proteus 花样流水灯课程设计

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1、淮南师范学院电气信息工程学院自动化专业《Protues》课程论文成绩课程论文题目：基于51单片机LED流水灯设计课程名称：学生姓名：学生学号：系别：专业：年级：任课教师：电气信息工程学院制2015年1月第8页淮南师范学院电气信息工程学院自动化专业《Protues》课程论文基于51单片机的LED流水灯设计1单片机AT89C51芯片简介MCS-51兼容4K字节，可编程闪烁存储器，寿命：1000写/擦循环，数据保留时间：10年。全静态工作：0Hz—24Hz，三级程序存储器锁定。128*8位内部RAM，32可编程I/O线，两个16位定

2、时器/计数器，5个中断源可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内震荡器和时钟电路。图1AT89C51芯片第8页淮南师范学院电气信息工程学院自动化专业《Protues》课程论文1.1电源引脚Vcc（40脚）：典型值＋5V。Vss（20脚）：接低电平。1.2外部晶振XTAL1、XTAL2分别与晶振两端相连接。1.3输入输出口引脚P0口：I/O双向口。作输入口时，应先软件置“1”.P0口：是一个8位漏极开路输出型双向I/O端口。作为输出端口时，每位能以吸收电流的方式驱动8个TTL输入，对端口写1时，又可作高阻抗输入端用。在访问外

3、部程序或数据存储器时，它是时分多路转换的地址（低8位）/数据总线，在访问期间将激活内部的上拉电阻。1.4控制引脚RST、ALE/-PROG、-PSEN、-EA/Vpp组成了MSC-51的控制总线。RST（9脚）：复位信号输入端（高电平有效）。ALE/-PROG(30脚）：地址锁存信号输出端.第一功能：编程脉冲输入。-PSEN（29脚）：外部程序存储器读选通信号。-EA/Vpp(31脚）：外部程序存储器使能端。第二功能：编程电压输入端（+21V）。2硬件电路2.1晶振电路单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共

4、用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。也就是说.晶振是给单片机提供工作信号脉冲的。这个脉冲就是单片机的工作速度。比如这里选用的是12MHZ的晶振.如果一个单片机选择了12MHZ晶振，它的时钟周期是1／12us，它的一个机器周期是12×(1／12)us，也就是1us。第8页淮南师范学院电气信息工程学院自动化专业《Protues》课程论文晶振与单片机XTAL0和XTAL1引脚构成的振荡电路中会产生偕波,这个波对电路的影响不大,但会降低电路的时钟振荡器的稳定性。为了

5、提高电路的稳定性,在晶振的两引脚处接入两个10pf-50pf的瓷片电容接地来削减偕波对电路的稳定性的影响。晶振电路中两个电容的取值都是相同的，或者说相差不大，如果相差太大，容易造成谐振的不平衡，容易造成停振或者干脆不起振。这里我们选用30pf的电容。复位电路：复位电路的原理是单片机RST引脚接收到2US以上的电平信号，只要保证电容的充放电时间大于2US，即可实现复位。复位电路由电容串联电阻构成,结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的R、C值来决定。在这

6、个电路中，这里选用10K的电阻和1uf的电容。2.2排阻的作用所谓排阻就是若干个参数完全相同的电阻，它们的一个引脚都连到一起，作为公共引脚。其余引脚正常引出。所以如果一个排阻是由n个电阻构成的，那么它就有n+1只引脚，一般来说，最左边的那个是公共引脚。它在排阻上一般用一个色点标出来。排阻一般应用在数字电路上，比如：作为某个并行口的上拉或者下拉电阻用。使用排阻比用若干只固定电阻更方便。2.3LED发光二极管是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支

7、架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED灯发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。单片机AT89C51瓷片片电容CAP-22pf晶振CRYSTAL11.0592MHz解电容CAP-ELEC

8、电阻RES排阻RESPACLK-8发光二极管LED-GREEN发光二极管LED-YELLOW发光二极管LED-RED发光二极管LED-BLUE发光二极管LED-BIBY发光二极管LED-BIGY发光二极管LED-BIRG发光二极管LED-BIRY按钮BUTTO表1元器件表第8