【正文】 ...........................................1 第 2 章 課程設計的方案 ....................................3 概述 ......................................................... 3 系統(tǒng)組成總體結構 ............................................. 3 第 3 章 硬件設計 .........................................5 單片機最小 系統(tǒng)設計 ........................................... 5 單片機選擇 ............................................. 5 時鐘電路設計 ........................................... 8 復位電路設計 ........................................... 8 鎖存控制電路 ........................................... 9 單片機最小系統(tǒng) ........................................ 10 按鍵控制電路 ................................................ 11 LED 彩燈顯示模塊 ............................................. 12 系統(tǒng)總電路圖 ................................................ 14 第 4 章 軟件設計 ........................................ 15 按鍵掃描 子程序設計 .......................................... 15 主程序設計 .................................................. 16 第 5 章 課程設計總結 ..................................... 21 參考文獻 ............................................... 22 本科生課程設計（論文） 1 第 1章 緒論 節(jié)日彩燈是生活中常常用到的裝飾物品。本彩燈控制器可控制八個彩燈的一次點亮，能營造出平面上色彩變化的場景，本電路結構簡單適合初學者學習。由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價以及控制簡單等特點而得到了廣泛的應用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經(jīng)成為一種時尚。它集中地運 用了單片機、 LED、自動控制等技術，是典型的機遇單片機的電子產品。 本文以 AT89C51 單片機為控制核心，采用模塊化得設計方案，運用 LED 彩燈、按鍵等組成電路，實現(xiàn)彩燈在開啟時滿足不一樣的閃亮方法。它集中地運用了單片機、 LED、自動控制等技術，是典型的基于單片機的電子產品。在建筑方面也采用彩燈來裝飾高樓大廈。在本設計中，采用比較先進的 AT89C51 單片機為控制核心，它的功耗很低。這一代單片機中，在總線方面最重要的進展是為單片機配置了芯片間的串行總線，為單片機應用系統(tǒng)設計提供了更加靈活的方式。無頻閃燈、 3 種波長色譜可調燈，放射遠紅外光燈等具備保護視力功能的燈具也開始推出市場。 國際燈具行業(yè)現(xiàn)代化產品設計的潮流 是：減少產品的尺寸，以減少材料的投入；現(xiàn)代社會對產品的開 以制造最重要的著眼點是“經(jīng)濟”和“環(huán)境保護”。因此，它們是綠色 照明 工程的推薦產品，使用緊湊型熒光燈的燈具也日益多見。 系統(tǒng)組成總體結構 利用單片機設計，框圖如圖 所示 圖 利用單片機設計結構框圖 LED 彩燈系統(tǒng)包括 5 大部分，即閃爍系統(tǒng)，脈沖震蕩系統(tǒng)，核心控件（ 89C51主控模塊），復位電路。 根椐彩燈的亮滅規(guī)律，為了便于控制，決定采用移位型系統(tǒng)方案。 本科生課程設計（論文） 5 第 3章 硬件設計 單片機最小系統(tǒng)設計 單片機選擇 本次設計選擇 AT89C51。 （ 2）主要特性： 1. 與 MCS51 產品指令系統(tǒng)兼容 2. 4K 字節(jié)可編程閃爍存儲器 3. 壽命： 1000 寫、擦循環(huán) 4. 數(shù)據(jù)保留時間： 10 年 5. 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 6. 三級程序存儲器鎖定 7. 128*8 位內部 RAM 8. 32 可編程 I/O 線 9. 兩個 16 位定時器、計數(shù)器 10. 6 個中斷源 11. 可編程串行通道 12. 低功耗的閑置和掉電模式 13. 片內振蕩器和時鐘電路 （ 3）管腳說明： VCC（ 40）：供電 電壓，其工作電壓為 5V。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)、地址的第八位。再 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位。當 P3 口寫入“ 1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。 復位 RST(9)：復位 輸入。復位操作不會對內部 RAM 有所影響。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。另外，該引腳被略微拉高。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的PSEN 信號將不出現(xiàn)。 XTAL1(19)：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 時鐘電路 89C51 單片機的時鐘信號通常用兩種電路形式得到：內部振蕩方式和外部振蕩方式。圖 31中，電容器 Cl， C2起穩(wěn)定振蕩頻率、快速起振的作用，其電容值一般在 530pF。如果 RST 持續(xù)為高電平，單片機就處于循環(huán)復位狀態(tài)。上電后，保持 RST 一段高電平時間，由于單片機內的等效電阻的作用，不用圖中電阻 R1，也能達到上電復位的操作功能，如圖 所示。 鎖存控制電路 其鎖存功