基于mcs-51流水灯设计

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1、毕业论文(设计)课题名称：基于mcs-51流水灯设计作者：学号：系别：信息工程系专业：制冷与空调技术班级：应用电子一班指导教师：专业技术职务：2014年6月重庆.涪陵15第15页共15页基于mcs-51流水灯设计第15页共15页摘要：当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。关键词：LED单片机控制系统流水灯15第15页共15页基于mcs-51流水灯设计第15页共15

2、页目录1设计概述………………………………………………………………41.1设计任务………………………………………………………………………41.2设备器材………………………………………………………………………42硬件设计方案…………………………………………………………42.1设计思想………………………………………………………………………42.2硬件选择………………………………………………………………52.3AT89C51单片机介绍…………………………………………………………52.4硬件逻辑图……………………………………………………………82.5设计连线………………………………………

3、………………………………92.6仿真电路图……………………………………………………………………93软件设计方案…………………………………………………………93.1软件设计思想…………………………………………………………………93.2软件设计思想………………………………………………………………103.3程序流程图…………………………………………………………………124调试及运行结果……………………………………………135设计心得与体会……………………………………………13参考资料………………………………………………………………1415第15页共15页基于mcs-51流水灯设计第1

4、5页共15页1设计概述1.1设计任务设计内容：利用汇编语言（或C语言），实现8个单色LED灯的左、右循环显示，并实现循环的速度可调。选用芯片：8255等注：由于实验室的没有提供8255芯片，所以改用单片机完成此实验，并且添加了调节灯明暗的功能，以实现明暗可调。1.2设备器材在本设计中，所用到的设备器材如下所示：(1)计算机一台；(2)唐都仪器实验箱一台；(3)AT89C51单片机一片；(4)导线若干。2硬件设计方案2.1设计思路本课题需要用按钮开关实现流水灯的左右循环显示、调速、控制亮度的功能。可以选用五个开关来实现这些操作。单片机正在软件运行下通过不断扫描开关状态，来将相关操

5、作对应量送入单片机的输入端口，然后判断属于哪一类操作。五个开关分别为K1,K2,K3,K4,K5，分别控制流水灯的调向、加速、减速、变亮、变暗。在设计过程中，接开关的端口要全部保持高电平，当按下一个开关时，输入一个低电平，即为状态改变信号。不能同时有两个端口同为高电平。在设计中我主要负责了用云脉冲宽度调制15第15页共15页基于mcs-51流水灯设计第15页共15页（PWM）波控制LED灯的亮度环节，开始对PWM并不是很了解，通过请教同学和查阅相关资料，渐渐明白了其中的原理。在主程序运行时通过中断方式调整其输出电压的占空比，从而改变灯泡的亮度。原理是这样的，主程序的始终频率和中

6、断的始终频率并不相同，大约是中断的一千倍，LED灯在移动时如果响应了中断，则在执行中断程序时，LED灯近似看做没有移动，此时在中断程序中设计一个初值和一个上限，当计数到初值时置灯泡灭掉，在计数到上限之前小灯泡都是熄灭的，到达上限后回0，并置灯泡为亮，继续计数，在到设定的初值时置小灯泡为灭掉。这样在主程序的一个周期内，中断程序将小灯泡置明置暗了近一千次，通过改变设定的初值可以改变小灯泡的亮度。2.2硬件选择本实验选用AT89C51单片机、五个按键开关和8个发光二极管。其中AT89C51为控制核心，当5个开关的状态改变时，单片机检测到开关信号后就通过软件输出控制发光二极管。2.3A

7、T89C51单片机介绍AT89C51是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C51单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。AT89C51有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数