1、 单 片 机 原 理 与 应 用 课 程 设 计 说 明 书单 片 机 原 理 与 应 用 课 程 设 计 说 明 书 题题 目目： 流水灯的设计 系系 部：部： 信息与控制工程学院 专专 业：业： 电气自动化技术 班班 级级： 2011 级一班 学生姓名学生姓名: : 学学 号号: 指导教师指导教师: 2013 年 6 月 18 单片机原理与应用课程设计说明书 目目 录录 1 设计任务与要求 3 1.1 设计任务描述. 3 1.2 设计要求 3 2.总体方案设计概述. 3 2.1 设计思路介绍. 3 2.2 使用到的芯片. 3 2.3 各个芯片的作用. 5 2.3.1 STC89C52 单片
2、机具有以下标准功能 . 5 2.3.2 LED 灯介绍 . 5 3.硬件系统设计. 6 3.1 总体电路设计框图. 6 3.2 电路设计原理图 6 3.2.1 流水灯电路原理图 6 3.2.2 发光二极管电路. 7 3.3 各模块显示电路. 7 3.3.1 复位器介绍 7 3.3.2 振荡器介绍 8 3.3.3 实物电路图 9 5 软件设计 9 6 实验调试过程 10 6.1 操作过程. 10 6.2 硬件调试 14 6.3 流水灯程序调试. 14 7 结论. 15 8 参考文献. 16 单片机原理与应用课程设计说明书 1 设计任务与要求设计任务与要求 1.1 设计任务描述设计任务描述 设计流
3、水灯控制电路，使连接在该电路上的 8 个发光二极管按顺序以次 闪烁 采用数字集成电路的控制方法，结合十进制计数器/译码电路设计了该流 水灯控制系统。该系统由电源、时钟电路、计数器和译码显示电路 4 部分组 成。能实现任意方式的流水，只要改变每路发光二极管的数目和图案，就可 以实现随心所欲的流水花样。它可作为工作状态指示，具有环保、节能等特 点。 1.2 设计要求设计要求 认真设计，使 8 个发光二极管按顺序依次闪烁，并改变程序，实现不同的闪 烁。编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。 2.总总体方案设计概述体方案设计概述 2.1 设计思路介绍设计思路介绍 整个系统工作由
4、软件程序控制运行， 根据需要， 可以上电后系统经过初始化， 进入用户设定模式状态。于 STC89C52 单片机的彩灯控制方案，实现对 LED 红灯的 控制。本方案以STC89C52 单片机作为主控核心，与驱动等模块组成核心主控制模块。 在主控模块上设有晶振电路和 8 个 LED 灯，根据需要编写若干种亮灯模式，根据各 种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号。 2.2 使用到的芯片使用到的芯片 STC89C52RC 简介 STC89C52 是 STC 公司生产的一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具 有 8K 在系统可编程 Flash存储器。STC89C52 使用经典的
5、 MCS-51 内核，但做 了很多的改进使得芯片具有传统 51 单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵 巧的 8 位 CPU 和在系统可编程 Flash，使得 STC89C52 为众多嵌入式控制应用 系统提供高灵活、超有效的解决方案。 单片机原理与应用课程设计说明书 图 2.1 STC89C52RC 引脚图 图 2.2 STC89C52RC 外观 单片机原理与应用课程设计说明书 2.3 各个芯片的作用各个芯片的作用 2.3.1 STC89C52 单片机具有以下标准功能 8k 字节 Flash，512 字节 RAM， 32 位 I/O 口线，看门狗定时器，内置 4KB EEPROM，MAX810
6、 复位电路，3 个 16 位定时器/计数器，4 个外部中断，一个 7 向量 4 级中断结构（兼容传统 51 的 5 向量 2 级中断结构） ，全双工串行口。 另外 STC89C52 可降至 0Hz 静态逻辑操作， 支持 2 种软件可选择节电模式。 空闲模式下，CPU 停止工作，允许 RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工 作。掉电保护方式下，RAM 内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止， 直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率 35MHz，6T/12T 可选。 2.3.2 LED 灯介绍 LED 是英文 light emitting diode （发光二极管）的缩写，它的基本结构是一 块电致发光的半导体材料， 置于一个有引线的架子上， 然后四周用环氧树脂密封， 起到保护内部芯线的作用，所以 LED 的抗震性能好 图 2.3 发光二极管 LED 日光灯和普通日光灯对比
