课程综合设计---基于单片机的循环彩灯设计报告

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1、信息学院课程设计报告信息学院课程设计报告 课程名称： 电路综合设计 专业班级 ： 电子信息 09 级 学生姓名： 指导教师： 完成时间： 报告成绩： 评阅意见： 评阅教师 日期 基于单片机的循环彩灯设计报告基于单片机的循环彩灯设计报告 一、一、设计要求设计要求 本设计基于 AT89S52 强大的信息处理功能，通过晶振、电容、电阻构成 的最小系统，功能实现彩灯复杂而又有规律的闪亮。 （1）设计一个花样彩灯。 （2）彩灯多种工作模式。 （3）电路要简单方便操作和理解。焊接的电路布局合理，电路清晰。 （4）资源利用充分，设计的电路性价比相对较高。 二、设计的作用和目的二、设计的作用和目的 实验的目的

2、是了解到电路从设计到焊接调试等过程，加强对电路的了解， 熟悉单片机的操作及其的资料，并学会应用。 三、设计的具体实现 1.最小系统设计 单片机工作条件设计： 40 脚接+5V 电源， 20 接地， 18 脚、 19 脚外接 12MHz 晶振及两个 22pF 瓷片电容。P2 口分别通过 8 个电阻接 8 只发光二极管 2.方案选择方案选择 彩灯控制器大致可分为两种方案实现。一种是利用电子电路装置控制，另一种 是采用单片机控制。选择方案二。方案一电路复杂，性价比不高。而二方案恰恰 相反，故选择二方案。 方案一：方案一： 根据设计任务要求介绍的彩灯控制电路的基本组成， 可以确定彩灯控制器应 由振荡电

3、路、计数/时序分配电路、移位位寄存器和彩灯显示五部分组成。其框 图如图 1-1 所示。 方案二方案二： 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、 多闪烁方式的 LED 彩灯循环系统 的设计，来达到本设计的要求。其硬件构成框图如图 1-2 所示，以单片机为核心 控制，由单片机最小系统（时钟电路、电源） 、LED 发光二极管和 5V 直流电源电 路组成。 图 1-2 单片机彩灯循环控制系统硬件框图 此设计方案：彩灯由单片机中程序控制，即实现了花型的变换；单片机上的 P2 口接八路 LED 发光二极管组成彩灯电路，显示彩灯循环情况。 实验流程图实验流程图 振荡电路 控 制 电 路 译 码 器 LED

4、显示 电路 计 数 器 图 1-1 彩灯循环控制器硬件框图 2 2 单元电路设计、仿真与分析单元电路设计、仿真与分析 实验是基于单片的较强的读写能力。 利用 C 语言程序控制电 路简单方便，易于操作也便于实现。利用键盘扫描程序和数码管 编译程序就可实现满足要求的电路，电路总体如下面模块。 开始 MCU初始化 数据变量初始化 Main函数执行 一次执行完毕 循 环 执 行 AT89AT89S52S52 （信息处理（信息处理 和算法控和算法控 制）制） 电源 8个彩灯 显示模块 时钟电路 硬件电路的核心是单片机最小系统，由于 51 单片机带负载 能力较差，因此设计了上拉电阻以保证数码管的正常驱动。实验 的仿真图和仿真结果如下图： 3 3电路的安装与调试电路的安装与调试 实验中遇到的最大的问题就是 LED 灯选择的错误，导致三色的发光二极 管亮的规律看得不明显，使得设计失败。还有最小系统焊接问题，导致单片机不 能正常工作，所以我们又重新