【正文】 ..................................... 21 仿真效果 ......................................................... 21 結(jié) 論 .................................................................. 22 參考文獻(xiàn) ................................................................ 23 附錄 1 源程序 ............................................................ 24 附錄 2 整機(jī)電路圖 ........................................................ 33 附錄 3 元器件明細(xì)表 ...................................................... 34 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 1 頁(yè) 摘 要 隨著社會(huì)的進(jìn)步電子技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)作為計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)重要分支，也因此廣泛應(yīng)用到工業(yè)控制、智能化儀器儀表、家用電器、電子玩具等各個(gè)領(lǐng)域，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制功能強(qiáng)、可靠性高、體積小、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。在大學(xué)期間，完成了前期的單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)以后，利用理論與實(shí)際相結(jié)合，用 AT89C51 單片機(jī)自動(dòng)制了一款簡(jiǎn)易的流水燈，重點(diǎn)介紹了用單片機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行。該流水燈的功能是能夠根據(jù)需要產(chǎn)生多種多樣的變化方式，從而產(chǎn)生豐富多彩的彩燈圖案。 圖 21 CD4017 控制原理框圖 方案二： 利用 51 單片機(jī)控制十六個(gè)發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)九種閃爍模式，具有加速減速模式以及數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)閃爍模式的個(gè)數(shù)。所以我們選用單片機(jī)作為核心部件進(jìn)行邏輯控制及信號(hào)的產(chǎn)生，用單片機(jī)本生的優(yōu)勢(shì)節(jié)約成本 .所以綜上所述應(yīng)采用第二種方案為本次設(shè)計(jì)方案。單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)是以單片機(jī)為核心，配以輸入、輸出、顯示等外圍接口電路和軟件，能實(shí)現(xiàn)一種或多種功能的實(shí)用系統(tǒng)。運(yùn)算器包括一個(gè) 8 位算術(shù)邏輯單元（ Arithmetic Logical Unit,簡(jiǎn)稱 ALU）、 8 位累加器（ Accumulator,簡(jiǎn)稱 ACC）、 8位暫存器寄存器 B和程序狀態(tài)寄存器（ Program Status Word,簡(jiǎn)稱 PSW）等。 6．定時(shí) /計(jì)數(shù)器 8051 內(nèi)部有兩個(gè) 16 位的定時(shí) /計(jì)數(shù)器，可實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)功能，并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。 （ 5） XTAL1 和 XTAL2：外接晶體引線端。 P1口： P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P1口緩沖器能接收輸圖 34 AT89C51 單片機(jī)管腳圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 9 頁(yè) 出 4TTL 門(mén)電流。當(dāng) P3口寫(xiě)入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 第一功能 第二功能 第二功能信號(hào)引腳名稱 RXD 串行數(shù)據(jù)接收 TXD 串行數(shù)據(jù)發(fā)送 INT0 外部中斷 0 申請(qǐng) INT1 外部中斷 1 申請(qǐng) T0 定時(shí)計(jì)數(shù)器 0 的外部輸入 T1 定時(shí)計(jì)數(shù)器 1 的外部輸入 WR 外部 RAM 或外部 I/O 寫(xiě)選通 RD 外部 RAM 或外部 I/O 讀選通 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 10 頁(yè) 圖 31 時(shí)鐘電路原理圖 復(fù)位電路功能以及工作原理的分析 復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作，其目的是使 CPU 及各專用寄存器處于一個(gè)確定的初始狀 態(tài)。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中最常用的顯示器有 LED 和 LCD 兩種。要使數(shù)碼管顯示出數(shù)或字符，直接將相應(yīng)的數(shù)字或字符送至數(shù)碼管的段控制端是不行的，必須使段控制端輸出相應(yīng)的字型編碼。本次采用的是獨(dú)立式按鍵，直接用 I/O 線構(gòu)成單個(gè)按鍵電路，每個(gè)按鍵占用一條 I/O 線，每個(gè)按鍵的工作狀態(tài)不會(huì)相互產(chǎn)生影響。本次設(shè)計(jì)的彩燈電路如圖 36 所示。 主程序模塊 主程序主要完成硬件初始化，子程序調(diào)用等功能 main() { unsigned char Key。 P1 = 0x00。 P3 = 0xFF。 //定時(shí)器 2 中斷允許 TR2 = 1。 iCount。0x32。 Key|=0x02。 } //Mode 1 void Mode_1(void) { LEDShow(0x8000LEDIndex)。 if(LEDIndex==15) LEDDirection = !LEDDirection。 } LEDIndex = (LEDIndex+1)%16。 if(LEDIndex==9) LEDDirection = !LEDDirection。然后建立并添加源文件?？梢赃\(yùn)用單步、跟蹤、斷點(diǎn)、全速運(yùn)行等方式進(jìn)行調(diào)試。添加電源、地選擇終端模式在元器件瀏覽區(qū)中點(diǎn)擊“POWER”、 “GROUD”選中以后在文檔區(qū)中單擊放置。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。留給我影響最深的是要設(shè)計(jì)一個(gè)成功的電路必須要有足夠的耐心，要有堅(jiān)韌的毅力。 for(i=0。 bit Flag。 } unsigned char GetKey(void) { unsigned char KeyTemp,CheckValue,Key = 0x00。 if(!(CheckValueamp。 void InitialTimer2(void) //定時(shí)器初始 { T2CON = 0x00。 } void LEDShow(unsigned int LEDStatus) { P1 = ~(LEDStatusamp。 P0 = 0x00。 SetSpeed(SystemSpeedIndex)。 } //Mode 2 void Mode_2(void) { if(LEDDirection) LEDShow(0x0001LEDIndex)。 } //Mode 4 void Mode_4(void) 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 28 頁(yè) { if(LEDDirection) { if(LEDFlag) LEDShow(0xFFFELEDIndex)。 else LEDShow(0xF000LEDIndex)。 else LEDShow(0xFC00LEDIndex)。 } else if(RunMode ==0x04) { Mode_4()。 } } unsigned char MusicIndex = 0。 Display(RunMode)。 //中斷標(biāo)志清除 ( Timer2 必須軟件清標(biāo)志 !) if(++TimerCount=SystemSpeed) { TimerCount = 0。 } else if(RunMode ==0x02) { Mode_2()。 LEDIndex = (LEDIndex+1)%16。 } LEDIndex = (LEDIndex+1)%16。 if(LEDIndex==15) LEDDirection = !LEDDirection。 } //Mode 1 void Mode_1(void) { LEDShow(0x8000LEDIndex)。 P2 = 0xFF。 SystemSpeedIndex = 10。 } unsigned int code SpeedCode[]={1, 2, 3, 5, 8, 10, 14, 17, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 26 頁(yè) 100, 120, 140, 160, 180,200,300,400,500,600, 700, 800, 900,1000}。 return Key。0x32。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 25 頁(yè) Delay1ms(100)。 void Display(unsigned char Value) { P3 = LEDDisplayCode[Value]。 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 23 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 張洪潤(rùn)，易濤編著 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)教程 （第二版） .北京：清華大學(xué)出版社， 2021. [2] 求是科技編著 .單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)實(shí)例導(dǎo)航 .北京：人民郵電出版社， 2021. [3] 孫進(jìn)生編 著 .電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)例教程 .北京：冶金工業(yè)出版社， 2021. [4] 王靜霞編著 .單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)（ C 語(yǔ)言版） . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021. [5] 潘新民，王燕芳編著 .微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù) .北京：電子工業(yè)出版社， 2021. [6] 楊寧編著 .單片機(jī)與控制技術(shù) .北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021. [7] 李庭貴編著單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)及項(xiàng)目化訓(xùn)練 .西南交通大學(xué)出版社， 2021. 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 24 頁(yè) 附錄 1 源程序 include unsigned char RunMode。同時(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。其間，查找資料與同學(xué)交流，自己獨(dú)立完成，每一個(gè)過(guò)程都是對(duì)自己能力的一次檢驗(yàn)和充實(shí)。這時(shí)在元器件瀏覽區(qū)域中點(diǎn)擊需要添加到文檔中的元器件可以點(diǎn)擊元器件調(diào)整工具欄里的工具進(jìn)行所需調(diào)整，完成后對(duì)所有元器件布置連線。單擊 “Debug”選項(xiàng)卡，選擇 “Use Simulator”單選項(xiàng)后再單擊 “確定 ”按鈕，進(jìn)行軟件仿真調(diào)試。 首先啟動(dòng) Keil C51 軟件的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境直接雙擊 uVision，再建立工程文件單擊“Project” — “New Project”菜單，出現(xiàn) “Create New Project”對(duì)話框。 Els //Mode 7 void Mode_7(void) { if(LEDDirection) LEDShow(0x003FLEDIndex)。 } if(LEDIndex==15) { LEDDirection = !LEDDirection。 } //Mode 3 void Mode_3(void) { if(LEDDirection) LEDShow(~(0x0001LEDIndex))。 void Mode_0(void) { LEDShow(0x0001LEDIndex)。 if(!(CheckValueamp。 } unsigned char GetKey(void) { unsignedchar KeyTemp,CheckValue, Key = 0x00。 bit Flag。 //重裝值 ,初始值 TL2 = RCAP2L = 0x18。 P0 = 0xFF。 進(jìn)入定時(shí)器中斷 時(shí)間清零 進(jìn)入模式選擇 時(shí)間自加 并把次值賦予行參 進(jìn)入模式選擇 41 主程序流程圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (論文 ) 第 15 頁(yè) TimerCount = 0。各執(zhí)行模塊規(guī)劃好以后，就可以規(guī)劃監(jiān)控軟件了。由于單片機(jī) I/O 口的低電平驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng)，用低電平使發(fā)光二極管點(diǎn)亮，高電平熄滅。抖動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短與開(kāi)關(guān)的機(jī)械特性有關(guān)，一般在 510ms 之間。共陰極數(shù)碼管是由 8 個(gè)發(fā)光二極管的陰極連接在一X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29R S T9P 0. 0/ A D 039P 0. 1/ A D 138P 0. 2/ A D 237P 0. 3/ A D 336P 0. 4/ A D 435P 0. 5/ A D 534P 0. 6/ A D 633P 0. 7/ A D 732P 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78P 3. 0/ R X D10P 3. 1/ T X D11P 3. 2/ IN T 012P 3. 3/ IN T 113P 3. 4/ T 014P 3. 7/ R D17P 3. 6 /W R16P 3. 5/ T 115P 2.