后，取出紅外發(fā)射按鈕的地址 ， 從而實(shí)現(xiàn) 紅外遙控器對(duì)霓虹燈顯示圖案的遠(yuǎn)距離控制。紅外接收管 也 只 占 用一個(gè) IO 口 。 顯示部分為 16 16 的點(diǎn)陣模塊， 通過(guò)單片機(jī) 控制 顯示不同的圖案以及想要的文字，并讓字能夠移動(dòng)、暫停 ，以及從當(dāng)前文字切換其它文字。 語(yǔ)音模塊 采用 的語(yǔ)音芯片是 ISD1730，可以錄制 想要的語(yǔ)音，通過(guò)錄 音可以 對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行 介紹 。 語(yǔ)音的播放支持暫停、下一首、調(diào)節(jié)音量和復(fù)位 。 由于單片機(jī)的 IO 口不夠用，本設(shè)計(jì)采用 74HC154 對(duì)其 擴(kuò)充 ，將四線擴(kuò)充到十六線 。該系統(tǒng)具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、成本低等優(yōu)點(diǎn)，具有較強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。 關(guān)鍵詞 ： 單片機(jī)；紅外遙控；點(diǎn)陣；譯碼器；霓虹燈 第 2 頁(yè) 共 47 頁(yè) The Design of the Neon Lights controller Based on SCM Abstract This design uses the AT89C52 single chip microputer to control the neon lights. The system is posed by the infrared remote control module, the singlechip microputer control module, the display module and the speech module. Infrared remote control module is divided into the infrared transmitter and infrared receiver parts. After decoding through the single chip microputer, the infrared emission button address can be taken out in order to realize the remote control of infrared neon lights display. The infrared receiving tube only takes up one IO port. The display part uses the dot matrix module with 16 plus 16, through the singlechip control, it can display different patterns and the text, and make the word to move, pause, and switch from the current text to the other. The voice module uses voice chip ISD1730, which can record the desired voice, which can be played to introduce the design. It is support for pause, next, adjust the volume and reset of the voice playback. Due to the IO port of the microcontroller is not enough, this design uses a 74HC154 to expand the IO port, which is expanding the fourline to 16line. The system has a strong practical value because of its advantages of simple circuit structure, easy operation and low cost. Key words: Single Chip。 Infrared Remote Control。 Dot Matrix。 Decoder。 Neon Lights 第 3 頁(yè) 共 47 頁(yè) 目 錄 論文總頁(yè)數(shù)： 47頁(yè) 1 引言 .................................................................... 5 ....................................................... 5 ................................................. 5 2 方案研究與主要芯片選擇 ................................................... 6 總體方案原理及設(shè)計(jì)框圖 ............................................... 6 主控電路的選擇與論證 ............................................. 7 顯示設(shè)備的選擇與論證 ............................................. 9 .................................................. 10 主要芯片介紹 ........................................................ 12 譯碼器 74LS154的介紹 ............................................ 12 LED點(diǎn)陣的介紹 .................................................. 13 .................................................. 14 3 硬件電路設(shè)計(jì)與調(diào)試 ...................................................... 16 單片機(jī)模塊單元電路設(shè)計(jì) .............................................. 16 串口通信電路設(shè)計(jì) .................................................... 17 譯碼器模塊單元電路設(shè)計(jì) .............................................. 18 點(diǎn)陣模塊單元電路設(shè)計(jì) ................................................ 18 紅外遙控模塊單元電路設(shè)計(jì) ............................................ 19 語(yǔ)音模塊單元 電路設(shè)計(jì) ................................................ 20 硬件仿真與調(diào)試 ...................................................... 22 4 軟件設(shè)計(jì) ............................................................... 24 單片機(jī) I/O口分配 .................................................... 24 各模塊程序 .......................................................... 24 主程序設(shè)計(jì) ...................................................... 24 顯示程序設(shè)計(jì) .................................................... 25 紅外接收程序設(shè)計(jì) ................................................ 27 設(shè)定的圖案和字程序 .............................................. 29 5 軟硬件聯(lián)調(diào)及技術(shù)改進(jìn) .................................................... 31 ................................................ 31 技術(shù)改進(jìn) ............................................................ 33 第 4 頁(yè) 共 47 頁(yè) 結(jié) 語(yǔ) ................................................................. 33 參考文獻(xiàn) ................................................................. 34 致 謝 ................................................................. 35 聲 明 ................................................................. 36 附 錄 ................................................................. 37 第 5 頁(yè) 共 47 頁(yè) 1 引言 課題背景及意義 霓虹燈是一種冷陰極輝光放電燈，直接將電能轉(zhuǎn)換成光能。自其問(wèn)世以來(lái)，歷經(jīng)了上百年的發(fā)展，現(xiàn)已成為重要的顯示 、裝飾光源。霓虹燈由于其外形變幻多端、加工靈活、色彩豐富，在廣告業(yè)、商業(yè)、交通、建筑、室內(nèi)外裝飾、舞臺(tái)布景、家用電器、城市美化等領(lǐng)域發(fā)揮了特有的作用。 單片機(jī)自 問(wèn)世以來(lái)， 迄今已有 三十多 年了 ，其產(chǎn)品琳瑯滿目，產(chǎn)家也眾多紛紜，功能也是五花八門。單片機(jī)有著體積小、功耗低、功能強(qiáng)、性能價(jià)格比高、易于推廣應(yīng)用等顯著優(yōu)點(diǎn)，在自動(dòng)化裝置、智能儀器儀表、過(guò)程控制、通信、家用電器等許多領(lǐng)域得到 日益廣泛的應(yīng)用。 在許多基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中， 通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)對(duì)外部硬件電路的控制。它給人們的生活帶來(lái)了很多便利。因此本文將單片機(jī)與語(yǔ)音芯片結(jié)合起來(lái)，設(shè)計(jì)了一款用單片機(jī)控制的霓虹燈控制系統(tǒng)，伴隨著霓虹燈圖像的變化有不同的語(yǔ)音效果。 流水燈在現(xiàn)代社會(huì)就有廣泛的應(yīng)用，大型電子廣告牌、霓虹燈、指示牌和工業(yè)控制的控制面板等等都有流水燈的應(yīng)用。而且基于單片機(jī)的流水燈的控制系統(tǒng)利用了單片機(jī)的內(nèi)部資源，如定時(shí)器、 I/O 口和寄存器等，完成了單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基本流程，因此具有典型的代表意義，是學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)單片機(jī)的基本實(shí)驗(yàn)之一。 AT89C52單片機(jī)是可多次改寫的可編程芯片，用這種芯片構(gòu)成的系統(tǒng)簡(jiǎn)單、可靠，性價(jià)比相當(dāng)高，適合成為霓虹燈程序控制器的核心部件 ,結(jié)合鎖存器 MC74HC373 實(shí)現(xiàn)的控制器功能，時(shí)間常數(shù)易修改，使用靈活，電路易實(shí)現(xiàn)，成本低，控制芯片更換方便?？刂破鞯幕幼兓八俣日{(diào)節(jié)能用軟件方法實(shí)現(xiàn)，這樣進(jìn)一步提高了性價(jià)比。 本課題研究方法和目標(biāo) 本設(shè)計(jì)要求完成一個(gè)霓虹燈控制器，控制發(fā)光二極管點(diǎn)陣顯示，要求能形成多