节日彩灯控制器课程设计说明书详解.doc

安徽科技学院机电与车辆工程学院 《课程设计说明》 题 目: 节日彩灯控制器的设计 姓名(学号) 李永朋 1609110215 魏峰 1609110229 吴维康 1609110231 章奥 1609110238 专 业: 电气工程及其自动化 班 级: 112班 指 导 教 师 ： 叶爱芹 引言 ? 随着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。?LED?彩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。特别是每当节日的到来，节日彩灯更是到处都看的到。节日彩灯已成为生活中不可缺少的装饰物。它集中地运用了单片机、LED、，自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现彩灯在开启时满足不一样的闪亮方法。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所示，以单片机为核心控制，由单片机最小系统（时钟电路、复位电路、电源）、按键控制电路、LED发光二极管、点阵和5V直流电源电路组成。 1?任务及要求???? 1.1??设计任务?????????????????????????????????????????? 1.?设计一个基于单片机的节日彩灯控制器。? 2.?设计出硬件电路；?? 3.?设计出软件编程方法，并写出源代码；? 4.?用PROTEUS进行仿真。? 1.2??设计要求????????????????????????????????????????? 1．用汇编语言编实现程序设计。? 2．利用查表，中断等方式实现目的。 3．系统的各各功能模块要清楚，有序。 4．程序运行达到实验目的。 1.3功能要求? P1.3——开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。 P1.4——停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。? P1.5——上，按此键则灯由上向下流动。 P1.6——下，按此键则灯由下向上流动。 一、??单片机简介??????? ?单片机全称为单片机微型计算机（Single?Chip?Microsoftcomputer)。从应用领域来看，单片机主要用来控制，所以又称为微控制器（Microcontroller?Unit）或嵌入式控制器。单片机是将计算机的基本部件微型化并集成在一块芯片上的微型计算机 1.1 AT89C51简介 AT89C51是一个低电压，高性能CMOS8位单片机带有4K字节的可反复擦写的程序存储器（PENROM）。和128字节的存取数据存储器（RAM），这种器件采用ATMEL公司的高密度、不容易丢失存储技术生产，并且能够与MCS-51系列的单片机兼容。片内含有8位中央处理器和闪烁存储单元，有较强的功能的AT89C51单片机能够被应用到控制领域中。 1.2 功能特性? AT89C51提供以下的功能标准：4K字节闪烁存储器，128字节随机存取数据存储器，32个I/O口，2个16位定时/计数器，1个5向量两级中断结构，1个串行通信口，片内震荡器和时钟电路。另外，AT89C51还可以进行0HZ的静态逻辑操作，并支持两种软件的节电模式。闲散方式停止中央处理器的工作，能够允许随机存取数据存储器、定时/计数器、串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存随机存取数据存储器中的内容，但震荡器停止工作并禁止其它所有部件的工作直到下一个复位。 1.3 引脚描述? VCC：电源电压?????GND：接地? P0口：? P0口是一组8位漏极开路双向I/O口，即地址/数据总线复用口。作为输出口时，每一个管脚都能够驱动8个TTL电路。当“1”被写入P0口时，每个管脚都能够作为高阻抗输入端。P0口还能够在访问外部数据存储器或程序存储器时，转换地址和数据总线复用，并在这时激活内部的上拉电阻。P0口在闪烁编程时，P0口接收指令，在程序校验时，输出指令，需要接电阻。 P1口：? P1口一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，P1的输出缓冲级可驱动4个 TTL电路。对端口写“1”，通过内部的电阻把端口拉到高电平，此时可作为输入口。因为内部有电阻，某个引脚被外部信号拉低时输出一个电流。