【文章內(nèi)容簡介】
了難以制作 ,安裝時極易發(fā)生破碎等諸多缺陷。在很早的時候,人們就有想過希望可以通過安裝顏色不同的燈泡在房間中或戶外,用以達到炫彩以及照明。而現(xiàn)在,絢麗多彩的霓虹燈早已遍布世界的各個城市,哪怕在一個街角的小巷中你都可以看到他的身影,霓虹燈的使用已經(jīng)在不知不覺中走入了人 們的生產(chǎn)生活中,成為人們生活中必不可少的一部分。所以對于霓虹燈的發(fā)展還在不停的進行中。 1 霓虹燈的設(shè)計 設(shè)計任務(wù) 設(shè)計一個霓虹燈控制器,該霓虹燈控制器是通過一個單片機來實現(xiàn)控制的,同時通過程序來控制該單片機,讓二十六 個 發(fā)光二極管能夠通過閃爍,從而形成各種各樣的花樣以及不同的圖案,達到炫麗多彩的效果。 總體設(shè)計方案 單片機芯片的選擇 我們從在制作霓虹燈的投入成本上多番考慮,決定在設(shè)計的時候選擇成本相對較低的 AT89C51,這個芯片的功能十分強大,完 完全全足夠用于我們本次的霓虹燈控制制作。 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 13 接口設(shè)計 這次設(shè)計的接處口我們決定將其設(shè)計成 USB 型接口,并且利用PL2303HX 來實現(xiàn)我們的這個功能,在使用這個控制器的時候我們可以在任何由 USB 接口的電器上直接方便的使用該霓虹燈控制器,我們這樣的設(shè)計適應(yīng)于當(dāng)下,方便與使用者的使用,也方便與該實驗的進行 . 方案設(shè)計 霓虹燈的設(shè)計所采用的器件主要是發(fā)光二極管 , 連接 AT89C51LED的二十六種各種各樣的顏色,但是也只有四十針 AT89C51,那么如果每個引腳連 接一個發(fā)光二極管,使用二極管的單獨控制,我們此時將需要二十六針,這個將無法實現(xiàn)資源的合理利用。 考慮到我們的引腳不多,所以利用二極管顯示器里的動態(tài)掃描這個方案,我們可以在 PO的每一個引腳的上面連接上四個發(fā)光二極管,之后再通過 P2 的前面四個引腳分別的去單獨連接一個 PNP三極管,從而滿足通過對三極管低水平掃描 P0 港發(fā)光二極管 ,類似于單片機 LED 顯示屏的掃描方法實現(xiàn)選定的代碼和代碼選擇。 2 設(shè)計原理 單片機 AT89C51 AT89C51 是美國 ATMEL 公司出產(chǎn)的一種低電壓, 它是一類帶著四千字節(jié)不但可以編程而且可以擦除的只讀存儲器( FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的一種低電壓,是高性能的微處理器,及通俗的稱之為單片機。該裝置是由高密度制作,用于制造公司技能的非易失性江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 14 存儲器,單片機和工業(yè)上標(biāo)準(zhǔn)的 Mcs 51 指令集以及輸出管腳兼容。由于它是在一個單芯片 AT89C51 的八位中央處理器和閃存功能的結(jié)合而且是一種有用的微控制器,所以嵌入式控制系統(tǒng)為此供應(yīng)了一個很高的靈動性以及低成本。 AT89C51 的引腳就像圖 ,功效講解如下: ( 1) VCC: 接 +5V,電源端,只要是為該設(shè)計提供電源的輸入。 ( 2) GND:接地端口。 ( 3) RST:復(fù)位信號的輸入。當(dāng)這個引腳通過銜接振蕩器復(fù)位器件的時候,那么就需要讓 RST腳始終維持兩個機器循環(huán)以及以上的高電平時長。 ( 4) XTAL1:其作用主要是連接外部晶體的其中一個引腳,當(dāng) CHMOS 單片機接受到外部時鐘信號的時候,時鐘信號那時將會從這個引腳進來。 ( 5) 0XTAL2:主要功能是連接外部晶體的其中一個引腳,而當(dāng) HMOS 在收到外面時鐘信號的時候,那時 外部時鐘信號將會從這個引腳進入。 ( 6) ALE/PROG:作用是地址鎖存允許。當(dāng)其訪問外部的存儲器,那個時候地址鎖存將會被容許的輸出電平用到鎖存地址。 ( 7) EA/VPP:當(dāng) EA=0時,單片機將只訪問外部的程序存儲器;而當(dāng)EA=1 時,單片機將會訪問內(nèi)部的程序存儲器;在 AT89C51 單片機片中 EPROM 編程期間,這個引腳將引入 21V 的編程電源 VCC。 ( 8) P0 口:作用是一個八位漏極開路雙向 I/O 口,每一個腳可以同時吸收八 TTL 門電流,但是在它的內(nèi)部卻缺乏了一個上拉電阻。 ( 9) P1 口:是一個八位的里面上拉 電阻所供應(yīng)雙向 I / O 端口 ,P1 口緩沖能夠接收 4 ttl 門此時的輸出。 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文) 15 ( 10) P2 口:八位雙向 I / O 端口內(nèi)部拉電阻器 ,P2端口緩沖區(qū)接收 4 TTL 柵電流的能力。 P3端口 :P3 端口雙重職能靜態(tài)端口。 ( 11) P3 口:和 P1,P2的端口相同,是一個內(nèi)部 P1 拉 8雙向 I / O,但隨著 P2,口腔的區(qū)別 ,它有自己的獨特的功能。 在這個設(shè)計中 ,我只選擇 P0 和 P1 的港口作為數(shù)據(jù)輸入和輸出端口 ,因此控制銷控制霓虹燈發(fā)光二極管。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 2 4 J u n 2 0 1 1 S h e e t o f F i l e : E : \ 汽車課設(shè)等 \ 2 0 1 1 年 6 月課程設(shè)計 \ G P S 定位系統(tǒng)設(shè)計 \ G P S 定位系統(tǒng) . D d bD r a w n B y :R S T9X T A L 218X T A L 119GND20P 2 . 0 ( A 8 )21P 2 . 1 ( A 9 )22P 2 . 2 ( A 1 0 )23P 2 . 3 ( A 1 1 )24P 2 . 4 ( A 1 2 )25P 2 . 5 ( A 1 3 )26P 2 . 6 ( A 1 4 )27P 2 . 7 ( A 1 5 )28P S E N29A L E ( P R O G )30E A ( V P P )31P 0 . 7 ( A D 7 )32P 0 . 6 ( A D 6 )33P 0 . 5 ( A D 5 )34P 0 . 4 ( A D 4 )35P 0 . 3 ( A D 3 )36P 0 . 2 ( A D 2 )37P 0 . 1 ( A D 1 )38P 0 . 0 ( A D 0 )39V C C40P 1 . 0 ( T 2 )1P 1 . 1 ( T 2 E X )2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 5 ( M O S I )6P 1 . 6 ( M I S O )7P 1 .