單片機(jī)課程設(shè)計(jì)--基于單片機(jī)的led流水燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 課題的選擇開(kāi)始， 計(jì)算器 的設(shè)計(jì)、 硬件和軟件系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)、到最后 的 Proteus軟件仿真完 成， 這其中 經(jīng)歷了很多困難，但是更重要的是在這個(gè)過(guò)程中我得到了很大的鍛煉。 此系統(tǒng)可以改進(jìn)為可以通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)的調(diào)節(jié)來(lái)控制流水燈的調(diào)向、加速、減速、變亮、變暗，這是一個(gè)比較難的挑戰(zhàn)。在調(diào)試過(guò)程中要針對(duì)可能出現(xiàn)的故障認(rèn)真分析，直至檢查 出原因并排除。 可靠性差：因其可靠性差的原因很多，如金屬化孔、接插件接觸不良會(huì)造成系統(tǒng)時(shí)好時(shí)壞，經(jīng)不起振動(dòng)；走線和布局不合理也會(huì)引起系統(tǒng)可靠性差。 我們還可以采用各種不同顏色的 LED 燈，使我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加絢麗多彩，增加視覺(jué)效果。它是以發(fā)光二極管為像素 ,按照行與列的順序排列而成的顯示器件 ,采用逐行 (或逐列 ) 掃描方式工作 ,由峰值較大的窄脈沖驅(qū)動(dòng) ,從上到下逐次不斷地對(duì)顯示屏的各行進(jìn)行選通 ,同時(shí)又向各列送 出表示圖形或文字信息的脈沖信號(hào) ,反復(fù)循環(huán)以上操作 ,就可顯示各種圖形或文字信息 。 8 LED 顯示原理 LED 點(diǎn)陣顯示器亦稱 LED 矩陣板 ,具有亮度高、發(fā)光均勻、可靠性好、接線簡(jiǎn)單、拼裝方便等優(yōu)點(diǎn) ,能構(gòu)成各種尺寸的 大屏幕顯示器。機(jī)硬件，程序可讀性和可移植性比較差。 在 MCS51 芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳 X1，輸出端為引腳 X2，在芯片的外部跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，形成反饋電路，就構(gòu)成了一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。單片機(jī)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)硬件的芯片，在實(shí)際應(yīng)用中，通常很難直接和被控對(duì)象進(jìn)行電氣連接，必須外加各種擴(kuò)展接口電路、外部設(shè)備、被控對(duì)象等硬件和軟件，才能構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。具體源程序如下， TAB 標(biāo)號(hào)處的數(shù)據(jù)表可以根據(jù)實(shí)現(xiàn)效果的要求任意修改。具體編程如下所示，程序結(jié)構(gòu)確實(shí)簡(jiǎn)單了很多。 4 第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容與所用器件 基本功能： 利用 89c51 作為主控器組成 一個(gè) LED 流水燈系統(tǒng) ，實(shí)現(xiàn) 8 個(gè) LED 霓虹燈的左、右循環(huán)顯示 。 如果要讓接在 口的 LED1 亮起來(lái)，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)楦唠娖剑煌?，接?～ 口的其他 7 個(gè) LED 的點(diǎn)亮和熄滅的方法同 LED1。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，可以使我在基本思路和基本方法上對(duì)基于 MCS51 單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一個(gè)比較感性的認(rèn)識(shí)，并具備一定程度的設(shè)計(jì)能力。 單片微型計(jì)算機(jī)是微型計(jì)算機(jī)稱單片機(jī)，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。計(jì)算器可謂是我們最親密的電子伙伴之一。計(jì)算器作為一種快速通用的計(jì)算工具方便了用戶的使用。在工業(yè)生產(chǎn)中。 設(shè)計(jì)目的 通過(guò)本次課題設(shè)計(jì)，應(yīng)用《單片機(jī)原理及應(yīng)用》等所學(xué)相關(guān)知識(shí)及查閱資料，完成簡(jiǎn)易 LED 流水燈系統(tǒng) 設(shè)計(jì)，以達(dá)到理論與實(shí)踐更好的結(jié)合、進(jìn)一步提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和設(shè)計(jì)的能力的目的。因此，本流水燈實(shí)際上就是一個(gè)帶有八個(gè)發(fā)光二極管的單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)，即為由發(fā)光二極管、晶振、復(fù)位、電源等電路和必要的軟件組成的單個(gè)單片機(jī)。 在此基礎(chǔ)上，增加外擴(kuò)設(shè)備，利用 74LS373 和 8255 擴(kuò)展成 24 個(gè) LED 燈循環(huán)顯示。由于 8051 系列單片機(jī)的指令中只有對(duì)累加器 ACC 中數(shù)據(jù)左移或右移的指令，因此實(shí)際編程中我們應(yīng)把需移動(dòng)的數(shù)據(jù)先放到 ACC 中，讓其移動(dòng)，然后將 ACC 移動(dòng)后的數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)送到 P1 口，這樣同樣可以實(shí)現(xiàn)“流水”效果。我們首先把要顯示流水花樣的數(shù)據(jù)建在一個(gè)以 TAB 為標(biāo)號(hào)的數(shù)據(jù)表中，然后通過(guò)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(jìn)行顯示。 6 第四章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的實(shí)體和裝置，通常由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入接口電路和輸入設(shè)備、輸出接口電路和輸出設(shè)備等組成。 、單片機(jī)時(shí)鐘電路 時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需 要的時(shí)鐘信號(hào)，單片機(jī)本身就是一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路，為了保證同步工作方式的實(shí)現(xiàn)，電路應(yīng)在唯一的時(shí)鐘信號(hào)控制下嚴(yán)格地按時(shí)序進(jìn)行工作。在單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，常用的是匯編語(yǔ)言和 C 語(yǔ)言。 主程序的設(shè)計(jì)詳見(jiàn)附錄二。 LED 顯示屏由 ED 點(diǎn)陣顯示器 (常見(jiàn)型號(hào)為 P2158A) 構(gòu)成?！?1’的時(shí)候熄滅，我們通過(guò)改變每個(gè)接口的 ’0’、 ’1’狀態(tài)，來(lái)實(shí)現(xiàn) LED燈的亮滅、從而實(shí)現(xiàn)整個(gè) LED 燈系統(tǒng)，呈流水狀亮滅。 元器件失效：有兩方面的原因：一是器件本身已損壞或性能不符合要求；二是組裝錯(cuò)誤造成元件失效，如電解電容、集成電路安裝方向錯(cuò)誤等。 調(diào)試方法：包括多級(jí)調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試。 在軟件調(diào)試過(guò)程中，對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行了認(rèn)真的分析和修改，多次調(diào)試成功后，能夠很好的達(dá)到既定的設(shè)計(jì)效果。這是一個(gè)磨練意志的過(guò)程。需要的是細(xì)心和耐心。其實(shí)如何有效和快速的找到資料也是課設(shè)給我的啟發(fā)，利用好圖書館和網(wǎng)絡(luò)，是資源的到最好的利用。 對(duì)于這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)不僅鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法，可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)單
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