【正文】 ……………………… 5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架 …………………………………………………………………6 系統(tǒng)技術(shù)方案 …………………………………………………………………8第3節(jié) 藝術(shù)彩燈硬件設(shè)計(jì) ……………………………………………………………13 系統(tǒng)電源………………………………………………………………………14 交流檢測(cè)電路 …………………………………………………………………14 LED控制電路…………………………………………………………………15第4節(jié) 藝術(shù)彩燈軟件設(shè)計(jì) ……………………………………………………………16 系統(tǒng)總流程……………………………………………………………………17 狀態(tài)內(nèi)部流程 …………………………………………………………………19第5節(jié) 系統(tǒng)編程實(shí)現(xiàn)（匯編）…………………………………………………………20 變量定義與初始化程序模塊…………………………………………………20 T1~T8狀態(tài)的程序?qū)崿F(xiàn)………………………………………………………22 PWM計(jì)數(shù)模塊實(shí)現(xiàn)…………………………………………………………31 交流檢測(cè)模塊實(shí)現(xiàn)……………………………………………………………32第6節(jié) 系統(tǒng)調(diào)試………………………………………………………………………35 電源的調(diào)試……………………………………………………………………35 單片機(jī)調(diào)試……………………………………………………………………36 綜合調(diào)試………………………………………………………………………37結(jié)束語(yǔ)…………………………………………………………………………………38參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………39基于單片機(jī)控制的藝術(shù)彩燈設(shè)計(jì)第1節(jié) 引 言 單片機(jī)在日常生活中的應(yīng)用遠(yuǎn)處不在，結(jié)合日常生活中時(shí)常能見到的藝術(shù)彩燈，如居家的床頭彩燈、節(jié)日慶典使用的高亮度彩燈等，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)在此方面的應(yīng)用。此外，系統(tǒng)還自我缺省地設(shè)置了一組節(jié)奏。（5） 藝術(shù)彩燈使用了簡(jiǎn)潔的系統(tǒng)電源和LED燈泡控制電路：系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)采用了常見的全橋整流；LED燈泡控制則利用NPN和PNP三極管的截止電壓實(shí)現(xiàn)。控制LED亮度需要利用單片機(jī)I/O口的PWM來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換，D/A轉(zhuǎn)換的實(shí)質(zhì)是對(duì)某一固定頻率的脈沖進(jìn)行占空比調(diào)節(jié)。 在T4~T6時(shí)間段保持最亮；在T6~T7時(shí)間段漸漸暗下。（2） 利用單片機(jī)產(chǎn)生PWM波形，實(shí)現(xiàn)交流控制。 系統(tǒng)技術(shù)方案PWM調(diào)制是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的關(guān)鍵之一，本設(shè)計(jì)采用兩個(gè)計(jì)數(shù)/計(jì)時(shí)器，通過(guò)比較它們的狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)基色LED的亮度。}return 1。各基色LED燈泡是串行連接的，并且只需改變一種基色LED燈泡的狀態(tài)便能實(shí)現(xiàn)色彩的變換，因此，系統(tǒng)計(jì)數(shù)器CNT1和CNT2只設(shè)立一組。l 4個(gè)內(nèi)建校準(zhǔn)IRC振蕩器8MHZ、4MHZ、1MHZ和455KHZ。其中P51接紅色LED，P52接綠色LED，P53接藍(lán)色LED。這樣連接的目的是當(dāng)很多燈光同時(shí)變化時(shí)，可以起到同步的作用。開始積存器初始 化讀外部狀態(tài)，初始變化周期，并散轉(zhuǎn)到個(gè)分支程程序狀態(tài)1：紅色漸亮狀態(tài)2：綠色漸亮狀態(tài)3：紅色漸暗狀態(tài)4：藍(lán)色漸亮狀態(tài)5：綠色漸暗狀態(tài)6：紅色漸亮狀態(tài)7：藍(lán)色漸暗狀態(tài)8：紅色漸暗(a)開始PWM_C1++子程序檢測(cè)交流電，每周期PWM——C2++子程序PWM_C1PWM_C2？點(diǎn)亮（熄滅）熄滅（點(diǎn)亮）一個(gè)狀態(tài)的時(shí)間是否到跳到下一個(gè)否(b)(a) 系統(tǒng)主流程(b) 狀態(tài)內(nèi)部程序流程 系統(tǒng)總流程由總流程可以看出，系統(tǒng)加電后首先完成初始化過(guò)程，給內(nèi)部寄存器賦值，然后從單片機(jī)外部讀入各參數(shù)值和用戶設(shè)定值。（2）完成初始化后，系統(tǒng)讀取外部狀態(tài)，初始變化周期并散轉(zhuǎn)至各狀態(tài)分支程序。l 狀態(tài)3：紅色LED燈泡漸暗進(jìn)入狀態(tài)3之前，紅色和綠色LED燈泡亮度達(dá)到最大值，藍(lán)色LED燈泡熄滅，彩燈呈現(xiàn)黃色；進(jìn)入狀態(tài)3之后，系統(tǒng)將逐漸熄滅紅色LED燈光，而綠色LED燈光保持亮度，最終紅色LED燈泡熄滅。彩燈的顏色變化為藍(lán)色到藍(lán)紫色到紫色，并最終穩(wěn)定在紫色。流程的核心是PWM調(diào)制，利用兩個(gè)計(jì)數(shù)器的比較來(lái)控制各個(gè)基色LED的點(diǎn)亮/熄滅。不同型號(hào)修改 C == 0X00 下面的變量是在每個(gè)狀態(tài)內(nèi)所使用的，主要用來(lái)比較CNT1和CNT2,實(shí)現(xiàn)PWM調(diào)制控制。系統(tǒng)首先完成寄存器的初始化，然后由P61~P67端口讀入撥碼開關(guān)的狀態(tài)，決定顏色變化的周期以及基色LED開始點(diǎn)亮的初始狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)代碼如下：。紅的保持亮，綠色由暗漸亮。============================================================ LOOP_T30: MOV A,0B00001010。0 MOV PORT5,A LOOP_T4: WDTC CALL DELAY CALL DETECT_AC MOV A,PWM_C1 SUB A,PWM_C2 JBS 0X03,0 JMP LT4 BS PORT5,2 JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T4 BC FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T50 LT4: BC PORT5,2 JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T4 BC FLAG,DIRECT_F ：藍(lán)燈亮，綠燈漸暗系統(tǒng)完成T4的步驟后進(jìn)入T5狀態(tài)。此時(shí)，藍(lán)色LED達(dá)到最亮的狀態(tài)，紅色LED則開始逐漸由熄滅狀態(tài)點(diǎn)亮，綠色LED始終熄滅。彩燈色彩的變化為紫到紫紅到紅，最終穩(wěn)定在紅色。============================================================。實(shí)現(xiàn)代碼如下：DETECT_AC: JBS FLAG,AC_FLAG JMP PORT60IS0PORT60IS1: JBC PORT6,0 。其最大的特點(diǎn)是利用可控硅使得整個(gè)系統(tǒng)更加穩(wěn)定，可控硅的調(diào)試可歸納如下。1234567S？SW DIP7AC 1014 913 812 711 610 59 38 2U1P60/INTP61P62/TCCP63/RSTP64/OSCOP15/OSCIP66P67EM78E153圖62 外接撥碼P60為交流輸入檢測(cè)端口，通過(guò)檢測(cè)交流電使燈泡的顏色變化周期一致，且變化同步。然后，將該芯片放入系統(tǒng)，看看實(shí)際效果如何。希望以后如果有此類的設(shè)計(jì)，我們可以不用再局限于書面上，而是更好的應(yīng)用到實(shí)踐上，加上了自己的動(dòng)手效果，我想可能會(huì)學(xué)得列有樂(lè)趣。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我出除了掌握單片機(jī)的具體應(yīng)用方法外，還了解了如何針對(duì)一個(gè)具體的項(xiàng)目需求來(lái)設(shè)計(jì)解決方法，以及如何運(yùn)用單片機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)滿足項(xiàng)目需求。紅色LED比較容易點(diǎn)亮，從暗到亮的過(guò)程比較突然，所以紅色相對(duì)藍(lán)色和綠色可以稍微放慢變化速度，使總體比較協(xié)調(diào)。程序中以38us為時(shí)間片段，將4763~8488us之間分成100個(gè)時(shí)間片斷，延時(shí)一定的時(shí)間再給脈沖即可調(diào)制呈現(xiàn)相應(yīng)的燈泡亮度。要特別注意電源電路的參數(shù)，降壓電容要選取耐高壓的類型，比如400V以上的滌綸電容。如果計(jì)數(shù)滿，則清零循環(huán)。============================================================ LOOP_T70: MOV A,0B00001100 MOV PORT5,ALOOP_T7: WDTC CALL DETECT_AC CALL DELAY MOV A,PWM_C1 SUB A,PWM_C2 JBS 0X03,0 JMP LT7 BC PORT5,2 JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T7 BC FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T80 LT7: BS PORT5,2 JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T7 BC FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T80：紅燈漸暗系統(tǒng)完成T7的步驟后進(jìn)入T8狀態(tài)。藍(lán)色保持亮，紅色由暗漸亮。============================================================。實(shí)現(xiàn)代碼如下：。彩燈色彩的變化為黃到黃綠到綠，最終穩(wěn)定在綠色。此時(shí)，紅色LED達(dá)到最亮的狀態(tài)，綠色LED則開始逐漸由暗變亮，藍(lán)色LED始終熄滅。（3）主程序調(diào)用初始化模塊代碼START: CALL INIT 。==================================================