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1、单片机课程设计课程名称：单片机LED控制系统设计班级：07行知电信学号：07202429姓名：王伟明日期：2011年1月8日单片机LED控制系统设计一、任务要求：a)资料收集：STC11Fxx系列单片机资料、LED控制在实际中的应用资料b)拟定设计方案，包括控制方案确定、CPU选型、软件开发工具的选择等。c)完成系统设计与调试，具体包括：1)完成硬件控制电路设计2)完成控制软件设计3)完成系统调试d）系统能够完成控制任务要求，且可靠运行。二、资料收集：STC11Fxx系列单片机资料、LED控制在实际中的应用资料A）关于STC11Fxx系列单片机资料简介B)关于LED控制在实际中的
2、应用资料简介LED控制器(LEDcontroller)就是通过芯片处理控制LED灯电路中的各个位置的开关 一、低压型LED产品大功率控制器 低压型LED产品一般设计电压12V-36V,每个回路LED数量3-6个串联，用电阻降压限流，每个回路电流20mA以下。一个LED产品由多个回路的LED组成，优点是低压，结构简单，容易设计；缺点是：产品规模大时电流很大，需要配置低压开关电源。由于产品的缺点所限，低压不可能远距离输电，都是局限于体积不大的产品上，如招牌文字、小图案等。根据这个特点，控制器设计规格：12V的选用75A/30VMOS功率管控制，输出电流8A/路；24-36V选用6
3、0A/50VMOS功率管控制，输出电流5A/路。用户可以根据以上规格选定控制器的路数，跳变的可以选购NE20低压系列、渐变的选购NE10低压系列控制器即可。注意LED的必须是共阳(+)极连接法，控制器控制阴(-)极，控制器不包括低压电源 二、高压型LED产品控制器 高压型LED产品设计电压是交流/直流220V电压，每个回路LED数量36-48个串联，每个回路电流20mA以下，限流方式有两种，一种是电阻限流，这种方式电阻功耗较大，建议使用每4个LED串接一个1/4W金属模电阻，均匀分布散热，这种接法在目前是最稳定可靠；另一种是电阻电容串联限流，这种接法大部分电压降在电容上，电阻
4、功耗小，只能用在稳定的长亮状态，如果闪动电容储能，反而电压加倍，LED容易损坏。凡是使用控制器的LED必须使用电阻限流方式，LED一般每个回路一米，功率5W，三色功率每米15W。常用渐变控制器NE112K控制直流1200W，NE103D交流负载4500W直流负载1500W，如果灯管闪动单元多就使用NE112K，如果只需要整体闪动就使用NE103D。如果使用渐变方式，要注意负载匹配，霓虹灯和LED的发光分布特性不一样，同一回路不能混接不同类型的负载。 三、低压型LED产品串行控制器 低压型LED产品串行控制器的特点是控制路数多，利用串行信号传输达到控制的目的，一般512单元的控
5、制只需要4条控制连线，串行LED控制器需要在LED的光源板配有寄存器，控制器可选用型号NE040S控制器，该控制器的最大容量达到4096KBit,如果负载512单元的LED可以最大实现8192桢画面。三硬件系统设计a)硬件设计原理图：b)开关设计，用于控制LED灯的显示方式。C）通信串口电路，用于连接PC机，完成程序的下载连接工作。CZ11：用户实验通讯接口：d)晶振电路，为电路提供时钟。e）电源开关控制电路用于电路的启动，关闭。a)STC11F02单片机，下载程序，以实现对电路进行控制。b)LED发光二级管的设计电路，方便功能的显示。四、软件系统设计1、 实验程序框图：2、设计
6、的程序：a)流水灯设计:ORG00HSTART:MOVA,#0FFHCLRCMOVR2,#8LOOP1:RRCAMOVP1,ACALLDELAYDJNZR2,LOOP1MOVR2,#7LOOP2:RLCAMOVP1,ACALLDELAYDJNZR2,LOOP2JMPSTARTDELAY:MOVR3,#20D1:MOVR4,#20D2:MOVR5,#248DJNZR5,$DJNZR4,D2DJNZR3,D1RETENDb)顺序灯程序：ORG0000H程序执行开始地址LJMPMAIN跳转到MAINORG4000H中断程序入口MAIN:MOVR0,#0清内存单元START0:CLRP1
7、.0LCALLDELAYSETBP1.0LCALLDELAYINCR0CJNER0,#3H,START0START1:CLRP1.1LCALLDELAYSETBP1.1LCALLDELAYINCR0CJNER0,#6H,START1START2:CLRP1.2LCALLDELAYSETBP1.2LCALLDELAYINCR0CJNER0,#9H,START2START3:CLRP1.3LCALLDELAYSETBP1.3LCALLDELAYINCR0CJNER0,#0CH,STA
