单片机课程设计-基于单片机的led流水灯控制系统设计

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1、《单片机应用技术》课程设计报告2015～2016学年第2学期题目：基于单片机的LED流水灯控制系统设计专业：电气工程及其自动化班级：13电气（2）班姓名：指导教师：成绩：电气工程学院2016年6月9日任务书课题名称基于单片机的LED流水灯控制系统设计指导教师（职称）执行时间2015～2016学年第2学期第15周学生姓名学号承担任务电路板焊制和实验报告的编写电路板焊制和实验报告的编写设计目的1、进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。2、掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。3、通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路

2、参数的计算方法。4、通过程序设计和仿真，逐步掌握模块化程序设计方法和Proteus仿真软件和Keilc51编程软件的使用。5、通过完成一个包括电路设计和程序开发的电路板完整的制作过程，使学生了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相应工作打下基础。设计要求要实现流水灯功能，将发光二极管LED0～LED7依次点亮、熄灭，8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯目录摘要1第一章AT89S51单片机硬件介绍21.1AT89S51单片机硬件组成21.2AT89S51管脚说明31.2.1电源及时钟引脚41.2.2控制引脚41.2.3并行I/O口引脚4第二章硬件电路设计62.1

3、时钟电路设计62.2复位电路设计72.3LED灯显示电路72.4LED流水灯总硬件图8第三章软件设计93.1软件设计流程图93.2延时程序93.3主程序93.4LED流水灯总程序10第四章Proteus虚拟设计与仿真114.1Proteus虚拟设计与仿真流程114.2ProteusISIS下电路设计114.3源程序设计与生成目标代码文件124.3.1源程序输入124.3.2源程序编译与调试144.4ProteusISIS与KeilVision2联调15第五章电路板制作165.1元器件清单165.2元器件布局165.3元器件焊接175.4电路板验收17总结18参考

4、文献19摘要单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTELi960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。学习单片机就免不

5、了要编写程序，目前使用较为广泛的是C语言。C语言是一门通用计算机编程语言，应用广泛。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。尽管C语言提供了许多低级处理的功能，但仍然保持着良好跨平台的特性，以一个标准规格写出的C语言程序可在许多电脑平台上进行编译，甚至包含一些嵌入式处理器（单片机或称MCU）以及超级电脑等作业平台。目前使用较多的单片机芯片为AT89S51.AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含4kBytesISP(In-systemprogrammable)

6、的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80S51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISPFlash存储单元，AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。关键词：单片机C语言AT89S51-19-第一章AT89S51单片机硬件介绍单片机应用的特点是编写程序来控制硬件，所以，首先熟知并掌握AT89S51单片机片内硬件的基本结构和特点。1.1AT89S51单片机硬件组成AT89S51单片机的片内硬件组成结构如图1-1所示，它把那些作为控制应用所必需的基本外

7、围部件都集成在一个集成芯片上。AT89S51具有如下外围部件：图1-1AT89S51单片机片内结构1、4kBytesFlash片内程序存储器；2、128bytes的随机存取数据存储器（RAM）；3、32个外部双向输入/输出（I/O）口；4、2个中断优先级、2层中断嵌套中断；5、5个中断源；6、2个16位可编程定时器/计数器；7、2个全双工串行通信口；-19-8、看门狗（WDT）电路；9、片内振荡器和时钟电路；10、与MCS-51兼容；11、全静态工作：0Hz～33MHz；12、三级程序存储器保密锁定；13、可编程串行通道；14、低功耗的闲置和掉电模式。1.2AT

8、89S51管脚说明AT8