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流水灯毕业设计论文
流水灯毕业设计论文
【篇一:
毕业论文(设计)流水灯】
毕业论文(设计)
课题名称:
基于mcs-51流水灯设计
作者:
周治雄学号:
1105050105系别:
信息工程系
专业:
制冷与空调技术班级:
应用电子一班指导教师:
汤泽容专业技术职务:
2014年6月重庆.涪陵
摘要:
当今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。
单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。
关键词:
led单片机控制系统流水灯
1设计概述………………………………………………………………4
1.1设计任务………………………………………………………………………41.2设备器材………………………………………………………………………4
2硬件设计方案…………………………………………………………4
2.1设计思想………………………………………………………………………42.2硬件选择………………………………………………………………52.3at89c51单片机介绍…………………………………………………………52.4硬件逻辑图……………………………………………………………82.5设计连线………………………………………………………………………92.6仿真电路图……………………………………………………………………9
3软件设计方案…………………………………………………………9
3.1软件设计思想…………………………………………………………………93.2软件设计思想………………………………………………………………103.3程序流程图…………………………………………………………………12
4调试及运行结果……………………………………………135设计心得与体会……………………………………………13参考资料………………………………………………………………14
1设计概述
1.1设计任务
设计内容:
利用汇编语言(或c语言),实现8个单色led灯的左、右循环显示,并实现循环的速度可调。
选用芯片:
8255等
注:
由于实验室的没有提供8255芯片,所以改用单片机完成此实验,并且添加了调节灯明暗的功能,以实现明暗可调。
1.2设备器材
在本设计中,所用到的设备器材如下所示:
(1)计算机一台;
(2)唐都仪器实验箱一台;(3)at89c51单片机一片;(4)导线若干。
2硬件设计方案
2.1设计思路
本课题需要用按钮开关实现流水灯的左右循环显示、调速、控制亮度的功能。
可以选用五个开关来实现这些操作。
单片机正在软件运行下通过不断扫描开关状态,来将相关操作对应量送入单片机的输入端口,然后判断属于哪一类操作。
五个开关分别为k1,k2,k3,k4,k5,分别控制流水灯的调向、加速、减速、变亮、变暗。
在设计过程中,接开关的端口要全部保持高电平,当按下一个开关时,输入一个低电平,即为状态改变信号。
不能同时有两个端口同为高电平。
在设计中我主要负责了用云脉冲宽度调制(pwm)波控制led灯的亮度环节,开始对pwm并不是很了解,通过请教同学和查阅相关资料,渐渐明白了其中的原理。
在
主程序运行时通过中断方式调整其输出电压的占空比,从而改变灯泡的亮度。
原理是这样的,主程序的始终频率和中断的始终频率并不相同,大约是中断的一千倍,led灯在移动时如果响应了中断,则在执行中断程序时,led灯近似看做没有移动,此时在中断程序中设计一个初值和一个上限,当计数到初值时置灯泡灭掉,在计数到上限之前小灯泡都是熄灭的,到达上限后回0,并置灯泡为亮,继续计数,在到设定的初值时置小灯泡为灭掉。
这样在主程序的一个周期内,中断程序将小灯泡置明置暗了近一千次,通过改变设定的初值可以改变小灯泡的亮度。
2.2硬件选择
本实验选用at89c51单片机、五个按键开关和8个发光二极管。
其中at89c51为控制核心,当5个开关的状态改变时,单片机检测到开关信号后就通过软件输出控制发光二极管。
2.3at89c51单片机介绍
at89c51是一个低电压,高性能cmos8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器(ram),器件采用atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准mcs-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和flash存储单元,功能强大的at89c51单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。
at89c51有40个引脚,32个外部双向输入/输出(i/o)端口,同时内含2个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口线。
at89c51的内部结构图如下:
【篇二:
流水灯毕业论文】
韶关学院
课程设计说明书(论文)
课程设计题目:
电子技术综合设计与实践
——基于51单片机led流水灯设计
学生姓名:
欧庆德
学号:
11101101017
院系:
物理与机电工程学院自动化系
专业班级:
11自动化1班
指导教师姓名及职称:
韩竺秦助教,苏祖全实验员
起止时间:
2013年3月—2013年6月
课程设计评分:
单片机控制的led流水灯
摘要:
单片微型计算机(singlechipmicrocomputer)简称单片机,是指集成在一块芯片上的计算机,它具有结构简单、控制功能强、可靠性高、体积小、价格低等优点。
单片机技术作为计算机技术的一个重要分支,广泛的应用于工业控制、智能化仪器仪表、家用电器、电子玩具等各个领域。
近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新,在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往作为一个核心部件来使用,仅单片机方面的知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。
本设计通过用汇编语言对at89c51单片机写程序实现了对16个发光二极管的自如控制,并具有复位和中断功能,另外加上了一组静态数码管以显示流水灯的花样计数。
根据设计要求基本达到了预期的目的。
正文首先介绍本课题的背景、研究意义及完成的任务功能;简单描述元器件和方案的论证;系统硬件的工作原理和软件的设计;最后对本设计进行了总结。
关键词:
单片机at89c51;发光二极管;复位;汇编语言
mcucontrollovewaterlights
abstract:
thesinglechipcomputer,itistopointtointegrationonasinglechipcomputer,itissimpleinstructure,controlstrongfunction,highreliability,smallvolume,lowpriceadvantage.singlechipmicrocomputerasanimportantbranchofcomputertechnology,widelyusedinindustrialcontrol,intelligentinstruments,homeappliances,electronictoysandotherfields.
inrecentyears,withtherapiddevelopmentofscienceandtechnology,theapplicationofscmiscontinuously,whiledrivingtothedeepeningtraditionalcontroltestrapidlyupdated,inreal-timedetectionandautomaticcontrolofsingle-chipmicrocomputerapplicationsystem,oftenasacorecomponenttouse,onlymicrocontrolleraspectsofknowledgeisnotenough,shouldaccordingtospecifichardwarestructure,andtheviewofthespecificapplicationobjectcharacteristicsofsoftwarecombines,perfected.
thisdesignbyusingassemblylanguageto8952microcontrollerprogrammingrealizedtoeightlight-emittingdiodesfreelycontrol,andhastheresetandinterruptfunction,withtheadditionofagroupofstaticdigitaltubetoshowwaterlamppatternscounting.accordingtothedesignrequirementsbasicachievetheexpectedpurpose.
thetextintroducesthebackground,thistopicresearchsignificanceandaccomplishthemissionoffunction,simpledescriptioncomponentsandschemeofargumentation,theworkofsystemhardwareprincipleandsoftwaredesign;finallythisdesignwassummarized.
keywords:
at89c51;leds;reset;assemblylanguage
绪论...............................................................3
1.相关元件及电路设计.............................................4
1.1at89c51芯片功能特性及应用.......................................4
1.2mcs-51单片机...................................................4
1.2.1内部结构......................................................4
1.2.2引脚定义.....................................................5
1.2.3外部总线构成.................................................3
1.3单片机时钟电路及时钟时序单位....................................4
1.4单片机的复位....................................................5
1.4.1复位状态......................................................5
1.4.2复位电路......................................................5
2.流水灯电路及程序设计...........................................6
2.1电路原理图......................................................6
2.2电路pcb图......................................................6
3.装配与调试......................................................7
3.1装配...........................................................7
3.1.1自制电路板步骤..............................................7
............................................83.1.2印制电路板的组装
4总结............................................................9
5心得体会.........................................................9
6参考文献及程序.................................................10
单片机控制的led流水灯
自动化专业2011级1班:
欧庆德
指导教师:
韩竺秦、苏祖全
1相关元件及电路设计
1.1at89c51芯片功能特性及应用
单片机在我们的日常生活和工作中无处不在、无处不有:
家用电器中的电子表、洗衣机、电饭褒、豆浆机、电子秤;住宅小区的监控系统、电梯智能化控制系统;汽车电子设备中的abs、gps、esp、tpms;医用设备中的呼吸机,各种分析仪,监护仪,病床呼叫系统;公交汽车、地铁站的ic卡读卡机、滚动显示车次和时间的led点阵显示屏;电脑的外设,如键盘、鼠标、光驱、打印机、复印件、传真机、调制解调器;计算机网络的通讯设备;智能化仪表中的万用表,示波器,逻辑分析仪;工厂流水线的智能化管理系统,成套设备中关键工作点的分布式监控系统;导弹的导航装置,飞机上的各种仪表等等。
有资料表明:
2007年全球单片机的产值达到151亿美元,我国单片机的销售额达到400亿元人民币,我国每年单片机的需求量达50至60亿片,是全球单片机的最大市场。
可以说单片机已经渗透到了我们生活的各个领域。
1.2mcs-51单片机
1.2.1内部结构
mcs-51系列单片机内部采用模块式结构,其结构组成框图如图1.2.1所示。
程序存储器
数据存储器
图1.2.1mcs-51系列单片机组成框图
由图1.2.1可见,mcs-51系列单片机主要由以下部件通过片内总线连接而成:
中央处理器(cpu)、数据存储器(ram)、程序存储器(rom)、并行输入/输出口(p0口~p3口)、串行口、定时器/计数器、中断控制、总线控制及时钟电路。
1.2.2引脚定义
引脚是单片机和外界进行通信的通道连接点,用户只能通过引脚组建控制系统。
从应用的角度来看,引脚的应用是单片机应用的一个重要基础。
因此熟悉引脚是学习应用单片机的基础。
mcs-51系列单片机的引脚封装主要有:
pdip40、plcc44和pqfp/tqfp44。
不同封装的芯片其引脚的排列位置有所不同,但他们的功能和特性都相同。
方形封装(plcc44和pofp/tqfp44)有44引脚,其中4个nc为空引脚。
采用40引脚pdip封装的80c51单片机的引脚排列及逻辑符号如图1.2.2和图1.2.3所示。
由于工艺及标准化等原因,芯片的引脚数量是有限的,但单片机为实现控制所需要的信号数目却远远超过其引脚数目。
为解决这一矛盾,单片机的某些信号引脚被赋以双重功能。
电源及电源复位引脚:
(1)vcc(40脚):
正常操作时接+5v直流电源。
(2)vss(20脚):
接地端。
图1.2.2单片机89c51引脚图1.2.3单片机的引脚排列及逻辑符号图
(3)rst/vpd(9脚):
复位信号输入端。
在该引脚上输入一定时间(约两个机器周期)的高
电平将使单片机复位。
该引脚的第二功能是vpd,即备用电源输入端。
当主电源发生故障,降
低到低电平规定值时,可将+5v备用电源自动接入vpd端,以保护片内ram中的信息不丢失,
使复电后能继续正常运行。
(4)ea/vpp(31脚):
访问程序存储器控制信号/编程电源输入。
当ea保持高电平时,访问内部程序存储器,访问地址范围在0~4kb内;当pc(程序计数器)值超过0fffh,即访问地址超出4kb时,将自动转向执行外部程序存储器内的程序;当ea保持低电平时,不管单片机
【篇三:
基于51单片机的花样流水灯设计毕业论文】
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
abstract
abstract
therapiddevelopmentofcomputertechnologyandimproving,bringustothenewera,now,theapplicationofcomputerhasbeendeepintothethousands.singlechipmicrocomputerismadeonanintegratedcircuitchipcomputer,hereinafterreferredtoassinglechipmicrocomputer.scmhasbeenwidelyusedinthepresentsociety,smalltopeoplesdailyelectronicproducts,bigtoaerospaceaircraft,spacecraft,abovehasthewideapplicationofsingle-chipmicrocomputer.scmhassmallvolume,powerfulfunction,lowpowerconsumption,wideapplication,etc.atthecompanyschipat89c51single-chipmicrocomputertorealizethewaterlampdesign.thissystemcontrolledbysinglechipmicrocomputer,i/oportsconnecttheledthecathode,andledtheanodeisdirectlyconnectedto5vpowersupply.throughthei/oportoutputlowlevellightleds.soyoucansinglechipmicrocomputercontrolthroughthei/oportstocontrolled,thelevelofhighandlowsoastorealizethepurposeofthedifferentpatternofflowingwaterlight.
keywords:
led,mcu,highandlowoutputleve
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
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