微控制器應(yīng)用課程設(shè)計(jì)彩燈控制器設(shè)計(jì)(單片機(jī)_)-展示頁(yè)
2025-01-25 16:27本頁(yè)面
【正文】 ..................... 7 調(diào)試仿真 ......................................... 11 總結(jié) .................................................... 13 參考文獻(xiàn) ................................................ 14 附錄 1 元器清單 ......................................... 15 附錄 2 原理圖 ............................................ 16 1 摘要 電子技術(shù) 發(fā)展 迅速， 彩燈控制器的種類越來(lái)越多， 本設(shè)計(jì)用單片機(jī)AT89C51 結(jié)合 LED 制作了一種新型的 LED 彩燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，以 AT89C51單片機(jī)作為主控核心，利用軟件編程實(shí)現(xiàn)對(duì) LED 彩燈和揚(yáng)聲器進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)多花樣自動(dòng)切換 ，彩燈顯示圖案變化的同時(shí)，揚(yáng)聲器發(fā)出不同的音響聲。 ③ 彩燈顯示的不同形式可由不同進(jìn)制計(jì)數(shù)器驅(qū)動(dòng) LED 顯示完成。 二 、基本要求： ① 以 MCS51 系列單片機(jī)為核心， 設(shè)計(jì)了一種 多 花樣 （至少 8 種以上） 自動(dòng)切換的彩燈控制器。 ③ 學(xué)習(xí) protel 軟件的使用。 鄭州輕工業(yè)學(xué)院 微控制器應(yīng)用課程設(shè)計(jì) 彩 燈 控 制 器 設(shè) 計(jì) 院 （系）： 電子信息工程 專 業(yè)： 電信 1101 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)老師： 耿鑫 完成時(shí)間： 2022 年 1 月 10 日 0 鄭州輕工業(yè)學(xué)院 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū) 題目 彩燈 控制器設(shè)計(jì) 專業(yè)、班級(jí) 電信 1101 學(xué)號(hào) 541 姓名 主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等： 一、主要內(nèi)容： ① 熟悉單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和規(guī)范，達(dá)到綜合的目的。 ② 學(xué)習(xí)文件檢索和查找數(shù)據(jù)手冊(cè)的能力。 ④ 學(xué)會(huì)整理和總結(jié)設(shè)計(jì)文檔報(bào)告。 ② 隨著彩燈顯示圖案的變化，發(fā)出不同的音響聲。 ④ 音響由選擇不同頻率 CP 脈沖驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器形成。本系統(tǒng)具有體積小、硬件少、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用處廣、易于制作及容易操作等優(yōu)點(diǎn)。 隨著彩燈顯示圖案的變化，發(fā)出不同的音響聲。音響由選擇不同頻率 CP 脈沖驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器形成。同時(shí)，以單片機(jī)端口的高低電平變化產(chǎn)生脈沖，驅(qū)動(dòng) 揚(yáng)聲器發(fā)聲，以不同頻率的脈沖讓揚(yáng)聲器發(fā)出不同聲音，已達(dá)到視覺(jué)聽(tīng)覺(jué)同時(shí)感受的效果。單片機(jī)的可 擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 100次。由于將多 功能 8 位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本 。 AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4k 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器 ， 128 字節(jié)內(nèi)部RAM， 32 個(gè) I/O 口線，兩個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工 串行通信 口，片內(nèi)振蕩器及 時(shí)鐘電路 ?？臻e 方式停止 CPU 的工作，但允許 RAM，定時(shí) /計(jì)數(shù)器， 串行通信 口及 中斷系統(tǒng) 繼續(xù)工作。 3 本系統(tǒng)以 AT89C51 為控制核心，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，易制作、操作，使用方便。 LED 的心臟是 一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，另一端連接電源的正極，使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹(shù)脂封裝起來(lái)。但這兩種半導(dǎo)體連接起來(lái)的時(shí)候，它們 之間就形成一個(gè) PN 結(jié)。而光的波長(zhǎng)也就是光的顏色，是由形成 PN 結(jié)的材料決定的。 LED 燈泡的組裝部件可以非常容易的拆裝，不用廠家回收都可以通過(guò)其 它人回收 ； 固態(tài)封裝，屬于 冷光源 類型。 本系統(tǒng)中，主要利用 LED 彩燈的低耗節(jié)能使用時(shí)間長(zhǎng)等特性，便于電路的設(shè)計(jì)制作。揚(yáng)聲器在音響設(shè)備中是一個(gè)最薄弱的 器件 ，而對(duì)于 音響效果 而 言，它又是一個(gè)最重要的部件。 音頻 電能通過(guò) 電磁 ，壓電或 靜電效應(yīng) ，使其 紙盆 或膜片振動(dòng)并與周圍的 空氣 產(chǎn)生共振（共鳴）而發(fā)出聲音。這樣一種復(fù)位方式就是所謂上電復(fù)位。這種復(fù)位電路為高電平復(fù)位。 本系統(tǒng)中，上電啟動(dòng)和復(fù)位電路組合為一個(gè)電路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。 晶振頻率的大小決定了單片機(jī)系統(tǒng)工作的快慢。如圖 2 5 C230pFC330pFY1GND 圖 2 時(shí)鐘電路 LED 彩燈電路 本系統(tǒng)中采用 8 個(gè) LED 彩燈來(lái)顯示圖案變化，為保護(hù)電路，另外串聯(lián) 1k 歐姆的電阻，電路中采用 8 電阻的并阻，使電路更簡(jiǎn)潔。如圖 4 6 Q1NPNLS1SPEAKERR11K+5vGND 圖 4 揚(yáng)聲器 硬件總電路 系統(tǒng)中以 AT89C51 單片機(jī)為控制核心， P2 口控制 LED 彩燈使其自動(dòng)變化，顯示 8 種不同圖案，同時(shí) 口控制揚(yáng)聲器，圖案變化的同時(shí)，發(fā)出不同聲音，
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