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正文內(nèi)容

基于單片機(jī)的彩燈控制器設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)

 

【正文】 特殊的數(shù)據(jù)傳輸指令,即‘PUSH’和‘POP’,有一個(gè)特殊的專(zhuān)為其服務(wù)的單元,即堆棧指針SP,每當(dāng)執(zhí)一次PUSH指令時(shí),SP就(在原來(lái)值的基礎(chǔ)上)自動(dòng)加1,每當(dāng)執(zhí)行一次POP指令,SP就(在原來(lái)值的基礎(chǔ)上)自動(dòng)減1。當(dāng)設(shè)置好堆棧區(qū)后,并不意味著該區(qū)域成為一種專(zhuān)用內(nèi)存,它還是可以象普通內(nèi)存區(qū)域一樣使用,只是一般情況下編程者不會(huì)把它當(dāng)成普通內(nèi)存用了。然后用文本編輯器(如EDIT、CCED等)編寫(xiě)軟件,編寫(xiě)好后,用編譯器對(duì)源程序文件編譯,查錯(cuò),直到?jīng)]有語(yǔ)法錯(cuò)誤,除了極簡(jiǎn)單的程序外,一般應(yīng)用仿真機(jī)對(duì)軟件進(jìn)行調(diào)試,直到程序運(yùn)行正確為止?! 。?) PIC單片機(jī):是MICROCHIP公司的產(chǎn)品,其突出的特點(diǎn)是體積小,功耗低,精簡(jiǎn)指令集,抗干擾性好,可靠性高,有較強(qiáng)的模擬接口,代碼保密性好,大部分芯片有其兼容的FLASH程序存儲(chǔ)器的芯片?! 。?) PHLIPIS 51LPC系列單片機(jī)(51單片機(jī)):PHILIPS公司的單片機(jī)是基于80C51內(nèi)核的單片機(jī),嵌入了掉電檢測(cè)、模擬以及片內(nèi)RC振蕩器等功能,這使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的應(yīng)用設(shè)計(jì)中可以滿(mǎn)足多方面的性能要求。(8)松翰單片機(jī)(SONIX):是臺(tái)灣松翰公司的單片,大多為8位機(jī),有一部分與PIC 8位單片機(jī)兼容,價(jià)格便宜,系統(tǒng)時(shí)鐘分頻可選項(xiàng)較多,有PMW ADC 內(nèi)振 內(nèi)部雜訊濾波。但傳統(tǒng)的彩燈控制電路一般是由數(shù)字電路組成,這種彩燈控制器電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高、功率損耗大,此外從功能效果上看,彩燈模式少而且樣式單調(diào),缺乏用戶(hù)可操作性,影響亮燈效果。所以利用單片機(jī)作LED彩燈控制,不僅是使控制花樣、路數(shù)大大增加,成本也很低,而且對(duì)環(huán)境能源沒(méi)有污染,有著很大的發(fā)展前景。彩燈是現(xiàn)代大都市裝扮美化城市夜景的燈飾之一。由于LED彩燈克服了傳統(tǒng)霓虹燈投資大,制作工藝復(fù)雜,使用玻璃管、高壓電源及惰性氣體等諸多不便,同時(shí)解決了耗電高、造價(jià)高,使用壽命短的不足,因此得到了廣泛的應(yīng)用。此外從功能上來(lái)看,亮燈模式少而且樣式單調(diào),缺乏用戶(hù)可操作性,影響亮燈效果。: 單片機(jī)總控制電路 時(shí)鐘電路STC89C52內(nèi)部有一個(gè)用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器,引腳RXD和TXD分別是此放大器的輸入端和輸出端。~12MHz之間選擇,電容值在5~30pF之間選擇,電容值的大小可對(duì)頻率起微調(diào)的作用。(a)內(nèi)部方式時(shí)鐘電路 (b)外部方式時(shí)鐘電路 時(shí)鐘電路 復(fù)位及復(fù)位電路(1)復(fù)位操作復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作?!∫恍┘拇嫫鞯膹?fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)寄存器復(fù)位狀態(tài)PC0000HTCON00HACC00HTL000HPSW00HTH000HSP07HTL100HDPTR0000HTH100HP0P3FFHSCON00HIPXX000000BSBUF不定IE0X000000BPCON0XXX0000BTMOD00H(2)復(fù)位信號(hào)及其產(chǎn)生RST引腳是復(fù)位信號(hào)的輸入端。外部電路產(chǎn)生的復(fù)位信號(hào)(RST)送至施密特觸發(fā)器,再由片內(nèi)復(fù)位電路在每個(gè)機(jī)器周期的S5P2時(shí)刻對(duì)施密特觸發(fā)器的輸出進(jìn)行采樣,然后才得到內(nèi)部復(fù)位操作所需要的信號(hào)。按鍵手動(dòng)復(fù)位有電平方式和脈沖方式兩種。 具體介紹STC89C52具體介紹如下:(1)主電源引腳(2根)VCC(Pin40):電源輸入,接+5V電源GND(Pin20):接地線(xiàn)(2)外接晶振引腳(2根)XTAL1(Pin19):片內(nèi)振蕩電路的輸入端XTAL2(Pin20):片內(nèi)振蕩電路的輸出端(3)控制引腳(4根)RST/VPP(Pin9):復(fù)位引腳,引腳上出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位?!TC89C52主要功能主要功能特性兼容MCS51指令系統(tǒng)8K可反復(fù)擦寫(xiě)Flash ROM32個(gè)雙向I/O口256x8bit內(nèi)部RAM3個(gè)16位可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器中斷時(shí)鐘頻率024MHz2個(gè)串行中斷可編程UART串行通道2個(gè)外部中斷源共6個(gè)中斷源2個(gè)讀寫(xiě)中斷口線(xiàn)3級(jí)加密位低功耗空閑和掉電模式軟件設(shè)置睡眠和喚醒功能 兩種芯片的比較 STC89C51與AT89C51單片機(jī)在結(jié)構(gòu)上有許多相同的地方,下面就對(duì)這兩種芯片進(jìn)行比較。 主要特性(1)與MCS51產(chǎn)品指令系統(tǒng)兼容 (2)4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 (3)壽命:1000寫(xiě)/擦循環(huán)(4)數(shù)據(jù)保留時(shí)間:10年(5)全靜態(tài)工作:0Hz24Hz(6)三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定(7)128*8位內(nèi)部RAM(8)32可編程I/O線(xiàn)(9)兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(10)6個(gè)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(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 另外,AT89C51是用靜態(tài)邏輯來(lái)設(shè)計(jì)的,其工作頻率可下降到零并提供兩種軟件的省電方式空閑方式和掉電方式。GND(20):接地。在FIASH編程時(shí),P0 口作為原碼輸入口,當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),P0輸出原碼,此時(shí)P0外部必須被拉高。 P2端口():P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個(gè)TTL門(mén)電流,當(dāng)P2口被寫(xiě)“1”時(shí),其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高,且作為輸入。在給出地址“1”時(shí),它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì),當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí),P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。作為輸入端時(shí),由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL)。在振蕩器運(yùn)行時(shí),有兩個(gè)機(jī)器周期(24個(gè)振蕩周期)以上的高電平出現(xiàn)在此引腳時(shí),將使單片機(jī)復(fù)位,只要這個(gè)腳保持高電平,51芯片便循環(huán)復(fù)位。ALE/PROG (30):當(dāng)訪(fǎng)問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí),地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是:每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí),將跳過(guò)一個(gè)ALE脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,置位無(wú)效。EA/VPP(31):當(dāng)EA保持低電平時(shí),則在此期間外部程序存儲(chǔ)器(0000HFFFFH),不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。XTAL2(18):來(lái)自反向振蕩器的輸出。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。在芯片擦除操作中,代碼陣列全被寫(xiě)“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前,該操作必須被執(zhí)行。在掉電模式下,保存RAM的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器,禁止所用其他芯片功能,直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。 另外 sTC系列的直接用串口下載就可以 ,而AT系列的貌似要多裝一個(gè)驅(qū)動(dòng)。批量的話(huà)STC價(jià)格比C51低?!rotel 99SE介紹 Protel 99SE介紹隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,集成電路被廣泛應(yīng)用,電路越來(lái)越復(fù)雜,集成度越來(lái)越高,加之新型元件層出不窮,使得越來(lái)越多的工作已經(jīng)無(wú)法用手工來(lái)完成,因此計(jì)算機(jī)輔助電路板設(shè)計(jì)已經(jīng)成為電路板設(shè)計(jì)制作的必然趨勢(shì)。新增的層堆棧管理功能,可以設(shè)計(jì)32個(gè)信號(hào)層,16個(gè)地電層,16個(gè)機(jī)械層。Protel 99SE 設(shè)計(jì)平臺(tái)軟硬件配置要求:硬件配置  最低: CPU-Pentium II 233MHZ 內(nèi)存-32M 硬盤(pán)-300M 顯示器-15〃      顯示分辯率-1024180。 Protel99SE使用(1)新建設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)文件 在WINDOWS 95/98或NT界面下雙擊Protel 99SE 圖標(biāo),點(diǎn)擊File(文件)中new項(xiàng),新建設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。我們可以先在Design Team 中設(shè)定設(shè)計(jì)小組成員,Protel 99SE可在一個(gè)設(shè)計(jì)組中進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì),所有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和設(shè)計(jì)組特性都由設(shè)計(jì)組控制。回收站( Recycle Bin)相當(dāng)于Windows 中的回收站,所有在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除的文件,均保存在回收站中,可以找回由于誤造作而刪除的文件。(2)可以觀看多個(gè)設(shè)計(jì)文檔,點(diǎn)"+"找到Electronics 和Photohead文件夾,打開(kāi)Photohead Parts list 設(shè)計(jì)窗口。要想分割更多的窗口,可重復(fù)上述操作。只要簡(jiǎn)單地定義AutoWire方式。點(diǎn)Design 》Update PCB菜單項(xiàng),在Update Design 對(duì)話(huà)框Classes選項(xiàng)中實(shí)現(xiàn)?!〔薀粲布韴D,如果要讓接在P10口的LED亮起來(lái),那么只要把P10口的電平變?yōu)榈碗娖骄涂梢粤?;相反,如果要讓接在P10口的LED熄滅,就要把P10口的電平變?yōu)楦唠娖?;同理,接在P11~P17口的其他7個(gè)LED的點(diǎn)亮和熄滅的方法同LED。外中斷0中斷入口地址 LJMP OUT0 ORG 0013H 。點(diǎn)亮第1個(gè)燈 ACALL DEL。點(diǎn)亮第3個(gè)燈 ACALL DEL SETB CLR 。點(diǎn)亮第7個(gè)燈 ACALL DEL SETB CLR 。點(diǎn)亮第5個(gè)燈 ACALL DEL SETB CLR 。點(diǎn)亮第1個(gè)燈 ACALL DEL。點(diǎn)亮第8個(gè)燈 CLR 。點(diǎn)亮第6個(gè)燈 CLR 。點(diǎn)亮第6個(gè)燈 CLR 。點(diǎn)亮第8個(gè)燈 CLR 。點(diǎn)亮第3個(gè)燈 ACALL DEL SETB CLR 。點(diǎn)亮第4個(gè)燈 ACALL DEL SETB CLR 。關(guān)閉第1,3,5,7燈 SETB SETB SETB CLR 。這次設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)STC89C52的彩燈控制器設(shè)計(jì),從本次的設(shè)計(jì)中,我對(duì)STC89C52有了進(jìn)一步的了解和關(guān)注,學(xué)習(xí)單片機(jī)的最有效方法就是理論與實(shí)踐并重,現(xiàn)在我把單片機(jī)彩燈設(shè)計(jì)作為一個(gè)畢業(yè)課程設(shè)計(jì),需要更深的去了解單片機(jī)的很多功能,努力的去查找資料,當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)新技術(shù)層出不窮的時(shí)代,在電子領(lǐng)域尤其是自動(dòng)化智能控制領(lǐng)域,傳統(tǒng)的分立元件或數(shù)字邏輯電路構(gòu)成的控制系統(tǒng),正以前所未見(jiàn)的速度被單片機(jī)智能控制系統(tǒng)所取代。尤其是觀察、分析和解決問(wèn)題的實(shí)際工作能力。實(shí)際能力的培養(yǎng)至關(guān)重要,而這種實(shí)際能力的培養(yǎng)單靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,必須從課堂走向?qū)嵺`。課程設(shè)計(jì)之后,我們普遍感到不僅實(shí)際動(dòng)手說(shuō),這應(yīng)該是個(gè)警示,在剩下的大學(xué)生活里,我應(yīng)該好好珍惜,好好學(xué)習(xí)各方面的知識(shí)。 Sons,2006.[12]Craig 8051/8052 Microcontroller: Architecture, Assembly Language, and Hardware Interfacing[M]. Washington,.:McGrawHill/Tab Electronics,2005.[13]Daniel J. Pack,Daniel Pack,Steven Barrett .,Steven F. Theory and Applications 2nd[M]. New York:Prentice Hall,2007.[14]HanWay Huang, Microcontroller[M]. New York:Prentice Hall,2004.[15]Peter Technology[M]. New York:Prentice Hall,2004.致  謝緊張、充實(shí)而又難忘的大學(xué)學(xué)習(xí)生涯即將結(jié)束,在大學(xué)幾年和撰寫(xiě)論文期間得到了許多人的幫助,使我終身難以忘懷。您正直、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度對(duì)我影響頗深,受益匪淺,無(wú)論在今后的學(xué)習(xí)還是工作當(dāng)中,我都
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