51单片机流水灯毕业设计论文【大学毕业论文】
流水灯毕业设计
流水灯毕业设计篇一：毕业设计用单片机实现流水灯的控制毕业设计（论文）20XX 年 12月摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。
正文首先介绍本课题的背景、研究意义及完成的任务功能；接着简单描述设计过程中所用的一些主要元器件、方案的论证，以及介绍了系统硬件工作原理，并且附以系统硬件设计框图；其次阐述了ＰＣＢ板的画质、制作、实物的完成、程序的编写和调试；最后对本设计进行了总结。
本次毕业设计根据设计要求，基本达到预期的目的。
即通过ATmega16单片机来控制16x8的贴片发光二极管矩阵显示，以中、明字符为例，分别可以实现‘全亮’到字模‘中’再到字模‘明’到‘全暗’的循环显示。
用户可以按照自己的喜好选择不同的字模、显示方式。
关键词：单片机 ATmega16 发光二极管霓虹灯AbstractIn recent years, with the rapid development of science and technology, SCM applications are continually deepening, while the traditional control test drive rapid updates. In real-time detection and control of the microxxputer application system, the microcontroller is often used as a core xxponent, Jin Zhi Shi MCU side is not enough, Haiyinggenju specific hardware structure and application specific characteristics of the software Duixiang Jie He, to be perfect.The text introduces the subject of this issue background, significance, and xxplete functionality.A brief description of the design process used in some of the major xxponents of the demonstration program, and introduced the principle of the system hardware, and attached to the system hardware design block diagram; second section describes the PCB board of the definition, production, physical xxpletion of the preparation process and debugging; Finally, a summary of the design.The graduation project according to set requirements, achieves the desired purpose. ATmega16 microcontroller to control through the SMD LEDs 16x8 matrix display to the Ming character, for example, were able to achieve 'full light' to the font 'in' then font 'out' to 'all dark' cycle of display. Users can follow their own preferences to select a different font, displayKeywords: microcontroller ATmega16 LBD Neon 目录第一章绪论 11.1课程研究背景11.2 课程研究的意义11.3 课程研究的任务2第二章本设计所用的主要电子器件简介32.1 AVR ATmega16 单片机简介32.2 锁存器 MC74HC373简介52.3 8x16贴片发光二极管矩阵简介62.4 稳压器ams117 简介?????????????????? ??6第三章基本原理?????????????????????? ??73.1 总体设计思路73.2方案论证与比较83.2.1 显示部分方案论证与选择 83.2.2 驱动部分设计方案论证与选择 83.3 电源模块的选择9第四章设计过程 104.1 单元电路设计104.1.1 控制部分电路 104.1.2显示部分电路 114.1.3 ams117稳压电路114.2 软件设计 134.3 制版做实物134.3.1 PROTEL DXP 简介144.3.2实物制作 17第五章遇到的问题及调试 185.1遇到的问题及解决方法185.1.1 硬件方面185.1.2 程序的调试185.2各点电压及波形测试195.3结果分析205.4材料清单20 结束语 22篇二：花样摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。
毕业设计---基于单片机的流水灯设计
总结
通过这次单片机课程设计，我不仅加深了 对单片机理论的理解，将理论很好地应用 到实际当中去，而且我还学会了如何去培 养我们的创新精神，从而不断地战胜自己 ，超越自己。创新可以是在原有的根底上 进行改进，使之功能不断完善，成为真己 的东西。
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致谢
系老师三年以来的帮助和教导 同学在生活上的帮助 辩论委员会
11111110〕
MOV P1,ACC
;将ACC的数据送P1口
MOV R0,#7
;将数据再移动7次就完成一个8位流水过程
LOOP: RL
A
;将ACC中的数据左移一位
MOV P1,A
;把ACC移动过的数据送p1口显示
ACALL DELAY
;调用延时子程序
DJNZ R0,LOOP ;没有移动够7次继续移动
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软件编程
单片机的应用系统由硬件和软件组成，上述硬件原理图搭建完成
上电之后，我们还不能看到流水灯循环点亮的现象，我们还需要编写
程序控制单片机管脚电平的上下变化，来实现发光二极管的一亮一灭
。软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成局部。以最简单的
流水灯控制功能即实现8个LED灯的循环点亮，来介绍实现流水灯控
4
流水灯硬件原理图
从原理图中可以看出，如果要 让接在P1.0口的LED1亮起来，那 么只要把P1.0口的电平变为低电平 就可以了；相反，如果要接在P1.0 口的LED1熄灭，就要把P1.0口的 电平变为高电平；同理，接在P1.1 ～P1.7口的其他7个LED的点亮和 熄灭的方法同LED1。因此，要实 现流水灯功能，我们只要将发光二 极管LED1～LED8依次点亮、熄灭 ，8只LED灯便会一亮一暗的做流 水灯了。在此我们还应注意一点， 由于人眼的视觉暂留效应以及单片 机执行每条指令的时间很短，我们 在控制二极管亮灭的时候应该延时 一段时间，否那么我们就看不到“ 流水〞效果了。
单片机控制的LED流水灯毕业论文
单片机控制的LED流水灯毕业论文目录绪论 (1)1.相关元件及电路设计 (2)1.1AT89C51芯片功能特性及应用 (2)1.2MCS-51 单片机 (2)1.2.1 内部结构 (2)1.2.2引脚定义 (3)1.2.3 外部总线构成 (3)1.3单片机时钟电路及时钟时序单位 (4)1.4单片机的复位 (5)1.4.1复位状态 (5)1.4.2复位电路 (5)2.流水灯电路及程序设计 (6)2.1 电路原理图 (6)2.2电路PCB图 (6)3. 装配与调试 (7)3.1 装配 (7)自制电路板步骤..................3.1.13.1.2 印制电路板的组装4总结 (9)5心得体会 (9)6参考文献及程序 (10)1相关元件及电路设计1.1A T89C51芯片功能特性及应用单片机在我们的日常生活和工作中无处不在、无处不有：家用电器中的电子表、洗衣机、电饭褒、豆浆机、电子秤；住宅小区的监控系统、电梯智能化控制系统；汽车电子设备中的ABS GPS ESP TPMS医用设备中的呼吸机，各种分析仪，监护仪，病床呼叫系统；公交汽车、地铁站的IC卡读卡机、滚动显示车次和时间的LED点阵显示屏；电脑的外设，如键盘、鼠标、光驱、打印机、复印件、传真机、调制解调器；计算机网络的通讯设备；智能化仪表中的万用表，示波器，逻辑分析仪；工厂流水线的智能化管理系统，成套设备中关键工作点的分布式监控系统；导弹的导航装置，飞机上的各种仪表等等。
有资料表明：2007年全球单片机的产值达到151亿美元，我国单片机的销售额达到400亿元人民币，我国每年单片机的需求量达50至60亿片，是全球单片机的最大市场。
可以说单片机已经渗透到了我们生活的各个领域。
1.2MCS-51单片机1.2.1内部结构MCS-51系列单片机内部采用模块式结构，其结构组成框图如图 1.2.1所示。
图1.2.1 MCS-51系列单片机组成框图由图1.2.1可见，MCS-51系列单片机主要由以下部件通过片内总线连接而成：中央处理器（CP）数据存储器（RAM、程序存储器（ROM、并行输入/输出口（P0 口~P3 口）、串行口、定时器/计数器、中断控制、总线控制及时钟电路1.2.2引脚定义引脚是单片机和外界进行通信的通道连接点，用户只能通过引脚组建控制系统。
基于51单片机的流水灯设计
基于51单片机的流水灯设计51单片机是一种常用的微控制器，它具有高性价比、易于编程和广泛的应用范围。
流水灯是一种常见的电子灯光装置，它通过类似于瀑布般的效果，逐个点亮一系列的灯。
本文将介绍基于51单片机的流水灯的设计。
流水灯的设计过程可以分为硬件设计和软件设计两个步骤。
硬件设计：在硬件设计方面，我们需要准备以下器件和材料：1.51单片机开发板2.杜邦线3.LED灯4.电阻接下来，根据流水灯的设计思路，将多个LED灯连接在一起，形成一个线性的灯带。
为了控制LED灯的亮灭，我们需要使用51单片机的GPIO 口来提供高低电平信号。
通过改变GPIO口的输出信号，我们可以实现各个LED灯的顺序点亮和熄灭。
软件设计：在软件设计方面，我们需要使用到汇编或C语言来编写控制程序。
以下是一个简单的流水灯程序的伪代码：```1.初始化51单片机的GPIO口方向，设置为输出模式2. 定义一个存储灯光模式的数组，比如`light_pattern[] = {0xFF, 0x7F, 0x3F, 0x1F, 0x0F, 0x07, 0x03, 0x01}`3.定义一个循环计数器`i`4.进入无限循环5. 通过将`light_pattern[i]`的值写入GPIO口，控制LED灯的亮灭6.延时一定时间（比如几百毫秒）7.更新循环计数器`i`8.如果`i`超过了数组的长度，将其重置为09.结束循环```在程序中，我们可以通过循环计数器`i`来依次点亮和熄灭LED灯。
通过不断更新`i`的值，我们可以实现灯光模式的循环播放。
总结：。
流水灯毕业设计
流水灯毕业设计流水灯毕业设计在现代科技的快速发展下，电子技术已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
而作为电子技术的重要应用之一，流水灯在各种场合中得到了广泛的应用。
流水灯以其炫目的效果和多样的变化方式，成为了人们喜爱的装饰品。
因此，我决定选择流水灯作为我的毕业设计主题。
首先，我将介绍流水灯的基本原理和工作方式。
流水灯由一组LED灯组成，这些LED灯按照一定的顺序依次点亮和熄灭，形成了流动的效果。
其原理是通过电子元器件控制LED灯的亮灭状态，从而实现流水灯的效果。
流水灯的工作方式可以通过编程来实现，也可以通过硬件电路来控制。
接下来，我将介绍我设计的流水灯的具体实现方法。
首先，我选择了一款高亮度的RGB LED灯，这样可以实现更丰富的灯光效果。
然后，我设计了一个控制电路，通过控制电路中的开关和计时器，可以实现流水灯的效果。
在控制电路中，我使用了555定时器芯片来控制LED灯的亮灭时间和顺序。
通过调整定时器的参数，可以实现不同的流水灯效果。
为了提高流水灯的可变性和实用性，我还添加了一些功能。
首先，我设计了一个可调节亮度的电路，可以根据需要调整流水灯的亮度。
其次，我增加了一个音乐控制模块，可以根据音乐的节奏和音量来控制流水灯的亮灭状态。
这样，流水灯可以根据音乐的节奏变化而变化，增加了观赏性和趣味性。
在设计的过程中，我遇到了一些困难和挑战。
首先，LED灯的控制需要精确的时间控制，因此我需要学习和掌握555定时器芯片的使用方法。
其次，音乐控制模块的设计需要对音频信号的处理有一定的了解。
为了解决这些问题，我查阅了大量的资料，进行了反复的实验和调试。
在完成设计后，我进行了实际的制作和调试。
通过焊接电路板、连接元器件和编写程序，我最终成功地制作出了一款功能完善、效果出色的流水灯。
在调试过程中，我发现了一些问题，并进行了相应的修改和优化。
经过多次的调试和改进，流水灯的效果达到了我预期的效果。
通过这次毕业设计，我不仅学到了很多电子技术的知识，还提高了自己的动手能力和解决问题的能力。
基于51单片机流水灯毕业设计
基于51单片机的流水灯毕业设计方案：一、引言流水灯是一种常见的电子设计项目，适合初学者练习和毕业设计。
通过使用51单片机和少量外围元件，可以实现一个简单而有趣的流水灯效果。
本文将介绍基于51单片机的流水灯设计方案，包括硬件连接、软件程序设计和效果展示等内容。
二、硬件设计1. 材料准备：51单片机（如STC89C52）、LED灯若干（建议4-8个）、电阻、面包板、连线等。
2. 连接方式：将LED灯按顺序连接到51单片机的IO口，每个LED 灯通过一个电阻连接到IO口，确保电流限制。
3. 电源供应：连接电源至电路板，保证正常工作电压和电流。
三、软件设计1. 编程环境：使用Keil C51等集成开发环境进行程序编写。
2. 程序设计：设计一个循环移位的程序，控制51单片机的IO口依次点亮LED灯，形成流水灯效果。
3. 定时控制：通过定时器中断或延时函数控制LED灯的亮灭时间，实现流水灯的效果。
四、效果展示1. 烧录程序：将编写好的程序烧录到51单片机中。
2. 调试测试：连接电路并通电，观察LED灯按顺序点亮并流动的效果。
3. 优化改进：根据实际效果调整程序和硬件设计，优化流水灯的效果和稳定性。
五、注意事项1. 电路连接：确保电路连接正确，避免短路或接反现象。
2. 程序设计：合理设计程序逻辑，确保LED灯的流水效果符合预期。
3. 调试测试：在调试过程中注意观察LED灯的亮暗情况，及时发现问题并进行调整。
六、总结基于51单片机的流水灯设计是一个适合初学者和毕业设计的简单而有趣的项目，通过设计和实现可以提升对单片机编程和电路连接的理解和技能。
希望通过本文的介绍，读者能够顺利完成基于51单片机的流水灯毕业设计，并在实践中不断提升自己的电子设计能力。
流水灯设计论文
流水灯设计完成日期2011 年11月22日摘要单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )简称单片机，是指集成在一块芯片上的计算机，它具有结构简单、控制功能强、可靠性高、体积小、价格低等优点。
单片机技术作为计算机技术的一个重要分支，广泛的应用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器、电子玩具等各个领域。
近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面的知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。
本设计通过用汇编语言对8952单片机写程序实现了对8个发光二极管的自如控制，并具有复位和中断功能，另外加上了一组静态数码管以显示流水灯的花样计数。
根据设计要求基本达到了预期的目的。
正文首先介绍本课题的背景、研究意义及完成的任务功能；简单描述元器件和方案的论证；系统硬件的工作原理和软件的设计；最后对本设计进行了总结。
关键词：单片机89c52发光二极管中断复位汇编语言目录1 第一章：绪论 (4)1.1 课题研究背景 (4)1.2 课题研究意义 (4)1.3 课题研究任务 (4)2 第二章主要电子元器件的简介 (5)2.1 89c52 (5)2.2 晶振 (5)3 第三章基本原理 (6)3.1 总体设计思路 (6)3.2 总设计框图 (6)4 第四章设计过程 (7)4.1 电源电路的设计 (7)4.2 花样灯的设计 (7)5 第五章调试 (8)6 第六章设计心得 (9)7 第七章参考文献 (10)8 第八章附录 (11)8.1 实物图 (11)8.2 流水灯代码 (11)1第一章：绪论1.1课题研究背景微型计算机(Microcomputer )简称微机，是计算机的一个重要分支。
人们通常按照计算机的体积、性能和应用范围等条件，将计算机分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。
51单片机流水灯毕业设计论文【大学毕业论文】
摘要单片机的应用已经广泛的渗透到国民经济的各个领域，随着社会对单片机应用人才的需要，它已成为工科大学生的必修课程之一。
单片机技术包含有硬、软两个方面的技术。
硬件是以单片机为核心，再加以其他各元器件组成的电子电路的一个实体。
它既有单片机的技术，又有电子类专业所必须掌握的模拟、数字、高频等电子电路的综合运用。
单片机的种类繁多，目前单片机应用系统开发工具也有不少，但同一系列单片机的开发工具或实验系列基本相同。
51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种8位单片机之一。
经过20多年的推广与发展，51系列单片机形成了一个规模庞大，功能齐全，资源丰富的产品群。
随着嵌入式系统，片上系统等概念的提出和普遍接受及应用，51单片机的发展进入了一个新的阶段。
许多专用功能芯片的内核集成了51单片机，与51系列单片机兼容的微控制器以IP核的方式不断地出现在FPGA的片上系统中。
通过本次毕业课题的设计、制作、调试，其目的是让电子信息工程专业的毕业生通过自己完全动手制作一些实际电子产品，掌握一定的电子产品设计、制作技能和调试技术，巩固电子技术的理论知识，锻炼和提高学生的动手能力和综合运用知识解决实际问题的能力及实践动手能力。
让学生完全体验电子产品开发的全过程，把学生培养成为电子信息领域内的高级应用型技术人才。
【关键词】单片机：STC89C51； LED数码管显示器； keil C51；矩阵电路; 蜂鸣电路目录前言 (3)第一章概述 (4)1.1 目的与要求 (4)1.2 单片机的定义 (4)1.3单片机的发展 (4)1.4 单片机硬件概述 (5)1.5 单片机硬件结构 (6)第二章硬件电路设计 (7)2.1 电源电路 (7)2.2 复位电路 (7)2.3 晶振电路 (8)2.4 键盘电路 (9)2.4.1 矩阵键盘的结构与工作原理 (9)2.4.2 矩阵式键盘的按键识别方法 (10)2.5 流水灯电路 (11)2.6 蜂鸣器电路 (12)2.7 数码管显示 (13)2.7.1 LED数码管显示器概述 (13)2.7.2 数码管参数 (14)第三章软件设计 (16)3.1 KEILC软件介绍 (16)3.2 单片机应用系统的软件设计 (16)3.3 单片机流水灯程序设计 (17)第四章 PCB板的制作 (20)4.1 PROTEL 99 se 概述 (20)4.2 电路原理图设计 (20)4.3 印制电路板设置 (21)4.3.1 Protel99印制电路板设计工具的应用 (21)4.3.2 PCB布局布线规则 (22)4.3.3 印制电路板设计注意事项 (22)4.4 电路板的制作及其注意事项 (23)第五章元器件的安装........................... .. (25)5.1 元器件的安装 (25)结论 (28)致谢 (29)附录一设计元件清单表 (30)附录二电路原理图 (31)附录三电路板底层布线图 (32)前言单片机技术飞速发展，单片机的应用已经渗透到了国民经济的各个领域，处处影响着人们的生活，它的出现给现代工业测控领域带来了一次新的技术革命。
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摘要单片机的应用已经广泛的渗透到国民经济的各个领域，随着社会对单片机应用人才的需要，它已成为工科大学生的必修课程之一。
单片机技术包含有硬、软两个方面的技术。
硬件是以单片机为核心，再加以其他各元器件组成的电子电路的一个实体。
它既有单片机的技术，又有电子类专业所必须掌握的模拟、数字、高频等电子电路的综合运用。
单片机的种类繁多，目前单片机应用系统开发工具也有不少，但同一系列单片机的开发工具或实验系列基本相同。
51系列单片机是国内目前应用最广泛的一种8位单片机之一。
经过20多年的推广与发展，51系列单片机形成了一个规模庞大，功能齐全，资源丰富的产品群。
随着嵌入式系统，片上系统等概念的提出和普遍接受及应用，51单片机的发展进入了一个新的阶段。
许多专用功能芯片的内核集成了51单片机，与51系列单片机兼容的微控制器以IP核的方式不断地出现在FPGA的片上系统中。
通过本次毕业课题的设计、制作、调试，其目的是让电子信息工程专业的毕业生通过自己完全动手制作一些实际电子产品，掌握一定的电子产品设计、制作技能和调试技术，巩固电子技术的理论知识，锻炼和提高学生的动手能力和综合运用知识解决实际问题的能力及实践动手能力。
让学生完全体验电子产品开发的全过程，把学生培养成为电子信息领域内的高级应用型技术人才。
【关键词】单片机：STC89C51； LED数码管显示器； keil C51；矩阵电路; 蜂鸣电路目录前言 (3)第一章概述 (4)1.1 目的与要求 (4)1.2 单片机的定义 (4)1.3单片机的发展 (4)1.4 单片机硬件概述 (5)1.5 单片机硬件结构 (6)第二章硬件电路设计 (7)2.1 电源电路 (7)2.2 复位电路 (7)2.3 晶振电路 (8)2.4 键盘电路 (9)2.4.1 矩阵键盘的结构与工作原理 (9)2.4.2 矩阵式键盘的按键识别方法 (10)2.5 流水灯电路 (11)2.6 蜂鸣器电路 (12)2.7 数码管显示 (13)2.7.1 LED数码管显示器概述 (13)2.7.2 数码管参数 (14)第三章软件设计 (16)3.1 KEILC软件介绍 (16)3.2 单片机应用系统的软件设计 (16)3.3 单片机流水灯程序设计 (17)第四章 PCB板的制作 (20)4.1 PROTEL 99 se 概述 (20)4.2 电路原理图设计 (20)4.3 印制电路板设置 (21)4.3.1 Protel99印制电路板设计工具的应用 (21)4.3.2 PCB布局布线规则 (22)4.3.3 印制电路板设计注意事项 (22)4.4 电路板的制作及其注意事项 (23)第五章元器件的安装........................... .. (25)5.1 元器件的安装 (25)结论 (28)致谢 (29)附录一设计元件清单表 (30)附录二电路原理图 (31)附录三电路板底层布线图 (32)前言单片机技术飞速发展，单片机的应用已经渗透到了国民经济的各个领域，处处影响着人们的生活，它的出现给现代工业测控领域带来了一次新的技术革命。
目前，单片机仍以其高可靠性、高性价比，在工业控制系统、数据采集系统、智能画仪器仪表、智能家电等诸多领域得到了广泛的应用，因此，单片机应用技术是作为将要从事单片机开发方面的技术人员所必需掌握的。
单片机是应用系统的一个核心部件，为把单片机系统应用于不同的领域，只掌握单片机的基础知识是远远不够的，要想构成一个完善的应用系统，还要熟悉执行机构及硬件接口电路的应用特性，同时，还应该掌握系统的结构布局、印刷电路板的结构布局及软件的设计技巧这些书本上学不到的知识，因此为设计出完善的应用系统，必须在实际工作中勤于实践，逐步积累这方面的经验。
现代社会新技术层出不穷，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，将很快被单片机这个后起之秀超越并取代。
单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，因此，单片机将成为智能控制系统的核心。
根据这次课程设计的内容和要求，首先进行整体方案的构思，通过在图书馆和上网查阅资料，并分析和比较，选取了一种简单而且可行性高的方案。
此方案主要由延时电路、定时计数电路、主控电路、程序译码驱动电路等组成。
通过查阅有关书籍、上网和综合已学的电子技术知识，并考虑到电路的工作稳定性，设计成本低，鉴于此选用了比较常见的元器件来构成各单元电路，选取所须的元件后，对各电路元件的参数进行了计算，然后进实验室进行电路的安装和调试。
经过几天紧张的电路安装和调试，期间还进行了部分方案的的单片修改和改进，实现了课程设计的主要任务和具体要求。
第一章概述1.1 目的与要求本次的设计需要符合的要求有：用矩阵键盘实现流水灯的暗灭，左循环，右循环及有暂停，停止，复位等一系列功能于一体的单片机系统。
1.2 单片机的定义单片机又称为微处理器它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU（Central Processing Unit）、随机存储器RAM(Random Access Memory)、只读存储器ROM(Read Only Memory)、多种I/O口(Input/Output Ports)和中断系统、定时器/计数器等功能电路（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
单片机的应用领域：1.单片机在智能仪器仪表中的应用；2.单片机在工业测控中的应用；3.单片机在计算机网络和通讯技术中的应用；4.单片机在日常生活及家电中的应用；5.单片机在办公自动化方面。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
1.3 单片机的发展1971年微处理器研制成功后不久，就出现了一位的单芯片的微型计算机即单片机。
1976年Intel公司推出了第一代8位单片机的代表产品-----MCS-48系列单片机8048，它将CPU、串行口、定时器和128BRAM集成在一块芯片内，使用的是NMOS工艺。
在MCS-48成功的刺激下，出现了第二代单片机产品。
在第二代单片机中，IntelMCS-51进入中国市场最早，过渡到CMOS工艺的80C51要迟一些。
1982年以后，高速低功耗CHMOS工艺的出现，使许多公司生产与80C51兼容的单片机，并扩展了其功能。
8位单片机后，还出现了16位的单片机，1983年Intel 公司推出的MCS-96系列单片机就是其中的典型代表之一。
近10年来出现的具有许多新特点的单片机，可以称之为第三代单片机。
目前单片机的内存容量可以做得相当大，I/O功能也已足够地丰富，可以不用外加扩展芯片；大多数单片机都提供可由用户编程的OTPROM型式；随着单片机程序存储空间的扩大，在空余空间可以嵌入实时操作系统等软件，以提高单片机的性能和产品开发效率；扩展方式从并行总线型发展出各种串行总线，如IC总线、USB总线、CAN总线等；有的单片机集成了多个CPU，将数字信号处理器、精简指令集计算机等集成到单片机中的产品也不断出现；另外，在抗干扰、抗噪声、提高可靠性、功耗管理等方面的新技术也不断的出现。
单片机虽然种类繁多，但就其应用情况看，功能最强的16位机属于日立公司的H8/3048系列，8位机要数Intel公司的MCS-51系列。
1.4单片机的硬件概述在单片机的应用中，以单片机芯片为核心组建的一个能完成特定应用功能的硬件组合实体，称为单片机的硬件系统。
它能在我们为它所编制的程序下完成预定的任务。
软件是相对硬件而言的，它是指由计算机硬件执行，用来完成一定任务的所有程序及数据，即为运行、管理和维护计算机所编制的程序的总和。
单片机的软件系统比较简单，它不需要复杂的操作系统来进行系统管理，只使用于管理单片机系统工作的管理程序（称为监控程序）和用于完成实际具体任务的应用程序。
而对于简单的单片机应用系统，只要有为实现控制目的而直接行的应用程序就行了。
单片机应用系统有三种编程方式：机器语言、汇编语言和高级语言。
按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。
STC89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O 口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使用STC89C51单片机时无须外扩存储器。
因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由STC89C51单片机、7407单片机、电阻、发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片。
1.5 单片机的硬件结构89C51单片机主要特性：与MCS-51 兼容 ;4K字节可编程闪烁存储器 ;全静态工作：0Hz-24Hz ;三级程序存储器锁定 ;128*8位内部RAM;32可编程I/O 线 ;两个16位定时器/计数器 ;5个中断源 ;可编程串行通道 ;低功耗的闲置和掉电模式 ;片内振荡器和时钟电路MCS-51系列单片机的内部结构框图如图1.5.1所示。
图1.5.1 MCS-51系列单片机的内部结构框图第二章硬件电路设计2.1 电源电路电源是每一个电子系统必不可少的组成部分，它的作用是为整个系统提供能量来源。
电源性能的好坏直接影响整个系统的工作情况。
该部分提供单片机工作所需的5V直流电源。
外接220V交流电源，经过变压器8V连接到J1端，随后整流滤波稳压，得到5V左右的直流电源，整流部分由4只普通的二极管连接为桥式整流，通过电容滤波，稳压由7805完成，7805需加散热片。
图2.1.1电源电路原理图2.2 复位电路复位电路原理图：2.2.1 复位电路原理图复位即是在复位端加不小于指定宽度的低电平(低电平复位)或高电平(高电平复位)信号使单片机的硬件处于初始状态。