【正文】 片過多、電路復雜、功率損耗大等缺點。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 3 頁 第 1 章 彩燈控制器方案設計和選擇 設計要求 本次畢業(yè)設計要求設計一個可編程彩燈控制器，其設計要求如下： 用 32 個發(fā)光二極管作為顯示電路。整個系統(tǒng)工作由軟件程序控制運行?？捎?C 或者匯編編程實現(xiàn)。方案框圖如圖 12： 方案 2 采用 595 作為驅(qū)動，由于 595 有數(shù)據(jù)鎖存功能，顯示穩(wěn)定，不易受干擾，顯示方案也比方案 1 多。 P0 口 ： P0 口是一組 8 位漏極開路型雙向 I/O 口， 也即地址 /數(shù)據(jù)總線復用口。 P1 口 ： P1 是一個帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級可驅(qū)動 （吸收或輸出電流） 4 個 TTL 邏輯門電路。 Flash 編程和程序校驗期間， P1 接收低 8 位地址。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器時， P2 口輸出 P2 鎖存器的內(nèi)容。對 P3 口寫入 “1”時，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可作為輸入端口。當振蕩器工作時， RST 引腳出現(xiàn)兩個機器周期以上高電平將使單片機復位。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。10F。 復位電路 為確保兩點間溫度控制系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復位電路是必不可少的一部分，復 位電路的第一功能是上電復位。如：把 PC 的內(nèi)容初始化為 0000H，使單片機從 0000H 單元開始執(zhí)行程序。按鍵電平復位是相當于 RST 端通過電阻接高電平來實現(xiàn)單片機的復位。MCS51 單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反向放大器，引腳 XTALl 和 XTAL2分別是此放大電器的輸入端和輸出端，由于 采用內(nèi)部方式時，電路簡單，所得的時鐘信號比較穩(wěn)定，實際使用中常采用這種方式。 74HC595 的引腳及功能 圖 24 74HC595 引腳圖 Q0 Q1 Q7 15， 1， 7 并行數(shù)據(jù)輸出 GND 8 地 Q7 9 串行數(shù)據(jù)輸出 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 9 頁 MR 10 主復位（低電平） SHCP 11 移位寄存器時鐘輸入 STCP 12 存儲寄存器時鐘輸入 OE 13 輸出有效（低電平） DS 14 串行數(shù)據(jù)輸入 VCC 16 電源 74HC595 主要特性 : 8 位串行輸入 /8 位串行或并行輸出 存 儲狀態(tài)寄存器，三種狀態(tài)輸出寄存器可以直接清除 100MHz 的移位頻率。 DS 作為數(shù)據(jù)口， SH_CP 和 ST_CP 作為時鐘，第一個 595 的輸入端 DS 與 P11口相連，第一個 595 輸出端與第二個 595 輸入端相連，直到連到最后一個。9S H_ C P11S T _ CP12DS14MR10OE13U37 4 HC 5 9 5Q015Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q 7 39。寄存器和鎖存器都有自己的時鐘輸入，都是上升沿有效。其中 MR 可以直接接到高電平，用軟件來實現(xiàn)寄存器清零；把 SH_CP、 ST_CP、MR三根線和單片機的 P P1 P12 口相接，數(shù)據(jù)從 DS 口送入 74HC595，在每個 SH_CP的上升沿， DS 口上的數(shù)據(jù)移入寄存器，在 SH_CPMR 的第 9 個上升沿，數(shù)據(jù)開始從 Q7移出。 顯示模塊簡介 顯示模塊有 32 個 LED 構(gòu)成，分成 4 行 8 列，每行 8 個，每列 4 個。將程序燒入單片機，上電后，信號由 P1 口輸出送入 595，在由 595 驅(qū)動顯示模塊按程序設定的模式循環(huán)顯示。9S H_ C P11S T _ CP12DS14MR10OE13U47 4 HC 5 9 5Q015Q11Q22Q33Q44Q55Q66Q77Q 7 39。但是匯編語言是一種層次非常低的語言，它僅僅高于直接手工編寫二進制的機器指令碼，因此不可避免地存在一些缺點。但是 C 語言簡潔緊湊、靈活方便 、運算符豐富、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富、 C 語法限制不太嚴格，程序設計自由度大、 C 語言允許直接訪問物理地址，可以直接對硬件進行操作、 C 語言程序生成代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高，一般只比匯編程序生成的目標代碼效率低 10 へ 20%， C 語言適用范圍大，可移 植性好。整個系統(tǒng)軟件由主程序（ Main）、各個模式子程序（ Model_i）、顯示子程序（ Display）等程序組成。 主程序流程圖 圖 31 主程序流程圖 程序簡介 本設計用了 P1 口的 P10， P11， P12 和 P13。當顯示方式比較簡單逐個點亮時還可以調(diào)用流水燈程序段。 確定無誤后保存。部分仿真圖如下： 1727374710401112141516313233353641424344454626252423222120133034D1L E D Y E L L O WD2L E D Y E L L O WD3L E D Y E L L O WD4L E D Y E L L O WD5L E D Y E L L O WD6L E D Y E L L O WD7L E D Y E L L O WD8L E D Y E L L O WD9L E D Y E L L O WD 1 0L E D Y E L L O WD 1 1L E D Y E L L O WD 1 2L E D Y E L L O WD 1 3L E D Y E L L O WD 1 4L E D Y E L L O WD 1 5L E D Y E L L O WD 1 6L E D Y E L L O WD 1 7L E D Y E L L O WD 1 9L E D Y E L L O WD 2 0L E D Y E L L O WD 2 1L E D Y E L L O WD 2 2L E D Y E L L O WD 2 3L E D Y E L L O WD 2 4L E D Y E L L O WD 2 5L E D Y E L L O WD 1 8L E D Y E L L O WR12 5 0R22 5 0R32 5 0R42 5 0R52 5 0R62 5 0R72 5 0R82 5 0R92 5 0R 1 02 5 0R 1 12 5 0R 1 22 5 0R 1 32 5 0R 1 42 5 0R 1 52 5 0R 1 62 5 0R 1 72 5 0R 1 82 5 0R 1 92 5 0R 2 02 5 0R 2 12 5 0R 2 22 5 0R 2 32 5 0R 2 42 5 0R 2 52 5 0R 2 62 5 0R 2 72 5 0R 2 82 5 0R 2 92 5 0R 3 02 5 0R 3 12 5 0R 3 22 5 0D 2 6L E D Y E L L O WD 2 7L E D Y E L L O WD 2 8L E D Y E L L O WD 2 9L E D Y E L L O WD 3 1L E D Y E L L O WD 3 2L E D Y E L L O WD 3 0L E D Y E L L O W 圖 41 彩燈顯示 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 17 頁 此圖為左 4 列亮右 4 列滅 顯示方式，對應程序數(shù)組中的 0x0f0f0f0f 顯示方式。 四川信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 (論文 ) 第 20 頁 1727374710401112141516313233353641424344454626252423222120133034D1L E D Y E L L O WD2L E D Y E L L O WD3L E D Y E L L O WD4L E D Y E L L O WD5L E D Y E L L O WD6L E D Y E L L O WD7L E D Y E L L O WD8L E D Y E L L O WD9L E D Y E L L O WD 1 0L E D Y E L L O WD 1 1L E D Y E L L O WD 1 2L E D Y E L L O WD 1 3L E D Y E L L O WD 1 4L E D Y E L L O WD 1 5L E D Y E L L O WD 1 6L E D Y E L L O WD 1 7L E D Y E L L O WD 1 9L E D Y E L L O WD 2 0L E D Y E L L O WD 2 1L E D Y E L L O WD 2 2L E D Y E L L O WD 2 3L E D Y E L L O WD 2 4L E D Y E L L O WD 2 5L E D Y E L L O WD 1 8L E D Y E L L O WR12 5 0R22 5 0R32 5 0R42 5 0R52 5 0R62 5 0R72 5 0R82 5 0R92 5 0R 1 02 5 0R 1 12 5 0R 1 22 5 0R 1 32 5 0R 1 42 5 0R 1 52 5 0R 1 62 5 0R 1 72 5 0R 1 82 5 0R 1 92 5 0R 2 02 5 0R 2 12 5 0R 2 22 5 0R 2 32 5 0R 2 42 5 0R 2 52 5 0R 2 62 5 0R 2 72 5 0R 2 82 5 0R 2 92 5 0R 3 02 5 0R 3 12 5 0R 3 22 5 0D 2 6L E D Y E L L O WD 2 7L E D Y E L L O WD 2 8L E D Y E L L O WD 2 9L E D Y E L L O WD 3 1L E D Y E L L O WD 3 2L E D Y E L L O WD 3 0L E D Y E L L O W 圖 45 彩燈顯示 此圖是對角亮顯示方式，對應程序數(shù)組中的 0x0f0ff0f0 顯示方式。這讓我對單片機知識的理解更加深刻。這并不是在課堂上的單純聽懂，或者課 后看書過程中的深入理解，這需要的是一種理論聯(lián)系實踐的能力。這次的設計中應用了整塊板子，對電路板更加了解了。所以站在美的角度對自己的電路進行改良是很必要的。修改程序時要從上到下修改，有時上面修改好了下面的自然就沒錯了，不要從下到上或者隨