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畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于at89c51單片機(jī)的霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)-在線瀏覽

2025-03-06 00:51本頁(yè)面
  

【正文】 參考文獻(xiàn) ................................................................... 10 附錄 I 元件清單 ........................................................... 11 附錄 II 整體電路圖 ......................................................... 12 附錄 III 源程序清單 ....................................................... 13 基于 單片機(jī)的霓虹燈控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 基于 AT89C51 單片機(jī)的霓虹燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 : 本文 主要設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的霓虹燈控制系統(tǒng)。 以 AT89C51 單片機(jī) 為控制核心電路,應(yīng)用片內(nèi)定時(shí)器 實(shí)現(xiàn)對(duì)霓虹燈的控制 。 關(guān)鍵字: 單片機(jī);發(fā)光二極管 ;定時(shí)中斷 0. 前言 隨著時(shí)代的進(jìn)步,人們對(duì)物質(zhì)生活的 迫切 追求 ,使周邊環(huán)境發(fā)生翻天覆地的變化。這些輝煌景象都離不開(kāi)電子技術(shù)。 隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,特別是單片機(jī)的發(fā)展,使傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器在原理 、 功能 、 精度及自動(dòng)化水平等方面發(fā)生了巨大的變化,形成了一種完全突破傳統(tǒng)概念的新一代測(cè)試儀器 —— 智能儀器。目前,有很多的傳統(tǒng)電子儀器已有相應(yīng)的替代產(chǎn)品,而且還出現(xiàn)不少全新的儀 器類(lèi)型和測(cè)試系統(tǒng)體系。 在自動(dòng)化技術(shù)中,無(wú)論是過(guò)程控制技術(shù)還是數(shù)據(jù)采集技術(shù)還是測(cè)控技術(shù),都離不開(kāi)單片機(jī),在工業(yè)自動(dòng)化的領(lǐng)域中,機(jī)電一 體化技術(shù)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。原理圖 如圖 1 所示。復(fù)位電路部分采用的是上電復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位兩種 復(fù)位方式。 軟件部分, 由于采用的是 晶振的時(shí)鐘電路,單片機(jī)定時(shí)器的最大定時(shí)時(shí)間為 ,不能達(dá)到要求的閃爍頻率。并在每一次跳變時(shí)記錄下燈閃爍的次數(shù),通過(guò)對(duì)閃爍次數(shù)的判斷,來(lái)進(jìn)行對(duì)不同 LED 燈的亮滅的整體時(shí)序循環(huán)控制。 在內(nèi)部含有 4KB 或 8KB 可重復(fù)編程的 Flash 存儲(chǔ)器,可進(jìn)行 1000 次擦寫(xiě)操作。AT89C51 相當(dāng)于將 8051 中的 4KB ROM 換成相應(yīng)數(shù)量的 Flash 存儲(chǔ)器,其余結(jié)構(gòu)、供電電壓、引腳 數(shù)量及封裝均相同,使用時(shí)可直接替換 。 圖 2 AT89C51 芯片引腳 單 片 機(jī) LED 顯示 電路 復(fù)位電路 時(shí)鐘電路 基于 單片機(jī)的霓虹燈控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 圖 3 AT89C51 內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖 本設(shè)計(jì)中 AT89C51 使用 晶振。 RST:即為 RESET,該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端。 、 、 :用來(lái)控制 LED 顯示器的顯示控制 。 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)。當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子和空穴就 會(huì)被推向量子阱,在量子阱內(nèi)電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是 LED 發(fā)光的原理。 它是一種通過(guò)控制半導(dǎo)體發(fā)光二極管的顯示方式,用來(lái)顯示文字、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、行情、視頻、錄像信號(hào)等各種信息的顯示屏幕。LED 可以作為顯示屏,在計(jì)算機(jī)控制下,顯示色彩變化萬(wàn)千的視頻和圖片。 I/O 存儲(chǔ)器 EPROM/ROM 定時(shí) /計(jì)數(shù)器 運(yùn)算器 控制器 中斷 CPU 片內(nèi)振蕩器 RAM/SFP 并行口 存儲(chǔ)器擴(kuò)展控制器 串行口 XTAL 基于 單片機(jī)的霓虹燈控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 近十幾年來(lái),為了 開(kāi)發(fā)藍(lán)色高亮度發(fā)光二極管,世界各地相關(guān)研究的人員無(wú)不全力投入。在目前商品化 LED 之材料及其外延技術(shù)中,紅色及綠色發(fā)光二極管之外延技術(shù)大多為液相外延成長(zhǎng)法為主,而黃色、橙色發(fā)光二極管目前仍以氣相外延成長(zhǎng)法成長(zhǎng)磷砷化鎵 GaAsP 材料為主。本系統(tǒng)采用的為 ,一個(gè)機(jī)器周期為 1us, C C2為 22PF。上電自動(dòng)復(fù)位通過(guò)電容 C3和電阻 R2來(lái)實(shí)現(xiàn),按鍵手動(dòng)復(fù)位是圖 6中復(fù)位鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 圖 8 中斷服務(wù)程序流程圖 Red led=flicker Red led=flicker 中斷響應(yīng) 設(shè)置中斷返回地址 中斷 返回 基于 單片機(jī)的霓虹燈控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) Y N TH0,TL0 裝初值 開(kāi)中斷,啟動(dòng) T0 開(kāi)始 0≤ n20 Red led=flicker Y N 20≤ n40 Green led=flicker Y N 40≤ n60 Yellow led=flicker TMOD 初始化 基于 單片機(jī)的霓虹燈控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 圖 9 霓虹燈控制電路主程序流程圖 調(diào)試 在 protues 上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。 圖 10 仿真圖 X T A L 218X T A L 119A L E30EA31P S E N29RS T9P 0 .0 /A D 039P 0 .1 /A D 138P 0 .2 /A D 237P 0 .3 /A D 336P 0 .4 /A D 435P 0 .5 /A D 534P 0 .6 /A D 633P 0 .7 /A D 732P 1 . 01P 1 . 12P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 .0 /R X D10P 3 .1 /T X D11P 3 .2 /I NT 012P 3 .3 /I NT 113P 3 .4 /T 014P 3 .7 / R D17P 3 . 6 / W R16P 3 .5 /T 115P 2 .7 /A 1 528P 2 .0 / A 821P 2 .1 / A 922P 2 .2 /A 1 023P 2 .3 /A 1 124P 2 .4 /A 1 225P 2 .5 /A 1 326P 2 .6 /A 1 427U1A T 8 9 C5 1D1L E D R E DR31 0 0D2L E D G RE E ND3L E D Y E L L O WR11 0 0R21 0 0R41 0 kC11nFC21nFX1CR Y S T A LC31nF基于 單片機(jī)的霓虹燈控制 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 5. 課設(shè)小結(jié) 及進(jìn)一步設(shè)想 通過(guò)這次 緊張的 課程設(shè)計(jì), 我收獲頗多,每天面對(duì)著電腦,翻閱各種相關(guān)資料 ,也親自動(dòng)手焊接硬件, 體會(huì)頗深。 在課設(shè)開(kāi)始的前期,也遇到了麻煩,比如說(shuō), LED 閃爍時(shí)間不符合要求, C 語(yǔ)言編程不太熟練, 很感謝徐濤老師的耐心教導(dǎo),他的幽默讓我們覺(jué)得親切,他的認(rèn)真負(fù)責(zé)讓我們折服。我相信,只要不放棄,只要努力,就一定可以! 由于時(shí)間 緊促 , 自身 水平有限 , 本論文還有許多部分未能詳細(xì)分析,在此僅作簡(jiǎn)單了解和認(rèn)識(shí)。 //端口定義。 sbit YELLOW_LED = P1^2。 void int0() { TMOD=0x01。 TL0=0xAF。 //啟動(dòng)定時(shí)器。 //開(kāi)定時(shí)器中斷。 //開(kāi)總中斷 } void main()
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