基于單片機(jī)霓虹燈控制器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-24 20:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的領(lǐng)域中，不管是室內(nèi)還是門(mén)面的招牌以及建筑物的輪廓等多個(gè)地方都有用霓虹燈來(lái)裝飾，炫彩奪目，從而達(dá)到吸引消費(fèi)者的注意，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提升。在一個(gè)燈紅酒綠的城市中，霓虹燈也成為了其繁華的必不可少的象征，同時(shí)也是該城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的重要標(biāo)度。但是，傳統(tǒng)的霓虹燈卻在它的包裝以及運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候存在了難以制作,安裝時(shí)極易發(fā)生破碎等諸多缺陷。在很早的時(shí)候，人們就有想過(guò)希望可以通過(guò)安裝顏色不同的燈泡在房間中或戶外，用以達(dá)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(gè)城市，哪怕在一個(gè)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(jué)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(duì)于霓虹燈的發(fā)展還在不停的進(jìn)行中。1 霓虹燈的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)一個(gè)霓虹燈控制器，該霓虹燈控制器是通過(guò)一個(gè)單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的，同時(shí)通過(guò)程序來(lái)控制該單片機(jī)，讓二十六個(gè)發(fā)光二極管能夠通過(guò)閃爍，從而形成各種各樣的花樣以及不同的圖案，達(dá)到炫麗多彩的效果。 總體設(shè)計(jì)方案 單片機(jī)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(jì)的時(shí)候選擇成本相對(duì)較低的AT89C51，這個(gè)芯片的功能十分強(qiáng)大，完完全全足夠用于我們本次的霓虹燈控制制作。 接口設(shè)計(jì) 這次設(shè)計(jì)的接處口我們決定將其設(shè)計(jì)成USB型接口，并且利用PL2303HX來(lái)實(shí)現(xiàn)我們的這個(gè)功能，在使用這個(gè)控制器的時(shí)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(jì)適應(yīng)于當(dāng)下，方便與使用者的使用，也方便與該實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行. 方案設(shè)計(jì) 霓虹燈的設(shè)計(jì)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(gè)引腳連接一個(gè)發(fā)光二極管，使用二極管的單獨(dú)控制，我們此時(shí)將需要二十六針，這個(gè)將無(wú)法實(shí)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(dòng)態(tài)掃描這個(gè)方案，我們可以在PO的每一個(gè)引腳的上面連接上四個(gè)發(fā)光二極管，之后再通過(guò)P2的前面四個(gè)引腳分別的去單獨(dú)連接一個(gè)PNP三極管，從而滿足通過(guò)對(duì)三極管低水平掃描P0港發(fā)光二極管,類似于單片機(jī)LED顯示屏的掃描方法實(shí)現(xiàn)選定的代碼和代碼選擇。2 設(shè)計(jì)原理 單片機(jī)AT89C51 AT89C51是美國(guó)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(chǔ)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(jī)。該裝置是由高密度制作，用于制造公司技能的非易失性存儲(chǔ)器，單片機(jī)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(gè)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(gè)很高的靈動(dòng)性以及低成本。 ，功效講解如下：（1）VCC: 接+5V,電源端，只要是為該設(shè)計(jì)提供電源的輸入。（2）GND：接地端口。（3）RST：復(fù)位信號(hào)的輸入。當(dāng)這個(gè)引腳通過(guò)銜接振蕩器復(fù)位器件的時(shí)候，那么就需要讓RST腳始終維持兩個(gè)機(jī)器循環(huán)以及以上的高電平時(shí)長(zhǎng)。（4）XTAL1：其作用主要是連接外部晶體的其中一個(gè)引腳，當(dāng)CHMOS單片機(jī)接受到外部時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)候，時(shí)鐘信號(hào)那時(shí)將會(huì)從這個(gè)引腳進(jìn)來(lái)。（5）0XTAL2：主要功能是連接外部晶體的其中一個(gè)引腳，而當(dāng)HMOS在收到外面時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)候，那時(shí)外部時(shí)鐘信號(hào)將會(huì)從這個(gè)引腳進(jìn)入。（6）ALE/PROG：作用是地址鎖存允許。當(dāng)其訪問(wèn)外部的存儲(chǔ)器，那個(gè)時(shí)候地址鎖存將會(huì)被容許的輸出電平用到鎖存地址。（7）EA/VPP：當(dāng)EA=0時(shí)，單片機(jī)將只訪問(wèn)外部的程序存儲(chǔ)器；而當(dāng)EA=1時(shí)，單片機(jī)將會(huì)訪問(wèn)內(nèi)部的程序存儲(chǔ)器；在AT89C51單片機(jī)片中EPROM編程期間，這個(gè)引腳將引入21V的編程電源VCC。 （8）P0口：作用是一個(gè)八位漏極開(kāi)路雙向I/O口，每一個(gè)腳可以同時(shí)吸收八TTL門(mén)電流，但是在它的內(nèi)部卻缺乏了一個(gè)上拉電阻。（9）P1口：是一個(gè)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(mén)此時(shí)的輸出。（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(gè)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(dú)特的功能。 在這個(gè)設(shè)計(jì)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(xiāo)控制霓虹燈發(fā)光二極管。 AT89C51引腳 芯片PL2303HX 隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,PL2303HX廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)。連接的USB接口芯片成為標(biāo)準(zhǔn)的連接周邊. . ，其特點(diǎn)介紹如下：
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