单片机课程设计--花样流水灯设计

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1、 课程设计任务书课程设计任务书 题题 目目: : 花样流水灯设计花样流水灯设计 主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容：主要内容： 利用单片机控制 16 个发光二极管模拟的彩灯按照一定的规律点亮、熄灭、 闪烁。 基本要求：基本要求： 1.实现发光二极管的多样化显示； 2.利用 proteus 软件完成设计电路和仿真； 3.掌握相关芯片和电子元件的使用方法； 4.通过此次设计将单片机软硬件结合起来对程序进行编辑、校验，锻炼实 践能力和理论联系实际的能力。 主要参考资料：主要参考资料： 1李全利，单片机原理及接口技术M，高等教育出版社 2王文杰，单片机应

2、用技术M，冶金工业出版社 3朱清慧，PROTEUS 教程电子线路设计、制版与仿真M，清华大学出 版社 4单片机实验指导书，天煌教仪 5彭伟，单片机 C 语言程序设计实训 100 例M，电子工业出版社 完完 成成 期期 限：限： 指 导教师签名：指 导教师签名： 课程负责人签名：课程负责人签名： 年年 月月 日日 课程设计说明书课程设计说明书 题目：题目： 花样流水灯设计花样流水灯设计 姓姓 名：名： 院院 （系） ：（系） ： 机电工程学院 专业班级：专业班级：11 电气工程及其自动化（1）班 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 成成 绩：绩： 时间：时间：2013 年年 12 月月 17

3、日至日至 2013 年年 12 月月 28 日日 目录目录 摘要 . 1 summary 2 1 课程设计的目的和要求 3 1.1 设计目的 . 3 1.2 设计要求 . 3 2 总体设计 . 3 2.1 硬件总体设计 3 2.1.1 设计思想 3 2.1.2 原件清单 4 2.1.3 模块分析 4 2.2 软件总体设计 . 5 3 硬件设计 6 3.1 A T89C51 单片机的硬件结构 6 3.1.1 主要特性 7 3.1.2 主要引脚功能 . 7 3.1.3 外部总线结构 . 9 3.1.4 振荡器特性 10 3.1.5 芯片擦除 . 11 3.2 硬件电路设计 11 3.2.1 复位电

4、路 . 11 3.2.2 震荡电路 .12 3.2.3 LED 电路显示.14 4 软件设计 15 4.1 主程序设计15 4.2 子程序设计16 4.3 流水灯控制码程序设计 16 4.4 程序流程图18 5 使用 keil，proteus 软件调试仿真说明 .18 5.1 Proteus 的介绍 .18 5.2 Proteus 的特点 .18 5.3 Proteus 的使用方法 19 5.4 电路原理图的设计方法 19 5.5 仿真过程 .21 6 测试数据.21 7 附录22 7.1 花样流水灯程序.22 7.2 花样流水灯总线路图24 结束语 .25 参考文献 25 1 摘要摘要 随着

5、人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯不断变化闪 烁。LED 灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应 用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的 LED 灯 控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按 照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪 烁频率等动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺 点。此外从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效 果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。 流水灯是

6、一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。流水灯控制是可编程控制器的一 个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。流水灯控制可用多种方法实现， 但对现代可编程控制器而言，利用移位寄存器实现最为便利。通常用左移寄存器实现灯 的单方向移动；用双向移位寄存器实现灯的双向移动。本案例利用价格低廉的AT89C51 系列单片机控制基色LED灯泡从而实现丰富的变化。 关键词：AT89C51，LED 灯，单片机，花样流水灯 2 Summary With the continuous improvement of peoples living environment and landscaping, in many cases you can see the changing color neo