444光立方设计报告材料

444光立方设计报告

学院：信息工程学院

专业：通信工程

姓名：徐卓曾靓娜

班级：通信（卓越）2013-1 学号：20130611010128

指导老师：黄德昌

时间：2014年12月12日

目录

第1章摘要 (1)

第2章绪论 (2)

第3章设计目的与要求 (3)

3.1 设计目的 (3)

3.2 设计要求 (3)

第4章 444光立方基础技术 (4)

4.1 STC89C52的标准功能 (4)

4.2 STC89C52的主要特性 (5)

4.3 STC89C52的器件参数 (6)

第5章总体方案设计 (7)

5.1 单片机资源分配情况 (7)

5.2复位电路 (8)

5.3 时钟电路 (8)

5.4系统框图和程序流程图 (9)

5.5系统的工作原理图 (10)

第6章系统调试与测试 (13)

第7章总结与展望 (14)

第8章致谢辞 (15)

第9章参考文献 (16)

附录（原理图、源程序） (17)

摘要

当今社会，随着电子行业的不断发展，单片机凭借着其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用广泛，发展迅猛。单片机体积小，质量小，抗干扰能力强，对环境要就不高，价格低廉，灵活性好，已广泛的应用在工业自动化、通信、自动检测、信息家电、电力电子航空航天等各个方面。成为现代生产和生活中不可缺少的一部分。

关键词：光立方单片机 STC89C52

Abstract

In today's society, with the continuous development of electronic industry, single-chip microcomputer with its extremely high cost performance, is people's attention and concern, wide application, is developing rapidly. SCM small size, small quality, strong anti-jamming capability, the environment is not high, low price, good flexibility, has been widely used in industrial automation, communications, automatic detection, information home appliances, power electronics, aerospace and other aspects. Become an indispensable part of modern production and life.

Keywords: light cube microcontroller STC89C52

绪论

为了让我们更加深入的了解单片机的原理及其内部结构和功能，黄老师让我们用51单片机制作一个小作品，于是，我们组选择了制作4*4*4的光立方。我们制作的4*4*4是基于STC89C52单片机，STC89C52单片机属于51单片机，它也是单片机中最简单最适于新手入手单片机。

当今社会，随着电子行业的不断发展，单片机凭借着其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用广泛，发展迅猛。单片机体积小，质量小，抗干扰能力强，对环境要就不高，价格低廉，灵活性好，已广泛的应用在工业自动化、通信、自动检测、信息家电、电力电子航空航天等各个方面。成为现代生产和生活中不可缺少的一部分。

对于大二的我们来说，学习单片机也好久了，对单片机有了大体的了解，此次单片机课程设计，我们采用的是STC89C52RC系列的单片机，利用此单片机来控制一个“光立方”。光立方顾名思义就是一个立方体，我们采用的是4*4*4的模式，将LED灯分成四层，利用程序来编写各种不同的效果来控制LED的亮灭，最终使得整个立方体展现不同的造型和图案，使其变得美轮美奂，绚丽多彩。

第3章设计目的与要求

3.1设计目的

⑴．进一步掌握单片机的原理及其功能。学会利用单片机做一些课外

电子设计与制作。

⑵．熟悉LED点亮条件及其工作原理。

⑶．熟悉光立方显示的原理及其相关的线路连接。

⑷．通过此次的电路焊接和调试提高自己的动手及其分析问题的能力。

3.2设计要求

⑴.利用单片机控制4*4*4的LED光立方显示一些3D的图形，通过编程编写一些程序控制单片机输出一些高低电平从而控制某个和某些LED等亮和暗，由此来通过灯光显示一些3D图形。设计内容包括了时钟电路、复位电路、三极管驱动电路、LED光立方电路等几部分的设计。根据内容画出相应的电路图，再编写出相应的程序。

⑵.编写完程序后，进行实物的焊接，将程序烧写到单片机上，最后进行调试。

第4章 444光立方基础技术

4.1 STC89C52的标准功能

STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

管脚图如下：

标准功能：8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外 STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。

4.2 STC89C52的主要特性

STC89C52RC单片机:

8K字节程序存储空间；

512字节数据存储空间；

内带4K字节EEPROM存储空间;

可直接使用串口下载；

AT89S52单片机:

8K字节程序存储空间；

256字节数据存储空间；

自带2KB的EEPROM存储空间;