闪烁LED灯的设计---单片机课程设计

闪烁LED灯的设计

本设计的闪烁小灯控制器，可使小灯轮流点亮、逐个点亮、间隔闪亮。如果要控制交流彩灯，可在P1端口加接继电器或可控硅接口电路。本设计可应用在广告彩灯控制器和舞台灯光控制器等领域。

一、系统硬件电路的设计

图1为闪烁小灯控制器的电路原理图，其中：单片机采用AT89C2051，P1口作LED发光管输出控制用，P3.0-P3.2口为闪烁方式控制开关K1、K2、K3按键接口，P3.3口的按键作备用，限流电阻为510Ω，发光管工作电流约10mA，采用12MHz晶振。

图1 闪烁小灯电路原理图

二、系统主要程序的设计

1、主程序

通过扫描P3.0-P3.2口，判断是否有按键按下，然后在20H内存单元的低3

位的对应位置1标志，确定应执行的闪烁功能。当20H.0为1时，发光管轮流点亮；当20H.1为1时，发光管逐点点亮；当20H.2为1时，发光管间隔闪亮。在主程序对20H的低3位进行位值判定后，转入相应的闪烁控制程序。上电初始化时，对20H的最低位置1，系统进入轮流点亮方式。主程序流程图如图2所示。

2、键扫描子程序

因按键较少，采用直接端口扫描键开关，用软件延时消抖确认后，对20H 内存单元相应的位置1，并把其余位清0。

图2 主程序流程图

3、闪烁控制程序

闪烁控制程序用来控制P1口的发光管发光变化方式，其中：

执行功能程序0（FUN0）时的P1口输出值变化为11111110→延时→11111101→延时→11111011→延时→11110111→延时→11101111→延时→11011111→延时→10111111→延时→01111111→延时→结束转主程序。

执行功能程序1（FUN1）时的P1口输出变化为11111110→延时→11111100

→延时→11111000→延时→11110000→延时→11100000→延时→11000000→延时→10000000→延时→00000000→延时→结束转主程序。

执行功能程序2（FUN2）时的P1口输出变化为10101010→延时→01010101→延时→结束转主程序。

4、延时子程序

延时子程序有10ms和0.5s两个，用作键扫描消抖及发光管闪烁延时。发光管闪烁的快慢可由R4寄存器内的初值进行改变。

本控制器在使用中，如果要改变闪烁的方式，可按下相应的功能按键。当一个完整的闪烁循环结束后，即可转入新的闪烁方式。由于键扫描是在闪烁循环结束时进行，因此，功能开关按下的时间应较长才能被读入。改进的方法是把DL05S 延时子程序用键扫描子程序来代替，这样，只要按下按键即可被键扫描程序读入。

三、汇编语言

以下是闪烁LED小灯控制器完整的汇编程序清单：

小灯控制程序

中断入口程序

ORG 0000H ；程序执行开始地址

LJMP START ；跳到START执行

ORG 0003H ；外中断0中断入口地址

RETI ；中断返回（不开中断）

ORG 000BH ；定时器T0中断入口地址

RETI ；中断返回（不开中断）

ORG 0013H ；外中断1中断入口地址

RETI ；中断返回（不开中断）

ORG 001BH ；定时器T1中断入口地址

RETI ；中断返回（不开中断）

ORG 0023H ；串行口中断入口地址

RETI ；中断返回（不开中断）

初始化程序

CLEAR: MOV 20H,#00H ；20H单元内存清0（闪烁标志清0） SETB 00H ；20H.0位置1（上电时自动执行闪烁

功能1）

RET ；子程序返回

主程序

START: ACALL CLEAR ；调用初始化子程序

MAIN: LCALL KEYWORK ；调用键扫描子程序

JB 00H,FUN0 ；20H.0位为1时执行FUN0

JB 01H,FUN1 ；20H.1位为1时执行FUN1

JB 02H,FUN2 ；20H.2位为1时执行FUN2

JB 03H,MAIN ；备用

AJMP MAIN ；返回主程序MAIN

功能程序

第1种闪烁功能程序

FUN0: MOV A,#0FEH ；累加器赋初值

FUN00: MOV P1，A ；累加器值送至P1口

LCALL DL05S ；延时

JNB ACC.7,MAIN ；累加器最高位为0时转MAIN

RL A ；累加器A中数据循环左移1位

AJMP FUN00 ；转FUN00循环

第2种闪烁功能程序

FUN1: MOV A,#0FEH ；累加器赋初值

FUN11: MOV P1，A ；累加器值送至P1口

LCALL DL05S ；延时

JZ MAIN ；A为0转MAIN

RL A ；累加器A中数据循环左移1位

ANL A,P1 ；A同P1口值相“与”

AJMP FUN11 ；转FUN11循环

第3种闪烁功能程序

FUN2: MOV A,#0AAH ；累加器赋初值

MOV P1，A ；累加器值送至P1口

LCALL DL05S ；延时

CPL A ；A中各位取“反”

MOV P1，A ；累加器值送至P1口

LCALL DL05S ；延时

AJMP MAIN ；转MAIN

扫描程序

KEYWORK:MOV P3,#0FFH ；置P3口为输入状态

JNB P3.0，KEY0 ；读P3.0口，若为0转KEY0

JNB P3.1，KEY1 ；读P3.1口，若为0转KEY1

JNB P3.2，KEY2 ；读P3.2口，若为0转KEY2

JNB P3.3，KEY3 ；读P3.3口，若为0转KEY3

RET ；子程序返回

闪烁功能0键处理程序

KEY0: LCALL DL10MS ；延时10ms消抖

JB P3.0，OUT0 ；P3.0为1，子程序返回（干扰）

SETB 00H ；20H.0位置1（执行闪烁功能1标志） CLR 01H ；20H.1位清0

CLR 02H ；20H.2清0

CLR 03H ；20H.3位清0

OUT0: RET ；子程序返回

闪烁功能1键处理程序