基于单片机-AT89C51-的汽车尾灯控制电路课程设计
基于AT89C51单片机和ULN2003驱动芯片的步进电机控制及驱动电路系统的设计

基于AT89C51单⽚机和ULN2003驱动芯⽚的步进电机控制及驱动电路系统的设计摘要 (1)Abstract (2)第⼀章.绪论 (2)1.1设计背景 (4)1.2关于国内外同类产品的发展和应⽤ (4)1.3 本⽂所做的⼯作 (5)1.4 研究内容与安排 (5)第⼆章系统总体⽅案设计 (7)2.1 设计原理 (7)2.2 主要元器件介绍 (8)2.2.1 四相六线步进电机的介绍 (8)2.2.2 AT89C51单⽚机芯⽚介绍 (10)2.2.3 ULN2003芯⽚介绍 (11)2.2.4 LED七段数码管介绍 (12)第三章步进电机控制及驱动系统电路设计实现 (13)3.1 硬件设计 (13)3.2 软件设计 (17)第四章电路调试 (18)第五章总结 (20)致谢 (21)参考⽂献 (22)附录 (23)摘要本⽂主要研究了⼀种基于AT89C51单⽚机和ULN2003驱动芯⽚的步进电机控制及驱动电路系统的设计。
该系统可分为:控制模块、驱动模块、显⽰模块、⼈机交互模块四⼤部分。
其中采⽤AT89C51单⽚机作为控制模块的核⼼,利⽤单⽚机编程实现了对步进电机启动停⽌、正转反转、加速减速等功能的基本控制。
驱动模块由芯⽚ULN2003A驱动步进电机⼯作;显⽰部分由七段LED共阴数码管组成;⼈机互换部分由相应的按键实现相应的功能。
通过实际测试表明本设计系统的性能优于传统步进电机控制器,具有结构简单、可靠性⾼、实⽤性强、⼈机接⼝简单⽅便、性价⽐⾼等特点。
此外,本⽂还介绍了步进电机的基本原理及AT89C51单⽚机的性能特点。
关键词:步进电机;ULN2003; AT89C51;AbstractThis article mainly introduced the basic principle of stepping motor and the performance characteristics of AT89C51.Design research based on AT89C51 and ULN2003 stepper motor driver chips control and drive circuit system.The system can be divided into: control module, drive module, display module, human–computer interaction module.The AT89C51 single chip microcomputer as the core of the control module, microcontroller programming has realized the start stop the stepper motor, forward reverse, speed reducer, and other functions of basic control.Driver module driven by chip ULN2003A stepper motor;Display section is made up of seven segment digital tube LED, Yin;Man-machine interchangeable parts by the corresponding button to achieve the corresponding function.Through the actual test show that the system performance is superior to the traditional stepping motor controller is designed, with simple structure, high reliability and strong practicability, simple and convenient man-machine interface, high cost performance, etc.Key words: stepper motor;ULN2003;AT89S52 devices.摘要 (1)Abstract (2)第⼀章.绪论 (4)1.1设计背景 (4)1.2 关于国内外同类产品的发展和应⽤ (4)1.3 本⽂所做的⼯作 (5)1.4 研究内容与安排 (5)第⼆章系统总体⽅案设计 (7)2.1 设计原理 (7)2.2 主要元器件介绍 (8)2.2.1 四相六线步进电机的介绍 (8)2.2.2 AT89C51单⽚机芯⽚介绍 (10)2.2.3 ULN2003芯⽚介绍 (11)图2.6 ULN2003逻辑图 ..................................................................................................................... 11 2.2.4 LED 七段数码管介绍............................................................................................................... 12 图2.7六位LED 共阴数码显⽰管图 (12)第三章步进电机控制及驱动系统电路设计实现 (13)3.1 硬件设计 (13)1B 11C 162B 22C 153B 33C 144B 44C 135B 55C 126B 66C 117B77C10COM 9U2ULN2003AXTAL218XTAL119ALE 30EA31PSEN 29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78 P3.0/RXD 10P3.1/TXD 11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR 16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51 ............................................................................................................................................................ 14 3.2 软件设计.. (17)第四章电路调试 ................................................................................................... 18 第五章总结............................................................................................................. 20 致谢......................................................................................................................... 21 参考⽂献................................................................................................................. 22 附录 . (23)第⼀章.绪论1.1设计背景电⽓时代的今天,电动机⼀直在现代化的⽣产和⽣活中起着⼗分重要的作⽤。
基于单片机AT89C51控制的键控流水灯_课程设计报告

图3-5流水灯模块图
3.3
图3-6 键控流水灯图
4
#include<reg51.h>
#define smg1 P0
#definelsd1P1
#define smg2P2
unsignedinti=1,u=7,j,n,c,k,h=7,s=1;
voidsjms3(void);
voidsjms4(void);
voidsjms5(void);
voidmsms1(void);
voidmsms2(void);
voidmsms3(void);
voidmsms4(void);
voidmsms5(void);
voidzd1(void);
voidzd2(void);
3.2.5
发光二极管就是LED,是一种由磷化镓等半导体材料制成的、能直接将电能转换成光能的发光显示器件。当其内部有一定电流通过时,就是发光。发光二极管具有功耗低、体积小、可靠性高、寿命长和相应快等优点。
流水灯模块采用16个LED发光二极管,通过代码的编写,实现五种流水移动,其中电阻的作用是保护二极管,向它提供较小的电流,防止二极管因为电流过大而烧毁。
1
单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或者数字电路构成的控制系统,可以软件控制来实现,并能够实现智能化。现在的单片机的控制范畴无所不在,例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制装置等等,单片机的应用领域越来越广泛。
2
2.1
随着经济的发展、科技的突飞猛进,芯片业得到了迅速的发展,是单片机技术在各种民用和工业控制等领域得到更广泛的应用。单片机凭借其低成本、高性能的不可代替优势已经成为了微电脑 控制的主力军。学习单片机的有效方法是将理论与实践并重,因此通过对单片机可控流水灯的设计和研究,鼓励学生在熟悉基本原理的前提下,与实际应用相联系,提出自己的方案,来完善设计,使得他们更好的掌握单片机的应用。
课程设计(论文)基于at89c51单片机的交通信号灯控制系统

摘要随着中国城镇化速度的较快,交通事故也日趋发生,所以合理的交通控制方法能有效的缓解交通拥挤、法能有效的缓解交通拥挤、减少尾气排放及能源消耗、减少尾气排放及能源消耗、减少尾气排放及能源消耗、缩短出行延时,缩短出行延时,缩短出行延时,改善我国改善我国独有的交通问题。
而平面交叉口是城市交通的关键,它是整个城市道路的瓶颈地带,对其进行交通信号控制方法的研究具有重大意义。
所以交通信号灯是维护城市交通的主要设施,而我们本次复杂的十字路口交通灯控制系统设计主要是利用A T89C51制作并仿真.并且在单片机的选择上,考虑到电路的简单和成本的削减,我们选择性价比最好的A T89C51,而且能够使程序简单。
对紧急车辆通过的处理,采用中断的方法,采用中断的方法,由中断处理程序处理。
由中断处理程序处理。
由中断处理程序处理。
通过单片机控制交通灯不仅能提高通过单片机控制交通灯不仅能提高我们理论联系实际的能力,而且能够熟练掌握汇编语言的编程方法,掌握定时/计数器的使用方法和简单程序的编写,最终提高逻辑抽象能力和动手能力。
关键字:A T89C51 中断交通信号控制目 录1 1 概概 述............................................................. 12 2 原理及说明原理及说明原理及说明........................................................ ........................................................ 23 3 硬件电路设计硬件电路设计硬件电路设计...................................................... ......................................................3 3.1 3.1 单片机复位电路单片机复位电路.............................................. 3 3.2 3.2 交通交通LED 灯外围驱动电路...................................... 3 3.3 3.3 单片机主电路单片机主电路................................................ 4 3.4 3.4 整体电路图设计整体电路图设计.............................................. 5 4 4 软件设计软件设计软件设计.......................................................... ..........................................................6 4.1 4.1 系统程序流程图设计系统程序流程图设计.......................................... 6 4.2 4.2 系统程序设计系统程序设计................................................ 6 总 结结............................................................. 10 感 谢谢.............................................................11 参考文献参考文献........................................................... .. (12)1 概 述目前在世界范围内,目前在世界范围内,一个以微电子技术、一个以微电子技术、一个以微电子技术、计算机和通信技术为先导的,计算机和通信技术为先导的,计算机和通信技术为先导的,以信以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。
课程设计 基于AT89C51单片机的LED彩灯控制器设计

目录第1节引言 (1)1.1LED彩灯概述 (1)1.2 系统主要功能 (1)第2节新型 LED 彩灯硬件设计 (3)2.1 系统的硬件构成及功能 (3)2.1.1 主控模块电路设计 (3)2.1.2 管内 LED 板模块设计 (3)2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 (4)2.3LED显示数码管 (4)第3节系统的软件设计 (6)3.1 软件设计 (6)第4节结语 (8)参考文献 (9)附录 (10)第1节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。
但目前市场上各式样的 LED 彩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。
1.1LED彩灯概述该LED彩灯控制器是一种基于 AT89C51 单片机的彩灯控制器,实现对 LED 彩灯的控制。
本方案以 AT89C51 单片机作为主控核心,与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有 8 个按键和 5 位七段码 LED 显示器,根据用户需要可以编写若干种亮灯模式,利用其内部定时器 T0 实现一个基本单位时间为 5 ms 的定时中断,根据各种亮灯时间的不同需要,在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号,然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型 LED 彩灯与普通 LED 彩灯相比,具有体积小、价格低、低能耗等优点。
1.2 系统主要功能新型 LED 彩灯分为 2 部分,即彩灯控制器(主控模块)和管内 LED 板模块(受控模块)。
基于单片机的汽车尾灯的控制

目录绪论 (1)1、设计系统的介绍及研究内容 (2)1.1.1设计软件PROTUSE的介绍 (2)1.2 研究的内容 (2)2、设计方案规划及设计 (3)2.1系统设计框图 (3)2.2整体电路工作原理 (4)2.3汽车尾灯工作流程图 (4)2.4 仿真原理图的设计 (5)3.主程序 (6)4仿真 (7)4.1.1使用的仿真软件 (7)4.1.2在仿真软件中完整的电路图 (7)5、主要元件清单 (9)6、结论 (10)7、参考文献 (10)绪论汽车作为现代交通工具已经大量进入人们的生活,随着电子技术的发展,对于汽车的控制电路,也从过去的全人工开关控制发展到智能化控制。
在夜晚或者天气原因能见度不高的时候,人们对汽车安全行驶要求很高。
汽车尾灯控制系统给人们带来了方便。
汽车尾灯控制器是随汽车智能化技术的发展而迅速发展起来的,汽车尾灯一般是用基于微处理器的硬件电路结构构成,正因为硬件电路的局限性,不能随意的更待电路的功能和性能,而且可靠性的不到保障,因此对汽车尾灯控制系统的发展带来一定的局限性。
难以满足现代汽车的智能化发展。
随着仿真技术的发展,数学系统的设计技术和设计工具发生了深刻的变化。
利用硬件描述语言对数学系统的硬件电路进行描述是仿真书的关键技术之一。
本文采用单片机技术,利用PROTUSE工作平台,设计一种基于单品阿基的汽车尾灯控制系统,并对系统经行仿真及验证。
用一片单片机芯片实现从而大大简化了系统结构,降低了成本。
提高了系统的先进性和可靠性,能实现控制器的系统编程。
采用这种期间开发的数字系统其升级与改进极为方便。
LED由于其具有体积小、寿命长、低能耗、耐震动、无频闪及反应速度快的等优点,已成为备受关注的新一代车灯光源技术。
目前通用的骑车车尾灯瓜园任然是白炽灯和节能灯占占主导地位,加上红、黄等配光透镜实现配光要求,缺点是易损坏、耗电量大、寿命短、激励响应时间长,给道路佳通带来安全隐患等。
1、设计系统的介绍及研究内容1.1.1 设计软件PROTUSE的介绍PROTUSE(海神)的ISIS是一款Labcenter出品的电路分析实物仿真系统,可以仿真各种电路和IC,并支持单片机,元件库齐全,使用方便,是不可多得的专业单片机仿真系统。
基于单片机的汽车尾灯控制器设计

·一个全双工 UART(通用异步发送接收器)的串行 I/O 口,用于实现单片机 之间或单片机与计算机之间串行通信; ·具有低功耗的闲置模式和掉电模式; ·片内振荡器和时钟电路,但石英晶体和微调电容需要外接,最高允许振荡 频率为 24MHz[2]。 (3)AT89C51 的管脚功能 VCC(40 脚) :电源端,为+5V。 GND(20 脚) :接地端。 P0 口(P0.0-P0.7,39-32 脚) :P0 口为一个 8 位漏级开路准双向 I/O 口,每脚 可吸收 8 个 TTL 门电流。当 P0 口作为输入口使用时,应先向口锁存器(地址 80H)写入全 1,此时 P0 口的全部引脚浮空,可作为高阻抗输入。做输入口使用 时先写 1, 这就是准双向的含义。 在 CPU 访问片外存储器 (AT89C51 片外 EPROM 或 RAM)时,P0 口分时提供 8 位地址和 8 位数据的复用总线。在此期间, P0 口内部上拉电阻有效。在 Flash ROM 编程时,P0 端口接受指令字节;而在校验 程序时,则输出指令字节、验证时,要求外接上拉电阻。 P1 口(P1.0-P1.7,1-8 脚) :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 4 个 TTL 门电流。P1 口管脚写入 1 后,被内部上拉 为高电位,可用作输入,P1 口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于 内部上拉的缘故。在 FLASH ROM 编程和校验时,P1 口接收低 8 位地址。 P2 口(P2.0-P2.7,21-28 脚):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,可作为输入。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 8 位地址信号和控制信号。 P3 口(P3.0-P3.7,10-17 脚) :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。作为输入时,由于外部下拉为低电平,P3 口将输出电流,这
课程设计(论文)基于at89c51单片机的交通信号灯控制系统

摘要随着中国城镇化速度的较快,交通事故也日趋发生,所以合理的交通控制方法能有效的缓解交通拥挤、减少尾气排放及能源消耗、缩短出行延时,改善我国独有的交通问题。
而平面交叉口是城市交通的关键,它是整个城市道路的瓶颈地带,对其进行交通信号控制方法的研究具有重大意义。
所以交通信号灯是维护城市交通的主要设施,而我们本次复杂的十字路口交通灯控制系统设计主要是利用AT89C51制作并仿真.并且在单片机的选择上,考虑到电路的简单和成本的削减,我们选择性价比最好的AT89C51,而且能够使程序简单。
对紧急车辆通过的处理,采用中断的方法,由中断处理程序处理。
通过单片机控制交通灯不仅能提高我们理论联系实际的能力,而且能够熟练掌握汇编语言的编程方法,掌握定时/计数器的使用方法和简单程序的编写,最终提高逻辑抽象能力和动手能力。
关键字:AT89C51 中断交通信号控制目录1 概述 (1)2 原理及说明 (2)3 硬件电路设计 (3)3.1 单片机复位电路 (3)3.2 交通LED灯外围驱动电路 (3)3.3 单片机主电路 (4)3.4 整体电路图设计 (5)4 软件设计 (6)4.1 系统程序流程图设计 (6)4.2 系统程序设计 (6)总结 (10)感谢 (11)参考文献 (12)1 概述目前在世界范围内,一个以微电子技术、计算机和通信技术为先导的,以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。
为使我国尽快实现经济信息化,赶上发达国家水平,必须加速发展我国的信息技术和信息产业。
而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题,也是当今计算机应用中空前活跃的领域。
本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯的管理,用以控制过往车辆的正常运作。
本设计从定时控制控制着手,解决交叉口信号控制中存在的问题:定时控制信号周期固定,不能根据实际的交通流状况随时调整信号控制参数,因此造成很多不必要的时间等待和资源浪费;对左转车辆较少的单交叉口一般采用有固定左转相位的定时控制方法,此信号控制中的左转车辆通行对直行车辆影响很大;行人过街信号与上游交叉口的不协调导致车辆通过上游交叉口后遇到行人过街而再次停车。
课程设计 基于AT89C51单片机的LED彩灯控制器设计

目录第1节引言 (1)1.1LED彩灯概述 (1)1.2 系统主要功能 (1)第2节新型 LED 彩灯硬件设计 (3)2.1 系统的硬件构成及功能 (3)2.1.1 主控模块电路设计 (3)2.1.2 管内 LED 板模块设计 (3)2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 (4)2.3LED显示数码管 (4)第3节系统的软件设计 (6)3.1 软件设计 (6)第4节结语 (8)参考文献 (9)附录 (10)第1节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。
但目前市场上各式样的 LED 彩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。
1.1LED彩灯概述该LED彩灯控制器是一种基于 AT89C51 单片机的彩灯控制器,实现对 LED 彩灯的控制。
本方案以 AT89C51 单片机作为主控核心,与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块。
在主控模块上设有 8 个按键和 5 位七段码 LED 显示器,根据用户需要可以编写若干种亮灯模式,利用其内部定时器 T0 实现一个基本单位时间为 5 ms 的定时中断,根据各种亮灯时间的不同需要,在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号,然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型 LED 彩灯与普通 LED 彩灯相比,具有体积小、价格低、低能耗等优点。
1.2 系统主要功能新型 LED 彩灯分为 2 部分,即彩灯控制器(主控模块)和管内 LED 板模块(受控模块)。
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ALE/PROG:当访问外部存储器时地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。
/PSEN:外部程序存储器的选通信号。
/EA/VPP:当/EA 保持低电平时则在此期间外部程序存储0000H-FFFFH,不管是否有内部程序存储器。注意加密方式 1 时/EA 将内部锁定为 RESET当/EA端保持高电平时此间内部程序存储器。
图 3.2.1 主程序流程图
3.2.2键扫程序流程图
图 3.2.2 键扫描子程序流程图
3.2.3延时程序流程图
图3.2.3 延时子程序流程图
3.2.4 显示程序流程图
3.2.4 显示程序流程图
3.3设计课题软件系统程序清单
程序清单详见附录
4、仿真结果与误差分析
4.1汽车尾灯控制电路的使用说明
该控制电路主要由3 个按键 1、2、3 来控制汽车的左转、右转和刹车。
图1.3.2AT89C51引脚图
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。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。
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
参考文献
[1]谢自美电子线路综合设计实验测试第三版武汉华中科技大学出版社2006.8
[2]赵秀珍单永磊单片微型计算机原理及其应用[M]北京中国水利水电出版社2001.8
[3]张毅刚修林成胡振江MCS-51 单片机应用设计[M]哈尔滨哈尔滨工业大学出版社1990.8
[4]张洪润兰清华单片机应用技术教程[M]北京清华大学出版社1997.11
(3)采用方案
用以上两种方案均可实现对汽车尾灯电路的控制要求考虑到方案二这种用电子元件接的汽车尾灯控制电路的方法成本高电路复杂接点较多电路稳定性差。
而方案一用单片机来实现汽车尾灯控制电路设计无须外接其他芯片电路结构简单充分利用了单片机的资源。所以我们选择方案二来实现汽车尾灯的控制
1.3.2AT89C51芯片介绍
其次,在制作实物上我真正认识到理论知识和实际应用的重要性培养了我认真、耐心的工作态度。无论是在制板、检测电路还是在程序的设计、调试过程都需要我们用认真、耐心的态度去对待。
第三,也是最重要的一点,就是对我在软件设计时动脑的锻炼。无论是在学校还是以后从事工作以后,我们工作能力的体现就是我们有没有创新的精神。而创新就是我们动脑筋的结果。在此次课程设计中,我曾借鉴了一些老师的课件里和其他参考书里的一些程序,然后经过自己的改进,设计出来了这次课程设计的程序,相当的有成就感。
1、设计课题任务、功能要求说明及总体方案介绍
1.1设计课题任务
设计并制作一个汽车尾灯控制电路
1.2功能要求说明
假设汽车尾部左右两侧各3个指示灯(用发光二极管模拟)。
1.汽车正常运行时指示灯全灭。
2.右转弯时右侧3个指示灯按右循环顺序点亮。
3.左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮
4.临时刹车时所有所有指示灯同时闪亮。
(2)方案二基于电子元件的汽车尾灯控制电路设计
通过把脉冲电路、开关控制电路、三进制电路、译码与显示驱动电路等模块组合来实现。首先通过555定时器构成的多谐振荡器产生频率为1Hz的脉冲信号该脉冲信号用于提供给双J-K触发器构成的三进制计数器和开关控制电路中的三输入与非门的输入信号。其次双J-K触发器构成的三进制计数器用于产生00、01、10的循环信号此信号提供左转、右转的原始信号最后左转、右转的原始信号通过6个与非门以及7410提供的高低电位信号将原始信号分别输出到左、右的3个汽车灯上。得到的信号即可输出到发光二极管撒谎能够实现所需功能。
4.2.4按下刹车键时所有 led 全部点亮
图 4.2.4 按下刹车键时所有 led 全部点亮
4.3硬件调试
电路焊好后通过 USB 接口提供 5V 电压左转向的时候左转按键按下左边的 3 个灯左循环点亮右转弯的时候右转按键按下右边 3 个灯右循环点亮急刹车的时候急刹车按键按下全部 LED 点亮试验成功。
口管脚备选功能
P3.0 RXD(串行输入口)
P3.1 TXD(串行输出口)
P3.2 /INT0(外部中断 0)
P3.3 /INT1(外部中断 1)
P3.4 T0(记时器 0 外部输入)
P3.5 T1(记时器 1 外部输入)
P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)
P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)
4.2汽车尾灯控制仿真结果
4.2.1正常运行时所有 led 全灭
图 4.2.1 正常运行时所有 led 全灭
4.2.2按下左转弯键时左 led 左循环点亮
图 4.2.2 按下左转弯键时左 led 左循环点亮
4.2.3按下右转弯键时右 led 右循环点亮
图 4.2.3 按下右转弯键时右 led 右循环点亮
被外部下拉为低电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。
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口也可作为 AT89C51 的一些特殊功能口,如下所示:
图2.1.1复位电路图
2.1.2时钟振荡电路
1.时钟电路用于产生时钟信号在芯片内部有一个高增益的反相放大器其输入端为引脚 X1输出端为引脚 X2而在 AT89S52 芯片 X1 和 X2 之间跨接晶体振荡器和微调电容从而构成一个稳定的自激振荡器。如图 2.2 所示。
图 2.1.2 时钟振荡电路
2.一般电容 C1C2 取 30PF 左右晶体的振荡频率范围是 1.2---12MHZ。理论上晶体震荡频率越高则系统运行速度也越快。本次设计元件取值如图中标示。
图 2.1.4LED显示管电路
2.2设计课题电路原理图、PCB图、元器件清单
2.2.1原理图
见附录图1
2.2.2PCB图
见附录图2
2.2.3仿真图
见附录图3
2.2.4元器件清单
见附录图4
3、设计课题软件系统的设计
3.1设计课题使用单片机资源的情况
3.1.1键盘设定
S1键(左转弯键)接 P1.0;S2 键(右转弯键)接 P1.1;S3 键(急刹车键)接 P1.2。
这次课程设计总体是很成功的能够成功的做出来实物让我觉得很有成就感和自豪感。但是同时也发现了自己许多错漏和不足之处,譬如做事缺乏耐性和细心,当遇到困难时总觉得无从下手,对于课本上的知识不能很好的组织起来。不能用简单的 C 语言来编写程序因此在以后的学习中必须加强对 C 语言的学习和应用。
致谢
单片机课程设计是一门综合性课程设计主要是针对我们所学的知识联系实践进行综合性设计。这次课程设计总体来说是很成功的。在设计过程中曾遇到了一些大大小小的问题,花了比较长的时间才做成了属于自己的产品,心里很有成就感。通过此次课程设计我的动手能力提高了不少,编程能力也有了一定的加强和改善,培养了一些好的学习习惯。最后向认真审阅和提出好建议的指导老师余胜老师表示衷心的感谢同时也向那些提出了很多切实可行建议的支持和关心帮助的组友表示最诚恳的感谢。
[5]陈景初单片机应用系统设计与实践[M]北京北京航空航天大学出版社
[6]李光飞,单片机课程设计实例指导[M],北京:北京航空航天大学出版社2004
[7]李广弟朱月秀王秀山单片机基础[M]北京航空航天大学出版社2001.7
附 录
本设计介绍了一种基于单片机的汽车尾灯控制电路的设计方法主要以AT89C51单片机为核心构成单片机控制电路并用三个按键对汽车左转右转刹车进行控制汽车左转弯时左灯循环闪烁右转时右灯循环闪烁。急刹车时左右灯同时闪烁。它的特点是电路简单制作方便容易操作可广泛应用于长时间工作的系统中。
关键词:汽车尾灯控制;电子线路综合设计;51单片机;
图 2.1.3 独立式键盘电路
2.1.4LED显示电路
显示是用来观察所预定的结果是一种或者说几种功能的实现,用来向用户提供信息 LED 二极管分别接至 P3 口的 P3.0P3.5其中阳极接其中阳极接高电平阴极接入 P3 口编程时只要对应位的口线是低电平就可使发光二级管点亮。电路如图 2.4 所示。
2.1.3独立键盘电路
该汽车尾灯控制器在设计中采用的是三按键独立式键盘。A 键为左转弯键B键为右转弯键 C 键为刹车键。且 A、B、C 任一键都独自连一个I/O(P1.0、P1.1、P1.2、P1.3)口线说明它们可以独立实现相应的功能。I/O 口线通过按键与地直接相连A、B、C中任一键在没有被按下时;I/O(P1.0、P1.1、P1.2、P1.3)口各个引脚都为高电平。一旦有键被按下相应的I/O 口就变为低电平。在编程环节中也是通过相应I/O 口是否有电平变化(当然要在一定的时间范围内)来识别是否有键按下。独立键盘式电路如图 2.3 所示。
3.1.2发光二级管显示设定
LED1(左转弯灯 3)接 P3.0;LED2(左转弯灯 2)接 P3.1;LED3(左转弯灯 1)接 P3.2;LED4(右转弯灯 1)接 P3.3;LED5(右转弯灯 2)接 P3.4;LED6(右转弯灯 3)接 P3.5。
3.2设计课题软件系统程序流程框图
3.2.1 主程序流程图
4.4设计体会
通过这次设计使我感触很深。本次课程设计重点放在培养学生的动手和动脑能力上。尤其在 51 单片机最小系统板的硬件设计、制作及软件程序的编写上更能体现出对学生自己动手、动脑的要求及锻炼。