【正文】 =================== TIME_PARA1== 1 。通過交流檢測技術(shù)，可調(diào)節(jié)各基色LED燈泡的工作電壓，改變它們的亮度，實現(xiàn)色彩的柔和變化。為了避免出現(xiàn)所有燈泡熄滅的狀態(tài)出現(xiàn)，在設(shè)計中講狀態(tài)8的最終結(jié)果定義為彩燈發(fā)出白色的光，即紅色、綠色和藍(lán)色LED燈光熄滅后同時發(fā)光，并達(dá)到最大值，最終穩(wěn)定在白色。彩燈的顏色變化為綠色到綠藍(lán)色到青色，并最終穩(wěn)定在青色。系統(tǒng)總共定義了8種狀態(tài)，分別實現(xiàn)了不同的顏色變化。單片機上電后，主函數(shù)模塊將調(diào)用CALL指令進入初始化函數(shù)模塊，初始化工作包括4個方面：l 定義全部寄存器和單片機端口。藍(lán)色LED和綠色LED由兩個三極管控制，當(dāng)與單片機I/O口連接的NPN截止時，控制LED的PNP三極管也截止，LED導(dǎo)通點亮；相反，如果單片機I/O口輸出高電平，PNP三極管的基極電位為地，PNP的CE極間導(dǎo)通，接在PNP間的LED被短路、熄滅。交流市電經(jīng)過5V穩(wěn)壓管即可得到單片機所需的5V直流工作電壓。l 3種中斷模式TCC溢出中斷、輸入變化中斷和外部中斷。EM78P153內(nèi)部集成頻率可編程的RC振蕩器和復(fù)位電路，大大減小了電路的體積，使電路能夠容納在一個燈泡里面。當(dāng)彩燈的色彩發(fā)生變換時，一定會進入某個中斷子程序，并且由此中斷的中斷點開始按順序進入下一中斷子程序；否則，系統(tǒng)中斷不發(fā)生轉(zhuǎn)換，彩燈固定在一種色彩燈光下。elsered=0。3. 系統(tǒng)框架設(shè)計圖24所示是系統(tǒng)的電路原理圖圖24 系統(tǒng)電路原理圖系統(tǒng)選用的單片機型號為EM78P153E，它的指令與51單片機相兼容，屬于51系列。1. 單片機控制單片機主要完成定時控制和彩燈色彩變換控制，它不負(fù)責(zé)驅(qū)動彩燈。圖22 基色LED的燈光亮度波形圖22顯示了紅色LED、綠色LED和藍(lán)色LED在單片機控制下的亮度波形。如圖21所示，3個具有獨立發(fā)光顏色的LED將按照該色度三角的特性進行組合，使得彩燈呈現(xiàn)不同的色彩。（2） 藝術(shù)彩燈利用PWM調(diào)制控制基色LED燈泡：利用單片機內(nèi)部的兩個計數(shù)器，通過比較它們的狀態(tài)來調(diào)節(jié)基色LED的亮度。傳統(tǒng)的彩燈一般只有3種顏色，分別對應(yīng)3種顏色的燈光，當(dāng)需要其中某種顏色的時候，點亮該顏色的燈泡，熄滅其他顏色的燈泡；先進的彩燈利用三基色原理做簡單的混合，其控制系統(tǒng)只是幾個開關(guān)或按鈕；目前市面最為常用的彩色燈大都利用惰性氣體在電極作用下變色的原理制作，工藝要求嚴(yán)格。但我們這次的設(shè)計利用價格低廉的51系統(tǒng)單片機控制基色LED燈泡，從而實現(xiàn)豐富的色彩變化。這種PWM調(diào)制的實現(xiàn)技術(shù)是最簡單的一種，如果內(nèi)部計數(shù)器狀態(tài)穩(wěn)定，則PWM調(diào)制效果較好。三基色原理的基本公式如下：紅色+藍(lán)色+綠色＝白色紅色+藍(lán)色＝紫色藍(lán)色+綠色＝青色紅色+綠色＝黃色紅紫紅橙紫黃藍(lán)紫黃綠藍(lán)綠青藍(lán)綠綠藍(lán)圖21 三基色原理（色度三角）利用如圖21所示的色度三角，三基色紅、綠、藍(lán)可以混合出它們之間連線上的顏色：例如，當(dāng)紅色LED和綠色LED亮度相同，而藍(lán)色LED熄滅時，彩燈將呈現(xiàn)黃色；若此時紅色LED的亮度大于綠色LED的亮度，彩燈將呈現(xiàn)偏紅的橙色；若紅色LED的亮度小于綠色LED的亮度，彩燈將呈現(xiàn)偏綠的黃綠色。000、001這樣的二進制編碼為三基色的聯(lián)合狀態(tài)值，3位編碼分別表示紅、綠、藍(lán)。由于單片機是弱電系統(tǒng)，它只能給出控制使能信號，而使能后的動作由具體電路來實現(xiàn)。該單片機內(nèi)部集成了可編程RC振蕩器和復(fù)位電路。if(f1ms){ f1ms=0。系統(tǒng)中斷轉(zhuǎn)換由主流程控制，主流程包括主程序模塊和各中斷模塊。單片機為14管腳封裝的系統(tǒng)，如圖26所示，其特征參數(shù)如下：l 工作電壓范圍 ~。l 7個可編程上拉和漏極開路I/O管腳P6x。這里采用全橋整流，它提供的電流比半波整流電路大1倍。兩個PNP三極管間的電阻要選得恰當(dāng)，截止的時候要求在電阻上產(chǎn)生的壓降小于幾個LED的點亮電壓。l 初始化片內(nèi)寄存器和PP6端口狀態(tài)。l 狀態(tài)1：紅色LED燈泡漸亮進入狀態(tài)1之前，紅色LED燈泡為熄滅狀態(tài)，綠色和藍(lán)色LED燈泡可為任意狀態(tài)；進入狀態(tài)1之后，系統(tǒng)將點亮紅色LED燈泡，逐漸熄滅綠色和藍(lán)色LED燈泡，最終紅色LED燈泡亮度達(dá)到最大值，彩燈呈現(xiàn)紅色。l 狀態(tài)5：綠色LED燈泡漸暗進入狀態(tài)5之前，綠色和藍(lán)色LED燈泡亮度達(dá)到最大值，紅色LED燈泡保持熄滅狀態(tài)，彩燈呈現(xiàn)青色；進入狀態(tài)5之后，系統(tǒng)將逐漸熄滅綠色LED燈光，藍(lán)色LED燈光保持亮度，而紅色LED燈泡保持熄滅狀態(tài)，最終綠色LED熄滅。（4）完成單個狀態(tài)的執(zhí)行，按照系統(tǒng)流程順序中轉(zhuǎn)至下一狀態(tài)，不斷循環(huán)。（3） 比較CNT1和CNT2的計數(shù)值，如果CNT1大于CNT2,該狀態(tài)的目標(biāo)LED燈泡將被點亮；如果CNT1小于CNT2,目標(biāo)LED燈泡將熄滅。可修改的時間參數(shù)。初始化 MOV A,0X99 MOV T_PARA,A（4）初始化模塊程序代碼INIT: MOV A,O CONTW I/OW PORT MOV PORT5,A MOV FLAG,A MOV A,00 I/OW I/OCF MOV A,0X80 I/OW I/OCE MOV A,0X0FF I/OW I/OCD MOV A,TIME_PARA1 MOV DELAY_C1,A CLRA MOV PWM_C1,A MOV PWM_C2,A RET T1~T8狀態(tài)的程序?qū)崿F(xiàn)由系統(tǒng)流程圖可知，色彩是通過不同的狀態(tài)實現(xiàn)的，共有8種顏色——7彩和白色。彩燈色彩的變化為紅到橙到黃，最終穩(wěn)定在黃色。實現(xiàn)代碼如下：。============================================================。藍(lán)色保持亮，綠色由亮漸暗。============================================================ LOOP_T60: MOV A,0B00000100。此時，紅色LED達(dá)到最亮的狀態(tài)，藍(lán)色LED則開始逐漸由最亮狀態(tài)熄滅，綠色LED始終熄滅。由于CNT2每隔10ms計數(shù)一次，那么CNT1的計數(shù)操作必須滿10ms才可調(diào)用CNT2的計數(shù)，因此，模塊對于CNT1的計數(shù)使用10條指令。300歐的限流電阻要求使用2W的功耗，否則極易。圖61 電源電路 單片機調(diào)試如圖62所示，單片機可外接撥碼開關(guān)對初始狀態(tài)進行設(shè)置，其端口為P6x。a) 交流檢測由于單片機的整個時間建立在檢測交流電的同步基礎(chǔ)上，因此在實際調(diào)試的時候，不可直接將市電經(jīng)過1兆歐的電阻連接至單片機的I/O口，否則會產(chǎn)生圈套的瞬時電流，燒毀單片機。對于這次設(shè)計過程中最遺憾的就是缺少能動手的器具，因條件不足的關(guān)系，總感覺這回一個作品出來少了一步，但從不同的書本上翻閱自己想要的資料的感覺還是很不錯的，這些的作品靈感來自于學(xué)校北門之外那些店面上的招牌，這些LED招牌的興起讓我聯(lián)想到了這次設(shè)計，它們的招牌感覺比較單一，只是顯示固定不變的文字，所以我想到了能過變色來更吸引大眾的目光，以提升影響力，但也由于是初次設(shè)計，所以可能只是個入門程序，還不能很好的跟那些文字招牌想結(jié)合。 這次設(shè)計的缺點就是感覺可能太簡陋了，還不能達(dá)到宣傳這樣的效果，而且對于招牌這類東西，我覺得應(yīng)該具有防水效果，否則一個招牌如果不能在大雨中正常工作的話那就失去了它的意義。另外，也可以單獨寫一個程序產(chǎn)生50HZ的波形，固化在一塊芯片內(nèi)，通過檢測該芯片的I/O口電平，仿真交流電檢測信號。單片機上電后讀取撥碼開關(guān)的狀態(tài)，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)后，開始循環(huán)執(zhí)行單片機的程序。在產(chǎn)品設(shè)計中，電源部分還要可以采用如圖61所示的電源電路。本模塊執(zhí)行周期為15個指令周期，且各分支的執(zhí)行時間相同。實現(xiàn)代碼如下：。此時，紅色LED達(dá)到最亮的狀態(tài)，藍(lán)色LED則開始逐漸由最亮狀態(tài)熄滅，綠色LED始終熄滅。0 MOV PORT5,A LOOP_T5: WDTC CALL DELAY CALL DETECT_AC MOV A,PWM_C1 SUB A,PWM_C2 JBS 0X03,0 JMP LT5 BC PORT5,1 JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T5 BC FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T60 LT5: BS PORT5,1 JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T5 BC FLAG,DIRECT_F：藍(lán)燈亮，紅燈漸亮系統(tǒng)完成T5的步驟后進入T6狀態(tài)。============================================================ LOOP_T40: MOV A,0B00000010。綠色保持亮，紅色色由亮漸暗。============================================================。在進入各色彩狀態(tài)之前，系統(tǒng)需要一個準(zhǔn)備步驟，即發(fā)出白光，其實現(xiàn)代碼如下：LOOP_T00: MOV A,0B00000000 MOV PORT5,A LOOP_T0: WDTC CALL DELAY CALL DETECT_AC JBS FLAG,DIRECT_F JMP LOOP_T