单片机节日彩灯课程设计

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1、 1 1 1、 课设目的课设目的 单片机课程设计是配合电子技术基础课程与实验教学的一个非常重要的教学环节。 它不但能巩固我 们已所学的单片机技术的理论知识， 而且能提高我们的电子电路的设计 水平， 还能加强我们综合分析问 题和解决问题的能力，进一步培养我们的实验技能和动 手能力，启发我们的创新意识几创新思维。节日彩灯应用于各种场合，如学校，企事业单 位，家庭等可以应用于节日彩灯的控制、广告灯控制等场所。通过这个实验，能够对同学 们的动手能力有所提高和培养，提高同学对单片机的基本原理的理解，学会一些单片机的 简单应用。 2 2 2、总体设计、总体设计 总体设计本系统采用 AT89C51 单片机作

2、为中央处理器。其主要任务收集按键的信息， 判断按 键时否按下来执行相应彩灯的点亮方式 在本系统中， AT89C51 单片机的 P1 口用 于接按键，方便使用者选择方式。P0 口接 的时 LED 彩灯。下面将从硬件电路设计和软件 电路设计及仿真效果三个方面详细阐述。通过这个实验，能够对同学们的动手能力有所提 高和培养，提高同学对单片机的基本原理的理解，学会一些单片机的简单应用。了解单片 机的基本原理以及基本应用；提高动手制作单片机开发板的能力；掌握基本 I/O 口的输入 输出方法；掌握中断的处理方法以及编程方法；掌握焊接单片机开发板所需要的最基本的 最小系统电路。 3 3 3、硬件设计、硬件设计

3、 在设计中用到单片机最小系统：复位电路以及时钟（晶振）电路、以及各种颜色的彩 灯。 复位电路： 复位是单片机的初始化操作，目的是使 CPU 以及各个寄存器处于一个确定的初始状 态。分为手动复位方式和上电自动方式。 时钟电路： 51 单片机的时钟信号可由芯片内部的震荡电路产生，也可以由外部产生。 程序烧写电路： 在使用串口进行烧写电路时，用到 MAX232 芯片以及几个 104 瓷片电容。用 STC 软 件进行程序烧写。 硬件所用器件： 万用板 1 块 AT89C52 芯片 1 块 开关 1 个 导线 5 米 12MHz 晶振 1 个 51 芯片座 1 个 1K 排阻 1 个 Led 彩灯 30

4、 个 按键 2 个 1K 电阻 1 个 10K 电阻 5 个 470 欧电阻 40 个 瓷片电容 6 个 5V 电源 1 个 电解电容 1 个 3.13.1 电路图电路图 4 3.2 AT89C513.2 AT89C51 简介简介 AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能 CMOS 8 位微处理器，俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 100 次。该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51 指令集和输出管脚相 兼容。 由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的 AT89C5

5、1 是一 种高效微控制器。 主要管脚说明： VCC：供电电压。 GND：接地。 P0 口：P0 口为一个 8 位漏级开路双向 I/O 口，每脚可吸收 8TTL 门电流。当 P1 口的 管脚第一次写 1 时，被定义为高阻输入。P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义 为数据/地址的第八位。在 FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当 FIASH 进行校验时， P0 输出原码，此时 P0 外部必须被拉高。 P1口： P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向 I/O 口， P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为低电

6、平 时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在 FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位 地址接收。 P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出 4 个 TTL 门电流，当 P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作 为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2 口当用 于外部程序存储器或 16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的高八位。在 给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。P2 口在 FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控 制信号。 P3 口：P3 口管脚是 8 个带内部上拉电阻的双向 I/O 口，可接收输出 4 个 TTL 门电流。 当 P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉 为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。 P3 口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 ALE/PROG：当访问外部存储