基于51单片机的流水灯设计说明

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51单片机流水灯实验报告

51单片机流水灯实验报告

51单片机流水灯实验报告51单片机流水灯实验报告引言:51单片机是一种常用的微控制器,广泛应用于各种电子设备中。

流水灯实验是学习单片机编程的基础实验之一,通过控制多个LED灯的亮灭顺序,可以了解单片机的基本原理和编程方法。

一、实验目的本实验旨在通过使用51单片机,设计并实现一个简单的流水灯电路,加深对单片机原理的理解,掌握基本的单片机编程方法。

二、实验原理51单片机是一种8位微控制器,具有强大的功能和广泛的应用。

流水灯实验中,我们需要控制多个LED灯的亮灭顺序,通过编写程序,将指令发送给单片机,控制LED灯的亮灭。

三、实验器材1. 51单片机开发板2. LED灯若干3. 面包板4. 连接线四、实验步骤1. 将51单片机开发板连接到电脑上,打开开发板的编程软件。

2. 在编程软件中,新建一个工程,选择适合的单片机型号。

3. 编写程序,设置相应的引脚为输出模式,并配置流水灯的亮灭顺序。

4. 将单片机开发板与面包板连接,将LED灯连接到相应的引脚上。

5. 将编写好的程序下载到单片机中。

6. 打开电源,观察LED灯的亮灭顺序是否符合预期。

五、实验结果与分析经过实验,我们成功地实现了一个简单的流水灯电路。

LED灯按照设定的顺序亮灭,形成了流水灯的效果。

通过调整程序中的指令顺序,我们可以改变LED灯的亮灭顺序,实现不同的流水灯效果。

六、实验心得通过这次实验,我对51单片机的原理和编程方法有了更深入的了解。

流水灯实验是一种简单但基础的实验,通过实际操作和编程,加深了我对单片机的理解和掌握。

在实验过程中,我遇到了一些问题,如LED灯连接错误、程序逻辑错误等,但通过仔细检查和调试,最终成功解决了这些问题。

这次实验让我更加熟悉了单片机的应用,为以后更复杂的项目打下了基础。

七、实验拓展在掌握了基本的流水灯实验后,我们可以进一步拓展实验内容。

例如,可以增加控制开关,实现对流水灯的启停控制;可以设计不同的流水灯效果,如闪烁、变速等;还可以与其他传感器、模块进行组合,实现更多功能和效果。

基于51单片机的流水灯设计

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:。

基于51单片机的流水灯及点阵设计报告

基于51单片机的流水灯及点阵设计报告

目录1. 引言 (2)1.1 背景 (2)1.2 设计目的 (2)1.3 参考资料 (2)2. 方案设计与比较论证2.1 设计任务 (2)2.2 设计要求 (2)2.3 方案的选择 (3)3. 总体设计 (3)3.1 开发与运行环境 (3)3.2 系统软件工作流程图 (3)3.3 硬件结构 (4)4. 系统功能测试与整体指标 (6)4.1 系统各模块功能的性能测试 (6)4.1.1 LED小灯模块 (6)4.1.2 点阵模块 (9)4.1.3 按键模块 (10)4.2 系统功能测试 (12)4.3 系统误差与问题分析 (12)5. 总结 (13)附录1;详细程序 (14)1. 引言1.1 背景随着电子技术的飞速发展,电子行业和社会上的各行各业息息相关,从家用电器到航空航天,无一不与电子产业的发展密切相关。

当我们看到大街小巷都是变幻多彩的霓虹灯时,心中是否会感到很新奇?当我们看到绚丽多彩的广告牌时,心中是否会觉得很神奇?这些神奇的流水灯只是电子产业的冰山一角,更多的知识需要我们在以后的道路上慢慢探索。

在单片机上实现流水灯很简单,只需要几条指令就可以完成,大部分学生都可以完成任务。

于是我们就思考一个新的问题,能不能实现一个亮度渐变的、按规律移动的超酷流水灯?这就是本次设计的背景及意义。

1.2 设计目的本次基于51单片机的流水灯设计主要是为了让我们增进对80C51单片机电路的感性认识,加深对理论方面的理解。

了解软硬件的有关知识,并掌握软硬件设计过程、方法及实现,为以后设计和实现应用系统打下良好基础。

虽然本次设计较为简单,但是涵盖的内容较为丰富,运用了单片机的动态扫描、定时器、中断,用for循环来实现彗星灯的效果,PWM波控制LED的亮灭程度,独立按键的应用等等,另外,通过简单课题的设计练习,使我们了解必须提交的各项工程文件,达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。

1.3 参考资料【1】单片机原理及应用·马永杰主编·清华大学出版社 2011.8【2】51单片机C语言教程·郭天祥主编·电子工业出版社 2009.12【3】模拟电子技术基础·康华光主编·高等教育出版社 2006.012. 方案设计与比较论证2.1 设计任务(1)基于51单片机实现一个亮度渐变的、按规律移动的超酷流水灯;(2)基于51单片机实现在点阵上动态显示“心”型和依次显示“西北师大”;(3)通过独立按键实现流水灯和点阵显示的切换。

基于51单片机流水灯毕业设计

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。

《单片机原理及应用》基于51单片机实验箱的流水灯设计

《单片机原理及应用》基于51单片机实验箱的流水灯设计

《单片机原理及应用》基于51单片机实验箱的流水灯设计一、实验目的和要求1.掌握单片机基本资源使用。

2.掌握单片机电路原理图。

3.掌握单片机C语言软件开发以及试验箱使用。

二、实验内容和原理实验内容:1.绘制程序流程图并编写C语言程序2.在实验箱中进行测试,最后提交实验报告三、主要仪器设备Keil4软件、C51单片机实验箱。

四、操作方法与实验步骤4.1 题目要求使用单片机实验箱实现流水灯功能。

4.2 系统设计思路主程序中实现流水灯功能,时间单位采用500ms信号,作为实现流水灯的发光二极管和单片机的P1相连。

4.2 C程序编制(包含详细的文字和程序流程图)#include<intrins.h>#include<reg52.h>#define uchar unsiged char#define uint unsigned intvoid mDelay(uint Delay){int i;for(;Delay>0;Delay--)for(i=0;i<110;i++);}void main(){unsigned char a,i;While(1){a=0x01;for(i=0;i<8;i++){a=-crol-(a,1)P2=amDelay(500);}}4.3 测试分析(包含文字和图像叙述)在KeilC51软件软件中编写好程序并调试好后,连接单片机实验箱,实验结果如下:实验箱上连接的八个灯,每个灯间隔500ms的时间一个接一个的循环闪烁。

五、讨论和心得(不少于100字)通过此次实验,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,试验过程还是比较繁琐,但是还是完成了这次试验,使我对于理解单片机的基本原理更加深刻,将所学知识运用到实践中,在实践中发现问题,强化理论知识。

课程名称:单片机原理及应用实验项目名称(二):定时计数器的应用—按钮控制LED灯四、实验目的和要求1.掌握单片机基本资源使用。

基于51单片机的流水灯

基于51单片机的流水灯

基于51单片机的流水灯利用51单片机P0口实现8个LED(发光二极管)的流水灯控制。

可以使用Proteus软件进行仿真调试。

1 硬件设计利用单片机的PO口控制8个LED,其电路如下图所示。

在桌面上双击图标,打开ISIS 7 Professional窗口(本人使用的是v7.4 SP3中文版)。

单击菜单命令“文件”→“新建设计”,选择DEFAULT模板,保存文件名为“LSD.DSN”。

在器件选择按钮中单击“P”按钮,或执行菜单命令“库”→“拾取元件/符号”,添加如下表所示都可以不画,它们都是默认的。

在ISIS原理图编辑窗口中放置元件,再单击工具箱中元件终端图标,在对象选择器中单击POWER和GROUND放置电源和地。

放置好元件后,布好线。

左键双击各元件,设置相应元件参数,完成电路图的设计。

2 软件设计流水灯又称为跑马灯,在函数中可以将P0口的八种不同状态做成一维数组,循环执行即可,如下所示。

当然也可以采用其它函授来实现,如左移一位<<1(或右移一位>>1),循环左移函授_crol_(或循环右移函授_cror_)等。

/****************************************************************** 流水灯*******************************************************************/ #include "reg51.h"const tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void delayms(unsigned int x) //延时{unsigned int j;unsigned char k;for(j=0;j<x;j++){for(k=0;k<120;k++);}}void main(){unsigned char k;while(1){for(k=1;k<8;k++){P0=tab[k];delayms(500);}}}打开Keil程序(本人使用的是Keil8.05中文版),执行菜单命令“工程”→“新建工程”创建“流水灯”项目,并选择单片机型号为AT89C51。

基于51单片机的花样流水灯设计

基于51单片机的花样流水灯设计

摘要摘要计算机技术的飞速发展和提高,把我们带入了崭新的时代,现在,计算机的应用已经深入到千家万户。

单片微型计算机是制作在一块集成电路芯片上的计算机,简称单片机。

单片机在现在社会有着广泛的应用,小到人们的日常电子用品,大到航天飞机、宇宙飞船,上面都有单片机的广泛应用。

单片机具有体积小、功能强大、低功耗、应用广泛等特点。

以AT公司的芯片AT89C51 单片机来实现流水灯的设计。

本系统由单片机控制,I/O口接LED的负极,而LED的正极则直接与5V电源相连。

通过I/O口输出的低电平点亮LED灯。

因此可以通过控制单片机的I/O口的电平高低以达到控制LED,从而实现不同花样的流水灯的目的。

关键词:LED,单片机,高低电平变化ABSTRACTThe rapid development of computer technology and improving, bring us to the new era, now, the application of computer has been deep into the thousands. Single chip microcomputer is made on an integrated circuit chip computer, hereinafter referred to as single chip microcomputer. SCM has been widely used in the present society, small to People's Daily electronic products, big to aerospace aircraft, spacecraft, above has the wide application of single-chip microcomputer. SCM has small volume, powerful function, low power consumption, wide application, etc. AT the company's chip AT89C51 single-chip microcomputer to realize the water lamp design. This system controlled by single chip microcomputer, I/O ports connect the LED the cathode, and LED the anode is directly connected to 5V power supply. Through the I/O port output low level light leds. So you can single chip microcomputer control through the I/O ports to control LED, the level of high and low so as to realize the purpose of the different pattern of flowing water light.Key words:LED , MCU ,High and Low output leve目录第1章引言 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状以及本系统的重点问题 (1)1.3 本文章节安排 (2)第2章系统设计方案论证 (3)2.1 控制器模块方案论证 (3)2.2 键盘模块方案 (4)2.3 电源模块方案 (4)第3章系统硬件设计方案 (5)3.1 系统设计框图 (5)3.2 硬件电路设计 (5)3.2.1 电源电路 (5)3.2.2 单片机89C52最小系统 (6)3.2.3 按键电路 (13)3.3.4 LED灯电路 (13)第4章程序设计及软件仿真 (15)4.1 软件设计框图 (15)4.2 软件开发平台选择 (15)4.3 软件系统功能模块 (16)4.3.1 初始化模块 (16)4.3.2 延时函数 (17)4.3.3 定时器控制模块 (17)4.3.4 键盘扫描模式 (17)4.3.5 LED灯输出控制模块 (18)4.4 程序调试仿真 (19)4.4.1 仿真平台介绍 (19)4.4.2 仿真测试 (19)第5章硬件调试 (21)5.1 硬件设计 (21)5.2 硬件调试 (21)5.2.1 下载功能调试 (21)5.2.2 LED电路测试 (21)5.2.3 模式选择功能调试 (22)5.2.4 速度加减功能调试 (22)5.2.5 复位电路调试 (22)5.2.6 稳定性测试 (22)总结 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录一:原理图 (27)附录二:硬件实物 (28)附录三:程序代码 (29)第1章引言第1章引言1.1 研究背景及意义现如今,随着集成化芯片的飞速发展,分立元件或数字逻辑电路正逐步被集成电路所取代,而单片机作为一种集成电路,其价格低廉,且可靠性强、控制简单但控制方法多样。

51单片机爱心流水灯原理及制作

51单片机爱心流水灯原理及制作

51单片机爱心流水灯原理及制作引言:在现代科技发展的背景下,电子产品已经成为我们生活中不可或者缺的一部份。

而作为电子制作的入门级项目,流水灯因其简单而受到泛博爱好者的爱慕。

本文将介绍使用51单片机制作爱心流水灯的原理及制作过程。

1. 原理介绍:爱心流水灯是一种特殊的流水灯效果,通过控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔,形成一个爱心图案在LED灯带上流动的效果。

其原理基于51单片机的GPIO (通用输入输出)口控制LED灯的亮灭,通过改变LED灯的状态来实现流动效果。

2. 材料准备:制作爱心流水灯所需的材料如下:- 51单片机开辟板- LED灯带- 面包板- 杜邦线- 电阻- 电容- 电源适配器3. 硬件连接:首先,将51单片机开辟板和面包板连接起来。

然后,将LED灯带连接到面包板上,确保正极和负极正确连接。

接下来,通过杜邦线将51单片机的GPIO口与LED灯带连接起来。

最后,将电阻和电容连接到电路中,以保护电路免受过电流和过电压的伤害。

4. 软件编程:使用Keil C编译器进行软件编程。

首先,需要定义LED灯带的控制引脚,并初始化为输出模式。

然后,编写程序来控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔。

在本例中,我们将使用循环语句和延时函数来实现流水灯效果。

通过改变LED灯的状态和延时时间,可以形成一个爱心图案在LED灯带上流动的效果。

5. 程序调试:将编写好的程序下载到51单片机开辟板上,并连接电源适配器。

打开开关,LED灯带上的爱心流水灯效果就会开始显示出来。

如果浮现问题,可以通过调试程序和检查硬件连接来解决。

6. 制作扩展:如果你对爱心流水灯的效果满意,你还可以进一步扩展你的制作。

例如,你可以添加一个按键来控制流水灯的启停,或者通过蓝牙模块和手机APP来远程控制流水灯的效果。

这些扩展可以增加你的制作的趣味性和创造性。

结论:通过本文的介绍,我们了解了51单片机爱心流水灯的原理及制作过程。

通过硬件连接和软件编程,我们可以制作出一个具有特殊效果的流水灯。

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基于
一.
利用AT89c51作为主控器组成一个LED流水灯系统,实现8个LED灯的左、右循环显示。
二.
图1.总设计图
1.
1.1
图2.AT89C51
XTAL1:单芯片系统时钟的反向放大器输入端。
XTAL2:系统时钟的反向放大器输出端,一般在设计上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英震荡晶体系统就可以工作了,此外可以在两引脚与地之间加入20PF的小电容,可以使系统更稳定,避免噪音干扰而死机。
for(j=110;j>0;j--);
}
void main()
{
int i;
for(i=0;i<8;i++)
{
kou=dp1[i];
delayms(500);
}
for(i=0;i<7;i++)
{
kou=dp1[i]+0x80;
delayms(500);
}
for(i=0;i<6;i++)
{
kou=dp1[i]+0x40;
RESET:重置引脚,高电平动作,当要对晶体重置时,只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个及其周期以上的时间便能完成系统重置的各项动作,使得部特殊功能寄存器容均被设成已知状态。
P3:端口3是具有部提升电路的双向I/O端口,通过控制各个端口的高低电平了实现LED流水灯的控制。
1,使得程序从新运行。
#define kou P3
uchar code dp1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
uchar code dp2[]={0x80,0x40,0x20};
void delayms(uint z)//延时函数
{
uint i,j;
for(i=z;i>0;i--)
delayms(500);
}
for(i=0;i<5;i++)
{
kou=dp1[i]+0x20;
delayms(500);
}
for(i=0;i<4;i++)
{
kou=dp1[i]+0x10;
delayms(500);
}
for(i=0;i<3;i++)
{
kou=dp1[i]+0x08;
delayms(500);
}
}
3.2 LED
LED灯在低电平,即I/O口置‘0’时,会亮,相反就灭。此设计就是通过程序来控制I/O口的电平变化来实现流水灯左右循环闪烁。
四.
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
}
for(i=0;i<2;i++)
{
kou=dp1[i]+0x04;
delayms(500);
}
for(i=0;i<1;i++)
{
kou=dp1[i]+0x02;
delayms(500);
}
for(i=0;i<3;i++)
{
kou=0x00;
delayms(500);
kou=0xff;
delayms(500);
图4.时钟电路
2.
图5.流水灯电路
三.
3.1
本设计选择C语言作为编程语言。C语言虽然执行效率没有汇编语言高,但语言简洁,使用方便,灵活,运算丰富,表达化类型多样化,数据结构类型丰富,具有结构化的控制语句,程序设计自由度大,有很好的可重用性,可移植性等特点。而汇编语言使用起来并没有这么方便。
本设计选用了Keil作为编程软件,.Keil C51生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。
图3.复位电路
1.3
时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号,单片机本身就是一个复杂的同步时序电路,为了保证同步工作方式的实现,电路应在唯一的时钟信号控制下严格地按时序进行工作。
在AT89C51芯片部有一个高增益反相放大器,其输入端为芯片引脚X1,输出端为引脚X2,在芯片的外部跨接晶体振荡器和微调电容,形成反馈电路,就构成了一个稳定的自激振荡器。 此电路采用12MHz的石英晶体。
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