单片机彩灯课程设计：简易led彩灯控制系统的软硬件设计

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1、《单片机原理及接口技术》课程设计说明书专业班级：2011级自动化（1）班组员、学号：刘念080311006张彪080311016王俊峰080311004指导教师：季娟娟设计时间:2013年12月20日物理与电气工程学院2013年12月23日摘要本文介绍了一种简易LED彩灯控制系统的软硬件设计过程，本方案以AT89C52单片机作为主控核心，按键控制电路、彩灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。利用软件编程烧录程序到单片机来实现对LED彩灯进行控制，本系统亮灯模式多，根据操作提示可以随意变换想要的闪烁方式和控制彩灯的暂停和继续。本系统具有电路结构简单

2、、易操作、硬件少、体积小、成本低、低能耗等优点，具有一定的实用和参考价值。  关键词 LED彩灯；AT89C52单片机；闪烁方式；矩阵键盘；模块设计目录一、设计要求及任务目的………………………………………………………………11.1).设计要求……………………………………………………………………………11.2).任务目的……………………………………………………………………………11.3).彩灯设计原理……………………………………………………………………1二、硬件电路设计……………………………………………………………………………12.1）.89C52单片机模块…………

3、……………………………………………12.2).LED彩灯模块……………………………………………………………22.3).键盘扫描模块……………………………………………………………3三、系统的软件设计…………………………………………………………………43.1).程序流程图………………………………………………………………43.1.1).主程序………………………………………………………………43.1.2).中断程序……………………………………………………………43.2).软件程序…………………………………………………………………4四、参考文献………………………………………

4、…………………………………4附录……………………………………………………………………………………5一、设计要求及任务目的1.1设计要求 1.1.1在主控模块上设有6个按键S0,S1,S4,S5,S8,S9和6对LED彩灯，根据每个按键控制不同的彩灯工作。 1.1.2利用外部中断TR0实现彩灯的暂停与继续。 1.2.任务目的： 1.2.1熟悉STC89C52单片机的功能和使用方法。 1.2.2通过实验掌握显示的接口电路及程序设计，熟悉各种操作指令，子程序的调用以及中断知识和计数器的计数。1.3彩灯设计原理：   主控模块主要设计器件有89C52单片机，6对LED彩灯

5、，6个按键，3个稳压器（提供5 V电压）。通过软件设计，使单片机P1口作为三色LED驱动信号输出口，P3口为按键输入口和中断口。二、硬件电路设计2.1、89C52单片机模块89C52单片机与80C51单片机基本相同，拥有40个引脚，4个IO口，分别为P0，P1，P2，P3，P3.0RXD（串行输入口），P3.1TXD（串行输出口）；P3.2/INT0（外部中断0）；P3.3/INT1（外部中断1）；P3.4T0（计时器0外部输入）；P3.5T1（计时器1外部输入）；P3.6/WR（外部数据存储器写选通）；P3.7/RD（外部数据存储器读选通）；RST：复位输入。当

6、振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。；ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的底位字节。本课程设计所用IO口为P1（LED彩灯发光），P3（键盘扫描以及中断）。2.2、LED彩灯模块由原理图可知，彩灯为低电平点亮且由P1口控制，一个IO口控制一对小灯，P1.0与P1.5控制两对红灯；P1.2与P1.6控制两对黄灯；P1.3与P1.7控制两对绿灯；P1.4与P1.8滞空。在彩灯花型设计的过程中，因P1.4与P1.8滞空致使有些花型显示的编程只能采用单一赋值的方式。2.3、键盘扫描模块此为4×4矩阵式键盘，其中P

7、3.0-P3.3为行号，P3.4-P3.7为列号。运行原理：按键按下时，按键两端电平一致。当短路帽置于JPK12端时，为4×4矩阵式键盘，当P3.0置0而P3其它口置1时，判断P3.4-P3.7，如果其中有一位为低电平，则判断有按键按下，例如P3.4为低电平，则可知第一行第一列按键按下，此时转向相应程序；再将P3.1置0，判断P3.4-P3.7如果其中有一位为低电平，则判断有按键按下例如P3.5为低电平，则第二行第二列按键按下，转向相应程序；依次类推，将P3.0-P3.3循环附0，不断判断P3.4-P3.7位，从而实现键盘扫描。当短路帽置于JPK2.3时，键盘为单

8、列扫描，此