【正文】 有4KROM，作為程序存儲(chǔ)器，是一個(gè)程序不超過(guò)4K字節(jié)的小系統(tǒng)。他們的引腳與指令完全兼容，但在應(yīng)用結(jié)構(gòu)及應(yīng)用特性方面存在一些差異。從應(yīng)用的角度看，MCS51單片機(jī)具有如下的一些特點(diǎn)：集成度高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、系統(tǒng)擴(kuò)展方便、可靠性高、處理功能強(qiáng)、速度高、容易產(chǎn)品化等特點(diǎn)。Intel公司于1976年推出MCS48系列單片機(jī)，該系列最典型的產(chǎn)品為8048，它是在一個(gè)40只引腳的大規(guī)模集成電路內(nèi)，包含有8位CPU，1K字節(jié)ROM的程序存儲(chǔ)器，64個(gè)字節(jié)RAM的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，一個(gè)8位定時(shí)器，27根輸入/輸出線Intel公司在MCS48的基礎(chǔ)上，在80年代初又推出了MCS51系列的高性能的8位單片機(jī)。本方案以AT89C51單片機(jī)作為主控核心，與鍵盤(pán)、顯示、驅(qū)動(dòng)等模塊組成核心主控制模塊,可以顯示不同的花樣。因此有必要對(duì)現(xiàn)有的彩燈控制器進(jìn)行改進(jìn)。這種彩燈控制器結(jié)構(gòu)往往有芯片過(guò)多、電路復(fù)雜、功率損耗大等缺點(diǎn)。彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價(jià)以及控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用，用彩燈來(lái)裝飾街道和城市建筑物已經(jīng)成為一種時(shí)尚。要制作彩燈控制器，需要將單片機(jī)與彩燈芯片的控制端口進(jìn)行連接，并對(duì)單片機(jī)進(jìn)行編程，使其實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能；還要將單片機(jī)的輸出口連接鍵盤(pán)和顯示器，使其控制相應(yīng)的功能并得到顯示。因?yàn)锳T89C51在片內(nèi)含有Flash存儲(chǔ)器，而地址鎖存器可將片內(nèi)信息存于閃爍存儲(chǔ)器中，而且有自動(dòng)變換花樣高質(zhì)量、自然的還原技術(shù)。在裝飾領(lǐng)域方面，采用彩燈控制電路，加強(qiáng)了人機(jī)聯(lián)系，如會(huì)顯示數(shù)字和漢字的大型彩燈組，從而有效的提高審美觀念，方便了使用者；更為人們所熟悉。設(shè)計(jì)中主要依據(jù)彩燈控制電路，電路最大的特點(diǎn)是穩(wěn)壓和整流裝置，只顧按鍵、二極管、按鈕及很少的阻容器件便能實(shí)現(xiàn)各種花樣等自然的變換，并能即按即變，永久保存。燈具樣式缺乏特色，工業(yè)照明、公共照明等大型高附加值、高檔次或新型燈具產(chǎn)品很少?！〔薀艨刂剖且圆薀魹橹?，從調(diào)光燈、觸摸燈和延遲燈電子控制器到節(jié)能燈、遙控?zé)艉妥钥胤奖銦綦娮涌刂破鞯膶Ｓ迷O(shè)備，種類繁多。為了保證照明條件和視覺(jué)的舒適感，燈具大都配有各種系列成套的配件選擇，以使用戶根據(jù)需要自我調(diào)整。(4)向裝配系列化轉(zhuǎn)現(xiàn)代燈具的選型追求簡(jiǎn)潔明快 淘汰了過(guò)去一味追求表面華美的造型及過(guò)分裝飾的風(fēng)格。(3)向多功能小型化發(fā)展隨著緊湊型光源的發(fā)展 鎮(zhèn)流器等燈用電器配件的超小、超薄、各種新技術(shù)、新工藝的不斷采用，現(xiàn)代燈具正在向小型、實(shí)用和多功能方向發(fā)展。如在射燈中，選用光色好的高強(qiáng)度氣體放電燈，可造成一個(gè)光線彌散、均勻柔和的照明環(huán)境，且燈具的保護(hù)角小、效率高，能較好地顯示建筑物結(jié)構(gòu)。因此，它們是綠色照明工程的推薦產(chǎn)品，使用緊湊型熒光燈的燈具也日益多見(jiàn)。緊湊型熒光燈直徑和尺寸，它們的形式多種多樣用途也十分廣泛。環(huán)保是燈具生產(chǎn)技術(shù)的嶄新主題，顯示人們對(duì)居室生態(tài)環(huán)境的重視，這亦是未來(lái)家居照明的主要發(fā)展方向。 多功能化：符合當(dāng)前的消費(fèi)時(shí)尚、集多種功能于一體的燈如床頭兼作光敏電話自控?zé)?、帶八音盒臺(tái)燈等，是近年另一需求特點(diǎn)。 高技術(shù)化：由于電子技術(shù)被廣泛用于燈具的制造，適應(yīng)不同的電壓，使可調(diào)節(jié)亮度的第三代照光燈具多起來(lái)。本文編寫(xiě)的主導(dǎo)思想是軟硬件相結(jié)合，以硬件為基礎(chǔ)，來(lái)進(jìn)行各功能模塊的編寫(xiě)。本文首先描述系統(tǒng)硬件工作原理，并附以系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖加以說(shuō)明，著重介紹了本系統(tǒng)所應(yīng)用的各硬件接口技術(shù)和各個(gè)接口模塊的功能及工作過(guò)程,其次，詳細(xì)闡述了程序的各個(gè)模塊和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。本文介紹一種新型的彩燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，以AT89C51單片機(jī)作為主控核心，與按鍵，顯示器等較少的輔助硬件電路相結(jié)合，利用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)彩燈進(jìn)行控制。摘 要單片機(jī)是把主要計(jì)算機(jī)功能部件都集成在一塊芯片上的微型計(jì)算機(jī)。在上述基礎(chǔ)之上要求：控制大型彩燈組，通過(guò)按鍵進(jìn)行人工設(shè)定變化花樣(上述六種花樣排列組合)參考資料實(shí)用電子線路設(shè)計(jì)相關(guān)書(shū)籍 節(jié)日彩燈控制電路相關(guān)文獻(xiàn)相關(guān)元器件的說(shuō)明書(shū) 51單片機(jī)的相關(guān)書(shū)籍 Multisim2001 Maxplus II周 次1—4周5—8周9—12周13—16周17—18周應(yīng)完成的內(nèi)容查閱文獻(xiàn)資料、整體方案設(shè)計(jì)畫(huà)電路原理圖，電路仿真電路仿真編寫(xiě)軟件撰寫(xiě)論文，準(zhǔn)備答辯指導(dǎo)教師：荊楠系級(jí)教單位審批：說(shuō)明：如計(jì)算機(jī)輸入，表題黑體小三號(hào)字，內(nèi)容五號(hào)字。燕山大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 節(jié)日彩燈控制電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué) 院 里仁學(xué)院 年級(jí)專業(yè) 03級(jí)電子信息工程 學(xué)生姓名 鄶陽(yáng) 指導(dǎo)教師 荊楠 專業(yè)負(fù)責(zé)人 練秋生 答辯日期 6月24日 燕山大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)學(xué)院：里仁學(xué)院 系級(jí)教學(xué)單位：電子與通信工程系 學(xué)號(hào)030201070061學(xué)生姓名鄶陽(yáng)專業(yè)班級(jí)03電子３班課題題 目節(jié)日彩燈控制電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)來(lái) 源自 選主要內(nèi)容內(nèi)容：彩燈控制電路要求控制8個(gè)以上彩燈，要求彩燈組成如下花形：各燈全亮，間隔閃光；各燈逐個(gè)點(diǎn)亮，再依次熄滅；一起閃爍；逐個(gè)點(diǎn)亮，慢滅；跑馬式前進(jìn)、后退；逆順序流水式自動(dòng)變化；各功能自動(dòng)循環(huán)變化。在上述基礎(chǔ)之上要求：控制大型彩燈組，通過(guò)按鍵進(jìn)行人工設(shè)定變化花樣(上述六種花樣排列組合)基本要求內(nèi)容：彩燈控制電路要求控制8個(gè)以上彩燈，要求彩燈組成如下花形：各燈全亮，間隔閃光；各燈逐個(gè)點(diǎn)亮，再依次熄滅；一起閃爍；逐個(gè)點(diǎn)亮，慢滅；跑馬式前進(jìn)、后退；逆順序流水式自動(dòng)變化；各功能自動(dòng)循環(huán)變化。本任務(wù)書(shū)一式二份，教師、學(xué)生各執(zhí)一份。單片機(jī)即單片微型計(jì)算機(jī)，是集CPU ,RAM ,ROM ,定時(shí)，計(jì)數(shù)和多種接口于一體的微控制器。本系統(tǒng)具有體積小，硬件少，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及容易操作等優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)以數(shù)字集成電路技術(shù)為基礎(chǔ)，單片機(jī)技術(shù)為核心。關(guān)鍵詞　AT89C51單片機(jī)；彩燈控制器；模塊設(shè)計(jì)AbstractSCM is a major piece of puter ponents are integrated into the chip microputer. SCM is microputer is a set of CPU, RAM, ROM, the timing, number and variety of integrated microcontroller interface. This paper introduced the design way of a newstyle lampion control system that used AT89C51 single chip as the control –core, bined with little assistant hardware such as keyboard display, and took software program to control lampion. This system had temerity of small volume, few of hard wares ,circuit configuration simple and easy to operate, and so on.This article first describes the hardware system principle of work, and attaches by the system structure diagram performs to explain, emphatically introduced this system applies various hardware connection technology and each interface module function and the work process, next, elaborated in detail procedure each module and the realization process. This design take the digital integrated circuit technology as the foundation, the monolithic integrated circuit technology is core. Keywords　Lampion AT89C51single chip Lampion controller Module design目 錄摘 要 IAbstract II第1章 緒論 1 課題背景 1 1 1 2第2章 芯片及元件原理 5 AT89C51單片機(jī) 5 AT89C51的結(jié)構(gòu) 5 AT89C51的引腳描述 6 74LS373地址鎖存器 9 74LS373的引腳介紹 9 74LS373的功能 10 本章小結(jié) 11第3章 硬件電路設(shè)計(jì) 11 定時(shí)與復(fù)位模塊 11 11 12 顯示模塊 12 按鍵模塊和輸出模塊 13 本章小結(jié) 16第4章 軟件電路設(shè)計(jì) 19 程序框圖 19 19 20 顯示原理及子程序 20 本章小結(jié) 24結(jié) 論 25參考文獻(xiàn) 26附錄1 29附錄2 33附錄3 36附錄4 55附錄5 63致謝 65第1章 緒論 課題背景由于國(guó)內(nèi)生活水平不斷提高，人民向往較佳的生活質(zhì)素，對(duì)燈具燈飾也不斷提出了新要求，近年內(nèi)地?zé)麸検袌?chǎng)有以下情況： 功能細(xì)分：人們要求燈具能符合不同場(chǎng)合，不同照光功能的需求日高，因此適用于各種使用要求的燈具逐應(yīng)運(yùn)而生，如學(xué)生燈、書(shū)寫(xiě)燈、應(yīng)急燈、日光燈、霞光燈、晚餐燈以及不同高度的落地?zé)舻刃缕矾B出。無(wú)頻閃燈、3種波長(zhǎng)色譜可調(diào)燈，放射遠(yuǎn)紅外光燈等具備保護(hù)視力功能的燈具也開(kāi)始推出市場(chǎng)。 節(jié)能環(huán)保：新推出的高科技無(wú)頻閃書(shū)寫(xiě)燈，光線平穩(wěn)并可節(jié)能源50%，這種燈具很受消費(fèi)者的歡迎。 國(guó)際燈具行業(yè)現(xiàn)代化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的潮流是：減少產(chǎn)品的尺寸，以減少材料的投入；現(xiàn)代社會(huì)對(duì)產(chǎn)品的開(kāi)以制造最重要的著眼點(diǎn)是“經(jīng)濟(jì)”和“環(huán)境保護(hù)”。照明產(chǎn)品最好能體現(xiàn)這一潮流的是緊湊熒光燈，細(xì)管徑，超細(xì)管徑直管熒光燈和無(wú)汞的射頻(RF)或微波(MW)激發(fā)的硫燈。一般來(lái)說(shuō)，它們有5倍于白熾燈的光效和8倍于白熾燈的壽命。 彩燈的發(fā)展趨勢(shì)有：(1)向高效節(jié)能方向發(fā)展 首先是采用節(jié)能光源，然后是按照節(jié)能光的尺寸、形狀，精心設(shè)計(jì)燈具的光學(xué)系統(tǒng)，真正提高燈光的有效利用率?！?2)向集成可調(diào)化方向發(fā)展技術(shù)的迅速發(fā)展 各種集成化裝置和電子算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)燈具和照明系統(tǒng)的應(yīng)用取得了顯著的進(jìn)步，如應(yīng)用電子鎮(zhèn)流器對(duì)燈具及照明系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)光、遙控、控制光色。既強(qiáng)調(diào)個(gè)性，又強(qiáng)調(diào)與背景環(huán)境的協(xié)調(diào)，還注重表現(xiàn)燈具材料的質(zhì)感。這是一種傳統(tǒng)的燈具方式，雖然彩燈成本較低，但由于采用接觸式控制彩燈方式顯示花樣信息，因此，受干擾較大，甚至不會(huì)顯示信息，目前燈具的設(shè)計(jì)觀念未能與時(shí)俱進(jìn)，零配件質(zhì)量很差。燈具產(chǎn)品科技含量低、檔次不高將在一定程度上削弱了未來(lái)我燈具產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。存在安全隱患。在國(guó)外已經(jīng)得到了廣泛地應(yīng)用，國(guó)內(nèi)的應(yīng)用正在滲透到傳統(tǒng)的家電領(lǐng)域、通信領(lǐng)域、裝飾領(lǐng)域及待開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域。大至工業(yè)領(lǐng)域，小到玩具、彩燈據(jù)此本文介紹了用新偏控制的方式，通過(guò)單片機(jī)AT89C51和地址鎖存器做成得彩燈控制器。另外，它內(nèi)置微控制器串行通信接口，可通過(guò)單片機(jī)AT89C51實(shí)現(xiàn)其所有功能。隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場(chǎng)合可以看到彩色霓虹燈。但目前市場(chǎng)上各式樣的彩燈控制器大多數(shù)用全硬件電路實(shí)現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據(jù)不同場(chǎng)合、不同時(shí)間段的需要來(lái)調(diào)節(jié)亮燈時(shí)間、模式、閃爍頻率等動(dòng)態(tài)參數(shù)。此外從功能效果上看，亮燈模式少而且樣式單調(diào)，缺乏用戶可操作性，影響亮燈效果。本文提出了一種基于AT89C51單片機(jī)的彩燈控制方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)彩燈的控制。第2章 芯片及元件原理 AT89C51單片機(jī) 單片機(jī)的發(fā)展Intel公司單片機(jī)是目前應(yīng)用最廣、品種最多的單片機(jī)。它與MCS48系列相比，在片內(nèi)存儲(chǔ)器容量、I/O口的功能以及指令系統(tǒng)功能等方面，都大大地得到加強(qiáng)，MCS51系列單片機(jī)特別適于實(shí)時(shí)控制、智能儀表、主從結(jié)構(gòu)的多機(jī)系統(tǒng)等領(lǐng)域，是工業(yè)檢測(cè)、控制領(lǐng)域中最理想的8位單片機(jī)。MCS51系列單片機(jī)的三個(gè)基本產(chǎn)品為8038758051。8031內(nèi)部包括一個(gè)8位的CPU、128個(gè)字節(jié)的RAM，21個(gè)特殊功能寄存器、4個(gè)8位并行I/O口、1個(gè)全雙工的串行口，2個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，但程序存儲(chǔ)器需外擴(kuò)EPROM芯片。ROM內(nèi)的程序是公司制作芯片時(shí)，代為用戶燒制的，出廠的8051都是含有特殊用途的單片機(jī)。8751是在8031的基礎(chǔ)上，增加了4K字節(jié)的EPROM，它構(gòu)成了一個(gè)程序小于4K的小系統(tǒng)。但其價(jià)格相對(duì)于8031較貴。隨著大規(guī)模集成技術(shù)的不斷發(fā)展，能裝入片內(nèi)的外圍接口電路也可是大規(guī)模的。(2)低功耗的CHMOS工藝芯片80C31BH/87C51/80C51BH 這種芯片允許電流波動(dòng)范圍較大,并有兩種掉點(diǎn)工作方式： 一種工作方式是CPU停止工作，其它部分仍繼續(xù)工作；另一種掉電工作方式是，除片內(nèi)RAM繼續(xù)保持?jǐn)?shù)據(jù)外，其它部分都停止工作。(3)具有高級(jí)語(yǔ)言編程的芯片8052HBASIC 芯片內(nèi)固化有MCSBASIC52解釋程