单片机课程设计—8个按键控制系统8个LED自动设定控制系统流水灯

单片机课程设计—8个按键控制系统8个LED自动设定控制系统流水灯
单片机课程设计—8个按键控制系统8个LED自动设定控制系统流水灯

东北石油大学

实习总结报告

实习类型生产实习

实习单位东北石油大学实习基地

实习起止时间 2018年7月7日至2018年7月16日指导教师东明、鉴

所在院(系)电子科学学院

班级电子科学与技术15-2

学生

学号 1509012402

2018年 7月 16日

目录

第1章按键控制流水灯设计 (1)

1.1 实习目的 (1)

1.2 实习要求 (2)

第2章电路工作原理 (2)

2.1 STC89C52单片机工作原理 (2)

2.2 LED工作原理 (3)

2.3按键工作原理 (3)

2.4整体电路图 (5)

2.5 本章小结 (6)

第3章 C程序设计 (7)

3.1 程序设计流程图 (7)

3.2实验结果 (8)

3.3 本章小结 (9)

总结及体会 (10)

参考文献 (11)

附录 (12)

第1章按键控制流水灯设计

1.1实习目的

本次实习以STC89C52单片机为控制核心。通过它实现对八盏LED灯的亮灭进行设定,并在设定完成之后能够按照之前的设定实现流水灯效果。外部电路为按键控制流水灯。P0口控制八盏灯,P1口控制矩阵键盘,P2口控制独立按键,程序利用单片机部计时器中断实现流水效果。要求流水灯能够自行设定、暂停、复位,工作稳定,可靠性高。

生产实习的主要目的是培养理论联系实际的能力,提高实际动手操作能力。本专业的生产实习旨在广泛了解实际单片机电子产品工作的全过程,熟悉电子产品的主要技术管理模式,并在实习的操作过程中学习掌握电子产品的焊接安装调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高潜力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。透过学习,是理论与实际相结合,能够使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习带给必要的感性知识,同时直接了解本业的生产过程和生产资料,为将来走上工作岗位带给必要的实际生产知识。

1.2实习要求

1.深入学习单片机开发软件Keil的使用,熟悉单片机电路设计,根据实际应用电路对程序进行调试。

2.熟悉单片机硬件开发平台的应用,掌握单片机编程器、仿真器的使用,能检查和分析软硬件故障。

3.体会单片机部资源的功能使用,以单片机开发板现有资源进行应用性设计。掌握单片机常用外围器件的使用。

4.对去年生产实习焊接的51开发板的程序有更深入的了解。

第2章电路工作原理

2.1STC89C52单片机工作原理

单片机(Microcontrollers)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、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(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微型计算机系统。

例如STC89C52单片机是通过32个输入输出口的高低电平变化来实现对外部电路的控制,痛过相应的程序实现对32个输入输出口的控制,这就是单片机工作的最基本原理。如图2-1所示为STC89C52单片机工作的最小系统电路图。

图2-1 STC89C52最小工作系统

整个电路使用5V直流电源供电,其中复位电路能够使单片机复位;晶振电路相当于单片机的心脏,为单片机提供12MHz的高频脉冲使单片机正常工作;MAX232是将单片机输出的TTL电平转换成PC机能接收的232电平或将PC机输出的232电平转换成单片机能接收的TTL电平,实现单片机与PC机之间的通信,以便于下载程序。

2.2LED工作原理

LED(light-emitting diode),即发光二极管,俗称LED小灯,51开发板使用的是普通贴片发光二极管。这种二极管通常的正向导通电压是1.8~2.2V之间,工作电流一般在1~20mA之间。其中当电流在1~5mA之间变化时,随着通过LED的电流越来越大,肉眼会感觉到这个灯越来越亮,而当电流从5~20mA变化时,看到的发光二极管的亮度变化不明显了。当电流超过20mA时,LED就有烧坏的危险。所以在51开发板的使用中需要根据相应的电流参数设计一个与LED串联的限流电阻。如图2-2所示为单片机I/O口控制LED的电路原理图。

图2-2 单片机控制LED电路图

图中PR2为排阻,在电路中起到限流作用,防止LED被烧毁。因为单片机是可以编程控制的,即P00~P07的高低电平也是能够控制的,所以对应的8个LED 的亮灭状态也是能够控制的,这就达到了单片机控制LED的目的。

2.3按键工作原理

2.3.1独立按键工作原理

独立式按键比较简单,它们各自与独立的输入线相连接,如图2-3所示。

图2-3 独立式按键原理图

4条输人线接到单片机的I/O口上,当按健K1按下时,+5V通过电阻然后再通过按键K1最终进人GND形成一条通路,这条线路的全部电压都加到这个电阻上,P20这个引脚就是个低电平。当松开按健后,线路断开,就不会有电值通过,P20和+5V就应该是等电位,是个高电平。我们就可以通过P20这个10口的高低电平来判断是否有按键按下。

2.3.2矩阵按键工作原理

在某一个系统设计中,如果需要使用很多按键时,做成独立按键会占用大量I/O口,因此引用了矩阵键盘的设计。如图2-4所示为51开发板上的矩阵按键电路原理图,使用8个I/O口来实现16个按键。

基于51单片机红外感应家用小夜灯的设计概要

本科毕业论文(设计) 题目: 基于51单片机红外感应家用小 夜灯的设计 院系:物理与电子信息科学系 专业:电子信息科学与技术 姓名: 学号: 指导教师:周鸿武 教师职称:讲师 填写日期:2011年5 月 10 日

摘要 本系统采用了热释电红外传感器,它的制作简单、成本低、安装比较方便,而且性能比较稳定,抗干扰能力强、灵敏度高、安全可靠。 人体都有恒定的体温,一般在37度左右,所以会发出特定波长的红外线,人体辐射的红外线的中心波长为9~10um,而热释电红外传感器的波长灵敏度在0.2~20um范围内几乎稳定不变,所以实际系统中常采用的是热释电红外传感器。热释电传感器主要是以非接触的形式对人体辐射的红外线进行检测,将检测到的红外光谱转变成微弱的电信号,然后通过放大电路将微弱的电信号放大,最后经单片机处理以达到驱动电路从而使感应灯发光的效果。 本设计主要包括硬件和软件设计两个部分。硬件部分包括单片机控制电路、红外探头电路、驱动执行发光电路、发光器控制电路等部分组成。软件部分主要是延时程序的设计,处理器采用51系列单片机AT89C51,整个系统是在系统软件的控制下工作的。 关键词:单片机;红外传感器;数据采集;发光电路

Abstract This system uses a pyroelectric infrared sensor, its make simple, low cost, installation are more convenient and more stable performance, strong anti-jamming capability, high sensitivity, safe and reliable. The human body has a constant temperature, be in commonly 37 degrees or so, so will issue certain wavelengths of infrared radiation infrared center for 9 ~ 10um wavelength, and pyroelectric infrared sensor sensitivity in the wavelength of 0.2 ~ 20um range almost constant, so actual system often USES is pyroelectric infrared sensors. Pyroelectric non-contact sensor is mainly by the form of human radiation of infrared testing, detect the infrared spectrum into a weak signal, and then by amplifying circuit will weak signal amplifier, finally SCM processing to achieve driving circuit is thus make induction lamp glow effect. This design includes two parts and the design of hardware and software. Hardware part includes single-chip microcomputer control circuit, infrared sensor circuit, drive execution shine circuit, lighter control circuit components. Software part mainly delay program design, the processor by 51 series microcontroller AT89C51, the whole system is under control work in the system software. Keywords: PIC, Infrared sensor, Data acquisition, Luminous circuit

可控流水灯单片机课程设计报告(c语言)

EDA课程设计报告 流水灯 专业:电子信息工程 学号:xxx 姓名:xxx 2012-6-27

目录 1 引言 (1) 2课题综述 (1) 2.1 课题的来源 (1) 2.2课题的意义 (1) 2.3预期的目标 (1) 2.4面对的问题 (1) 2.5课题的技术 (2) 3系统分析 (2) 3.1涉及的基础知识 (2) 3.289C51单片机引脚图及引脚功能介绍 (2) 3.3 解决问题的基本思路 (3) 3.4总体方案 (3) 4系统设计 (3) 4.1硬件设计 (3) 4.2 软件设计 (4) 4.3元件清单 (4) 4.4硬件原理图 (5) 4.5 硬件焊接图 (5) 4.6设计主要功能 (6) 5代码编写 (6) 6程序调试 (8) 结论 (9) 致谢 .................................................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

1 引言 单片机课程设计主要是为了让我们增进对89C51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。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。 2课题综述 2.1课题的来源 当今社会,这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟,并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛,较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习,所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。 2.2课题的意义 这次单片机课程设计是为了通过对流水灯控制的设计加强学生团队配合的能力和创造力;综合运用专业及基础知识,解决实际工程技术问题的能力。能够让学生深入真是的体会到所学的理论知识和实践相结合的过程。找出自身的不足并加以改正。 2.3预期的目标 对8个LED灯设计5种流水灯显示方式,用一个按键进行方式选择,并用一个数码管显示方式编号;用两个键来控制流水灯流动的速度。 2.4面对的问题 这次课程设计是通过8951位单片机实现。但面对的问题却是两方面的:一个是软件的设计,也就是实现流水灯控制功能的程序编辑;另一个是硬件的设计,需要我们自己连接、焊接电路板。而更为严峻的就是设计的最后还要将软硬件相结合。首先我们需要通过protel将设计的实物的电路图画出来,再根据电路图连接实物电路。

220vled灯电路图

220vled灯电路图 降压使用啊,给你一个图,你参考一下。 最多可以接80个,但接的多了要适当的加大C1的容量。 1个led接220V不会接咋搞? 220vled灯电路图 1个led直接接在220V上是不可以的,LED的工作电压3.2V,需要串联一个100K-120K的电阻降压,才能使用。 如果80个红色LED灯珠串在一起用几K 几W的电阻?

这要看你串接后接入多少伏的电压回路中,还有所用的LED的额定工作电流、及每只的工作电压值是多少。现假设LED设定在10毫安,端电压2伏/只,接入220伏电压中,可知串接的限流电阻上承担60伏电压,因此阻值为60除以0.01安为6千欧,可取标准值6.2K,消耗功率为60伏乘以10毫安为600毫瓦,考虑功耗余量应选1W~2W的电阻器。以上是直流状态下的情形,若接入交流电路中,可加入四只如1N4007的二极管作整流转换为直流后接入。 是用在220V的交流电路中吗,为你提供一个电路图你参考一下吧。 在这个图中串连80个LED是可以的。 53个LED灯珠接几个3W的电阻? 老板,你是做电子灯牌吧???我可以给你做也 要看电路的电压是多少,接法怎样。 一般高亮LED工作电压3V,电流20MA,53个就是160V左右,电源电压减去160,再除以0.02A就得到电阻值。电源电压减去160,再乘以0.02就是电阻的功率。

贴片电阻的阻值识别方法 (1)2位数字后面加一字母表示法:这种方法前面两位数字表示电阻值的有效数值,后面的字母表示有效数值后面应乘以10的多少次方,单位Ω.其标识意义见下图。如:02C为102×102=10.2kΩ,27E为 187×104=1.87MΩ 贴片电阻的阻值编码表 (2)3位数字表示法:这种表示方法前两位数字代表电阻值的有效数字,第3位数字表示在有效数字后面应添加”0”的个数。当电阻小于10Ω时,在代码中用R表示电阻值小数点的位置,这种表示法通常用有阻值误差为5%电阻系列中。比如:330表示33Ω,而不是330Ω;221表示220Ω;683表示68000Ω即68kΩ;105表示1MΩ;6R2表示602Ω。 (3)4位数字表示法,这种表示法前3位数字代表电阻值的有效数字,第4位表示在有效数字后面应添加0的个数。当电阻小于10Ω时,代码中仍用R表示电阻值小数点的位置,这种表示方法通用用有阻值误差为1%精密电阻系列中。比如:0100表示10Ω而不是100Ω;1000表示100Ω而不是1000Ω;4992表示49900Ω,即49.9kΩ;1473表示147000Ω即147kΩ;0R56表示0.56Ω。 300是30欧(这是国际标法) 30R是30欧(这是英国标法) 常看国外绘制的线路图,美国、英国、日本对零件符号的标示都不同。不过对于电阻阻值之标示却逐渐趋于一致,因为那个「点」常会出问题。所以本文所谈的标示,并非是色码认识,而是零件数值表上的标

基于单片机的声光控制灯

基于单片机的声光控制模拟路灯 (程序部分) 前言: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、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。本次我们采用at89c51单片机设计一种基于单片机控制的声光控制模拟路灯。该灯有声控,光控,声光同时控制楼道灯三种模式,经过调查,现在绝大多数小区的楼道灯都是纯电路形式实现声光控制的,这较之智能控制缺乏功能多样性,稳定性,而未来肯定是智能化的天下,所以我们用单片机模拟这一个多功能灯的系统。 关键字:单片机,at89c51,智能社区,楼道灯 目录: 一、设计目的 (2) 二、总体设计 (2) 方案选择: (2) 三、硬件设计 (3) 原理说明: (3) 四、软件设计 (3) 主要程序清单: (3) 程序框图: (5) 五、实验结果 (6) 六、总结 (6)

通过此次设计,主要是为了巩固我们的单片机相关知识及对单片机的相关应用,培养电子系统设计与实践的能力,学会设计使用简易的声、光传感器,并能用这些传感器设计一个声光控制的路灯(楼道灯)。 完成功能: 1)、声控灯模式。当传感器接收到声音信号时,单片机控制灯亮,并在5秒后灯自动熄灭。 2)、光控等模式。当光电传感器接收到为暗光时,灯自动点亮,接收到为亮光时,等自动熄灭。 3)、楼道灯模式。声光控制结合,即模拟当天暗并且楼道里有人走过的时候灯自动点亮5秒后熄灭。 二、总体设计 此次设计的声光控制灯包括三个基本模块,即声音处理模块、光处理模块、单片机小系统。总体设计框图如下: 图1、总体设计框图 方案选择: 1)、单片机部分。由于此次设计对单片机的要求较低,所以我们选择最为常用的at89c51单片机作控制部分。 2)、声控部分 一:选择专用的声音传感器模块来完成,能得到正确的波形、电压、频率等参数,且设计电路简单省事,但成本较高。 二:用驻极体话筒通过相应的信号处理电路对声音信号进行处理,成本较低,但电路设计麻烦。 综上所述:我们选择方案二,因为此次设计对声音信号的波形等参数要求较小,只要单片机接收到并能判断为高电平即可。 3)、光控部分 一:用光敏二极管作光电元件,光敏二极管对光转换为相应的电流。 二:用光敏电阻作光电元件,光敏电阻对光转换为相应的电阻。 综上所述:我们选用光敏电阻作光控部分的核心元件,因为光敏二极管转换成的是电流,而我们需要判断的是电压信号,将电流转换为电压信号的电路较复杂。

基于51单片机的流水灯设计说明

基于51单片机的流水灯设计 一.基本功能 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.硬件设计 图1.总设计图

1.单片机最小系统 1.1选用AT89C51的引脚功能 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。 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。

1.2复位电路 如图所示,当按下按键时,就能完成整个系统的复位,使得程序从新运行。 图3.复位电路 1.3时钟电路 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。

图4.时钟电路 2.流水灯部分 图5.流水灯电路 三.软件设计 3.1编程语言及编程软件的选择 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

单片机课程设计报告--心形流水灯

井冈山大学 机电工程学院 单片机 课程设计报告 课程名称:单片机 设计题目:心形流水灯 姓名:玉红 专业:生物医学工程 班级:11级医工本一班 学号:110615017 指导教师:王佑湖 2013年11月27日

目录 1引言 (2) 1.1设计任务 (2) 1.2设计要求……………………………………………… ..2 2 课题综述 (2) 2.1课题的来源 (2) 2.2面对的问题 (2) 3 系统分析 (2) 3.1 STC89C52单片机引脚图及引脚功能介绍 (2) 4 系统设计 (4) 4.1硬件设计 (4) 4.1.1硬件框图 (4) 4.1.2硬件详细设计 (5) 4.2 软件设计 (5) 4.3 硬件原理图 (6) 4.4 元件清单 (6) 4.5 硬件焊接

图 (6) 4.6 代码编写 (7) 5心得体会 (7) 6致 (8) 参考文献 (8) 1 引言 单片机课程设计主要是为了让我们增进对STC89C51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。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。 1.1设计任务 设计一个单片机控制的流水灯系统 1.2设计要求 (1)32个LED灯; (2)可实现多种的亮灯(如左循环,右循环,间隔闪,90度交叉闪等)。 2 课题综述

2.1 课题的来源 当今社会,这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟,并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛,较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习,所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。 2.2 面对的问题 这次课程设计是通过STC89C52位单片机实现。但面对的问题却是两方面的:一个是软件的设计,也就是实现流水灯控制功能的程序编辑;另一个是硬件的设计,需要我们自己连接、焊接电路板。而更为严峻的就是设计的最后还要将软硬件相结合。 3 系统分析 3.1 STC 89C52单片机引脚图及引脚功能介绍 本次设计的目的在于加深STC89C52单片机的理解,首先来简单认识一下,它的引脚如图3-1所示: 图3.1 STC89C52

led灯电路驱动原理

LED灯电路驱动电路研究 内容摘要:论文提出了几种有代表性的实用LED驱动电路方案,并对每一种驱动电路的工作原理,优缺点及适用范围进行了较详尽的论述。对LED用户合理选用驱动电路有一定的指导作用。 论文并附电压系数计算表、LED恒流驱动器型谱图、恒流驱动器性能对比表、恒流驱动器接线图等图表4张。 一、 LED是一种节能、环保、小尺寸、快速、多色彩、长寿命的新型光源。近年来国内许多厂家都在积极研发LED新型灯具。但是一个不容忽视的事实是与LED灯配套的驱动器却没有及时跟上来,驱动电路性能不佳,故障率高,成了LED推广应用的瓶颈,其中还有许多技术问题需要研究解决。 接触过LED的人都知道:由于LED正向伏安特性非常陡(正向动态电阻非常小),要给LED供电就比较困难。不能像普通白炽灯一样,直接用电压源供电,否则电压波动稍增,电流就会增大到将LED烧毁的程度。为了稳住LED的工作电流,保证LED能正常可靠地工作,各种各样的LED驱动电路就应运而生。最简单的是串联一只镇流电阻,而复杂的是用许多电子元件构成的“恒流驱动器”。 近两年来,我公司为解决研发LED灯的需要,广开思路对各种可能有使用价值的LED驱动电路,从简单到复杂,从小功率到大功率,从直流到交流,全面深入地进行了试验研究,从中提炼出了几种有代表性的驱动电路方案,经试用效果良好。下面逐一介绍,与同行作一次交流。

二、镇流电阻方案 此方案的原理电路图见图1。 这是一种极其简单,自LED 面世以 来至今还一直在用的经典电路。 LED 工作电流I 按下式计算: L U U I R -= (1) I 与镇流电阻R 成反比;当电源电压U 上升时,R 能限制I 的过量增长,使I 不超出LED 的允许范围。 此电路的优点是简单,成本低;缺点是电流稳定度不高;电阻发热消耗功率,导致用电效率低,仅适用于小功率LED 范围。 一般资料提供的镇流电阻R 的计算公式是:L U U R I -= (2) 按此公式计算出的R 值仅满足了一个条件:工作电流I 。而对驱动电路另两个重要的性能指标:电流稳定度和用电效率,则全然没有顾及。因此用它设计出的电路,性能没有保证。 笔者摸索出一种新的设计计算方法,取名叫“电压系数法”。它是从电流稳定度和用电效率的要求出发,再计算出镇流电阻R 和电源电压U 的值。这样设计出来的电路,就能满足三个条件:电流稳定度I I ?;用电效率η和工作电流I 。 电压系数法的内容如下:(公式中用到的符号见图1) 首先建立电压系数定义:L U K U = (3) (电源电压与LED 工作

精品可控流水灯单片机课程设计报告(c语言)-定

目录 1 引言 (1) 2课题综述 (1) 2.1 课题的来源 (1) 2.2课题的意义 (1) 2.3预期的目标 (1) 2.4面对的问题 (1) 2.5课题的技术 (2) 3系统分析 (2) 3.1涉及的基础知识 (2) 3.280C51单片机引脚图及引脚功能介绍 (2) 3.3 解决问题的基本思路 (3) 3.4总体方案 (3) 4系统设计 (3) 4.1硬件设计 (3) 4.2 软件设计 (4) 4.3元件清单 (4) 4.4硬件原理图 (5) 4.5 硬件焊接图 (6) 4.6设计主要功能 (6) 5代码编写 (6) 6程序调试 (7) 结论 (8) 致谢 .................................................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

1 引言 单片机课程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。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。 2课题综述 2.1课题的来源 当今社会,这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟,并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛,较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习,所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。 2.2课题的意义 这次单片机课程设计是为了通过对流水灯控制的设计加强学生团队配合的能力和创造力;综合运用专业及基础知识,解决实际工程技术问题的能力。能够让学生深入真是的体会到所学的理论知识和实践相结合的过程。找出自身的不足并加以改正。 2.3预期的目标 对8个LED灯设计5种流水灯显示方式,用一个按键进行方式选择,并用一个数码管显示方式编号;用两个键来控制流水灯流动的速度。 2.4面对的问题 这次课程设计是通过80C51位单片机实现。但面对的问题却是两方面的:一个是软件的设计,也就是实现流水灯控制功能的程序编辑;另一个是硬件的设计,需要我们自己连接、焊接电路板。而更为严峻的就是设计的最后还要将软硬件相结合。首先我们需要通过protel将设计的实物的电路图画出来,再根据电路图连接实物电路。

单片机流水灯课程设计

单片机流水灯课程 设计

基于AT89C51单片机的流水灯 1 引言 1.1 课题简介 单片机全称叫单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),是一种集成在电路芯片,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随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统定时器/计时器等功能(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。 当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,录像机、摄像机、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、医疗器械以及各种智能机械了。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:在智能仪器仪表上的应用,例如精密的测量设备;在工业控制中的应用,用单片机能够构成形式多样的控制系统、数据采集系统,例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算

机联网构成二级控制系统等;在家用电器中的应用可从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。单片机在医用设备领域中的应用,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等;在各种大型电器中的模块化应用,如音乐集成单片机,看似简单的功能,微缩在纯电子芯片中(有别于磁带机的原理),就需要复杂的类似于计算机的原理。 本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。本系统就是充分利用了8051芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示,并实现循环的速度可调。 1.2 设计目的 (1) 学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。 (2) 掌握汇编语言程序设计方法。 (3) 培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。 1.3 设计任务及要求 (1) 彩灯用8个发光二极管代替。 (2) 电路具有控制彩灯点亮右移、左移、全亮及全灭等功能。

51单片机课程设计 声控灯

课程设计报告 华中师范大学武汉传媒学院 传媒技术学院 电子信息工程2011 仅发布百度文库,版权所有.

单片机课程设计 一、设计题目、要求 题目:声控灯设计 要求:A.使用单片机实现声控灯 B.当说话声音大于一定程度时,发光二极管显示,延时大于1秒 二、设计框图 1、硬件框图 三、方案设计 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,否则我们就看不到“流水”效果了。 四、硬件原图设计

五、程序流程图 六、仿真图 仿真结果如下:当S2关闭

当S3关闭 七、制作

八、调试 流水灯制作完成后,我们对它进行了调试,一开始灯不停地闪,无法接受到声音信号。后来,我们对PCB进行了检查,发现有放大电路的集电极连接线断路了,导致声音信号没法被芯片接收到。我们迅速的电路进行了修复。修复后,电路能够顺利的进行工作了。 九、心得体会 回顾起此课程设计,至今我仍感慨颇多,从理论到实践,在这段日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。在今后社会的发展和学习实践过程中,一定要不懈努力,不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦的发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样,才能成功。 在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。比如在调试的时候,程序老是不稳定中断服务程序有时执行一次,有时又执行两次,开始我以为是板子受环境影响。后来在网上百度才知道是软件问题,是我忘了在执行中断服务程序时候把相应的中断关了,导致在执行中断服务程序时易受影响执行两次或两次以上。在这个发现问题之后,我在中断服务程序中关了相应的外中断之后。问题就解决了,下载程序到板子之后,运行就正常了。

燕山大学单片机课设 设计可控流水灯(c语言)

目录 一、引言 二、课题综述 2.1 课题的来源 2.2 课题的意义 2.3 课题的目标 2.4 课题的技术 三、系统分析 3.1 80C51单片机的基本组成 3.2 80C51单片机引脚图及引脚功能介绍 3.3 解决问题的基本思路 3.4 解决问题的总体方案 四、硬件组成 4.1 晶振震荡电路 4.2 按键复位电路 4.3 电源电路 4.4 独立按键电路 4.5 八位跑马灯电路 4.6 彩灯的总驱动电路 五、代码编写 六、程序调试 七、结论 八、参考文献

一、引言 单片机课程设计主要是为了让我们增进对单片机芯片电路的感性认识,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。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。二.课题综述 2.1 课题的来源 当今社会,随着科学技术的进步和电子产业的迅猛发展,这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟,并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛,较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习,所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。 2.2 课题的意义 这次单片机课程设计是为了通过对单片机编程设计控制LED灯流水闪亮的设计加强学生团队配合的能力和创造力;综合运用专业及基础知识,解决实际工程技术问题的能力。能够让学生深入真是的体会到所学的理论知识和实践相结合的过程,并融入的所学知识的海洋里,从中找出自身的不足并加以改正。 2.3 预期的目标 对8个LED灯设计几种流水灯显示方式,用按键进行方式选择,

单片机课程设计报告旗舰版

单片机原理及系统课程设计 评语: 考勤(10)守纪(10)过程(40)设计报告(30)答辩(10)总成绩(100) 专业:电气工程及其自动化 班级:电气1001班 姓名:周兴 学号: 201009018 指导教师:李红 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2013 年 3 月 7 日

基于单片机的LED流水灯系统设计 摘要 本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。本系统就是充分利用了8051芯片的I/O 引脚。系统以采用MCS-51系列单片机89C51为中心器件来设计LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示,并实现循环的速度可调。 关键词:单片机;LED流水灯;MCS-51 Abstract This design mainly to analyze calculator software and in the process of developing the steps, and from the practical experience of the calculator design has made the detailed analysis and research. This system is to make full use of the 8051 chip I/O pins. System to the MCS - 51 series microconteroller as the center Intel8C51 device to design LED running lights system, realize the eight LED neon light left and right cyclic display, and realize the circulation speed adjustable. Keywords: single chip microcomputer, LED running lights,MCS-51

一款5050三芯贴片LED灯制作资料和贴片LED节能灯电路图

一款5050三芯贴片LED灯制作资料和贴片LED节能灯电路图 为了让广大的电子爱好者和电子DIY发烧友能够自己制作简易的贴片LED节能灯,现博主特意为广大的朋友奉献一款贴片LED节能灯的制作资料和贴片LED灯的简易制作过程包含贴片LED节能灯制作电路图,以下是10贴片LED灯的制作电路图: 图 1 图1是一款贴片LED照明灯具的实用电路图,该灯使用220V电源供电,220V交流电经C1降压电容降压后经全桥整流再通过C2滤波后经限流电阻R3给串联的10颗贴片LED提供恒流电源.贴片LED的额定电流为20mA,但是我们在制作节能灯的时候要考虑很多方面的因素对贴片LED的影响,包括光衰和发热的问题,LED的温度对光衰和寿命影响很大,如果散热不好很容易产生光衰,因为LED的特性是温度升高电流就会增大,所以一般在做大功率照明时散热的问题是最重要的,将影响到LED的稳定性,小功率一般都采取自散热方式,所以在电路设计时电流不宜过大.图中R1是保护电阻,R2是电容C1的卸放电阻,R3是限流电阻防止电压升高和温度升高LED的电流增大,C2是滤波电容,实际在LED电路中可以不用滤波电路,C2是用来防止开灯时的冲击电流对LED的损害,开灯的瞬间因为C1的存在会有一个很大的充电电流,该电流流过LED将会对LED产生损伤,有了C2的介入,开灯的充电电流完全被C2吸收起到了开灯防冲击保护.该电路是小功率灯杯最实用的电路,占用体积小可以方便的装在空间较小的灯杯里,现在被灯杯产品广泛的采用.优点:恒流源,电源功耗小,体积小,经济实用.但是在设计时降压电容要采用耐压在400V以上的涤纶电容或CBB电容,滤波电容要用耐压250v以上.此电路适合驱动7-12只20mA的贴片LED 图2是电路板图PCB

基于单片机的楼道内声控灯及报警系统

摘要 本课题设计一款基于单片机的楼道内声控灯及报警系统,主要由声控灯和意外紧急报警两部分组成。声控灯部分是通过声音传感器进行声音检测,然后经单片机进行处理,实现灯的开关智能控制。报警部分主要由蜂鸣器和按键组成,当声控灯出现故障时,通过触动按键实现蜂鸣器报警进行维修提示。硬件电路包括单片机最小系统电路、声音传感器检测模块、按键模块、LED显示模块、蜂鸣器报警电路模块;软件部分主要通过C程序的编程实现等灯的亮灭,然后通过发光二极管显示出来,通过按键操作实现报警功能。设计中结合硬件、软件的分步调试,达到要求的控制效果。当有人走过楼梯通道,发出脚步声或其它声音时,楼道灯会自动点亮,提供照明。当人们进入家门或走出公寓,楼道灯延时几分钟后会自动熄灭。当出现故障时,可触动按钮,进行报警维修。声控延时开关不仅适用于住宅区的楼道,而且也适用于工厂、办公楼、教学楼等公共场所,它具有体积小、外形美观、制作容易、工作可靠等优点。 关键词:单片机;声控灯;报警系统;声音传感器;蜂鸣器

Abstract This project is based on single-chip design a voice-activated light and alarm system in the building, by voice-activated lights and emergency alarm which two key components.V oice-activated light partly through sound sensors for sound detection, and then single-chip processing, realization of intelligent control for the light switch.Alarm part consists mainly of beeper and keys, when voice-activated lights fail, through touches the pressed key realization light buzzer alarms for maintenance tips.The hardware circuit consists of single chip microcomputer minimum system circuit, sound sensors module, keys module, LED display module, a buzzer alarm circuit module;Software part mainly accomplished by programming of C programs such as destroy the light of lights, and then through the led display,Alarm functions are realized by key operation.In the design of combination of hardware and software debugging step by step, meet the requirements of control effect.When people walk through the stairs, when making footsteps or other sound, stair lights will automatically light up and lighting.When people enter the House or get out of the apartment, corridor lamp delay automatically turns off after a few minutes.When a failure occurs, you can touch a button and alarm servicing.V oice-activated inertia switch applies not only to the residential area of the building, but also to factories, office buildings, school buildings and other public places, it is of small size, pleasing in appearance, making easy, reliable and so on. Keywords:microcontroller; voice-activated light and alarm system; sound sensors; buzzer

单片机流水灯课程设计报告书

基于AT89C51单片机的流水灯 1 引言 1.1 课题简介 单片机全称叫单片微型计算机(Single Chip Microcomputer),是一种集成在电路芯片,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随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统定时器/计时器等功能(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。 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,录像机、摄像机、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、医疗器械以及各种智能机械了。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个畴:在智能仪器仪表上的应用,例如精密的测量设备;在工业控制中的应用,用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统,例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等;在家用电器中的应用可从手机,机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动,集群移动通信,无线电对讲机等。单片机在医用设备领域中的应用,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等;在各种大型电器中的模块化应用,如音乐集成单片机,看似简单的功能,微缩在纯电子芯片中(有别于磁带机的原理),就需要复杂的类似于计算机的原理。 本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。本系统就是充分利用了8051芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示,并实现循环的速度可调。 1.2 设计目的 (1) 学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。

LED射灯驱动电路原理图

LED射灯驱动电路原理图如下所示: 监控照明是全球节能的主流,而大功率LED 照明更是今后世界的照明发光系统的主流趋势。大功率LED具有亮度高、节能环保、安全性和稳定性高等特点,比传统光源节电60% ~ 70%.传统的声光控延时控制器能很好地实现对灯的控制,在光线黑暗时或晚上来临时,能有效地实现“人来灯亮,人去灯熄”,但由于其开关用的是继电器之类的机械控制器,所以在人流量多的地方由于频繁的开关,较容易损坏。 LED射灯驱动电路 V IN 上电时,电感( L )和电流采样电阻( RS )的初始电流为零,LED 输出电流也为零(见图2 )。这时候,内部功率开关导通,SW 的电位为低。电流通过电感(L )、电流采样电阻( RS )、LED 和内部功率开关从V IN 流到地,电流上升的斜率由V IN、电感(L )和LED 压降决定,在RS 上产生一个压差VCSN,当为 115 mV 时,内部功率开关关断,电流以另一个斜率流过电感( L )、电流采样电阻(R S )、LED和肖特基二极管( D ); 当( V IN-VCSN )为85mV时,功率开关重新打开,这样使得在LED 上的平均电流为IOUT = ( 0. 085+ 0. 015) /2 RS = 0. 1 /R S.如果不使用调光功能,可使DIM 引脚悬空,这时可输出设定的最大电流。

基于AT89C2051的智能控制器电路如图4所示,其主要由传感器单元、A D 转换单元、控制器单元组成。AT89C2051芯片用于对来自声控和光控传感器检测到的信号经过整形以后的信号数据做处理,进而控制LED 驱动器。该电路中AT89C2051的p3. 0 和p3. 1端口用作输入信号检测,剩下的13 个端口可选择输出控制。软件流程图如图5所示。 图4 智能控制器电路图 设计的LED射灯智能驱动系统,能有效地LED、检测周围环境的变化,及时关闭、开启灯源以及调光。该系统与传统的声光控延时开关照明系统相比,不仅能大量节省电能,而且其特有的调光模块使用电效率大大提高。该系统在工程上有较好的应用前景。

单片机课程设计报告-音乐花样灯

单片机课程设计报告名称:音乐盒 院系:惠州学院电子科学系 班级:05电气 学生姓名:陈文志 同组姓名:周俊锋、张少威 日期:2008年12月

1、设计方案 设计一个基于MCS-51系列单片机的音乐盒,利用试验板上的开关,按开关切换演奏出不同的乐曲。蜂鸣器发出某个音调,与之相对应的LED亮起。使用两个按键,一个用来切换歌曲,另一个切换八路LED的变化花样。 2、实现功能: 1)电路有两种工作模式:演奏音乐模式和花样灯模式。 演奏音乐模式:演奏完整的一首的歌曲,八路LED随着音乐变化。 花样灯模式:八路LED变化出各种花样,蜂鸣器随着发出“嘀嘀”声 2)按下按键1进入演奏音乐模式,再按切换歌曲,共两首歌曲。 3)按下按键2进入花样灯模式,再按切换LED花样,共四种花样。 此电路的程序只占用了1K左右,可编制更多的音乐和LED花样,使系统的功能更加强大。 3、硬件电路设计 电路原理图

由于51单片机的电流驱动能力较弱,而蜂鸣器的工作电流为几十MA,故驱动蜂鸣器需用一个pnp三极管。单片机给P3.0低电平,则蜂鸣器开;给高电平则蜂鸣器关。 LED接到单片机的P1口,拉低IO口,可使LED亮起。 两个按键的一端接单片机的IO口,另一端接地。不按下去时与按键相连的IO口被单片机内部上拉电阻拉高,按下则与之相连的IO口变成低电平,引发单片机中断。 4、软件设计 程序设置了两个标志——count1和count2,分别初始化为1和0。按键1使得count1在1和2之间切换,按键2使得count2在1~4之间切换。程序检测count1的值,count1等于1时播放第一首歌曲,等于2时播放第二首。另一方面根据count2的值来切换LED 的花样。Count1和count2的值是互斥的,设置count1等于1、2时,count2同时设置为0;设置count2等于1~4时,count1也同时设置为0。 歌曲简谱的编码规则: do re mi fa so la si分别编码为1~7,重音do编为8,重音re编为9,停顿编为0。播放长度以十六分音符为单位(在本程序中为165ms),一拍即四分音符等于4个十六分音符,编为4,其它的播放时间以此类推。音调作为编码的高4位,而播放时间作为低4位,如此音调和节拍就构成了一个编码。以0xff作为曲谱的结束标志。 举例1:音调do,发音长度为两拍,即二分音符,将其编码为0x18。 举例2:音调re,发音长度为半拍,即八分音符,将其编码为0x22 歌曲播放的设计。先将歌曲的简谱进行编码,储存在一个数据类型为unsigned char 的数组中。程序从数组中取出一个数,然后分离出高4位得到音调,接着找出相应的值赋给定时器0,使之定时操作蜂鸣器,得出相应的音调;接着分离出该数的低4位,得到延时时间,接着调用软件延时。 确定定时器0对应于音调的初值: 假设要得到500HZ的声音。500HZ的声音信号每个周期为2ms,即2000us。假设单片机采用12MHZ的晶振,每个机器周期的时间为12/12M=1 us。故单片机操作(对与蜂鸣器相连的IO口取反)一次蜂鸣器的时间间隔为2000us/1us/2=1000个机器周期,故给工作在方式1的定时器0赋的初值为TH0=(65536-1000)/256,TL0=(65536-1000)%256。

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