广告灯花样显示.ppt

1、广告灯的花样显示,广告灯的花样显示,项目驱动,任务引领,说明,知识,能力,技术,本课题采用现代职业教育最新的项目式驱动教学法,转 化,讲 解,操练,内化,实践,升华,广告灯的花样显示,用DP-51 PRO单片机综合实验箱设计广告灯花样显示,教学课题,教学课时,2课时,你知道吗？在夜幕降临之际，各类酒店、餐厅、广场等地方到处是多姿多彩、变换万千的彩灯，为城市的夜景增添了一道不可缺少的风景线。这些彩灯大部分采用LED，由单片机作为控制核心实现彩灯闪烁变幻的效果。在外部硬件电路不变的情况下，可以通过改变单片机的程序，使彩灯有不同的闪烁效果，本课将完成“广告灯的花样设计与制作。,广告灯的花样显示,引言

2、,广告灯的花样显示,广告灯的花样显示,广告灯的花样显示,广告灯的花样显示,一.项目目标,知识目标,了解单片机 I/O接口,熟悉单片机 存储器 结构及作用,广告灯的花样显示,技能目标,了解 数据传送类 指令 用法及含义,掌握 延时子程序 编写方法,广告灯 闪烁,广告灯的花样显示,情感 目标,充分发挥 学生的 主动性， 让学生在 宽松的 环境下 学习,使学生 形成辩证 思维的 方法和 树立实践 第一的 观点,广告灯的花样显示,二.项目任务,要求应用AT89C51芯片，控制8个发光二极管的有序亮灭，呈现流水灯的效果。设计单片机控制电路并编程实现此功能。,（1） 8个LED依次从左到右排开，逐个点亮；

3、,（2） 两边靠拢后分开；,（3） 分开后再次靠拢；,（4） 全部点亮。,广告灯的花样显示,三.项目分析,利用单片机P1口连接8个发光二极管，利用各引脚输出电位的变化，控制发光二极管的亮灭。P1口各引脚的电位变化可以通过指令来控制，为了清楚地分辨发光二极管的点亮和熄灭，在P1口输出信号由一种状态向另一种状态变化时，编写延时程序实现一定的时间间隔。,广告灯的花样显示,四.项目预备知识,1.伪指令,汇编程序对用汇编语言写的源程序进行汇编时，还要提供一些汇编用的指令，告诉它如何完成汇编工作，这一任务是通过使用伪指令来实现的。但是，这些指令在汇编时不产生目标代码，不影响程序的执行，所以称为伪指令。 本

4、课题使用的设置起始地址ORG，它是该伪指令的操作码助记符，总是出现在每段源程序或数据块的开始，可以使我们把程序、子程序或数据块存放在存储器的任何位置。,例如：ORG 0000H MOV A,20H 表示后续目标程序从0000H单元开始存放,广告灯的花样显示,2.数据传送类指令,数据传送类指令属于复制性质，而不是搬家性质。 它是在编程时用得最多、最频繁的基本指令。一般传送类 指令的助记符为“MOV”，通用格式为： MOV ，,例如：MOV P1,#0FFH 表示0FFH传送给P1 MOV DPTR,#LED_TABLE 表示发光二极管状态表传送给十六位的地址DPTR,广告灯的花样显示,3.控制转

5、移类指令,控制转移类指令用于控制程序的走向，故其作用是程序的存储空间。利用具有16位地址的长调用、长转移指令可对64K程序存储器的任一地址单元进行访问，利用具有11位地址的绝对调用和绝对转移指令，可访问2KB的空间。此外，还有在一页范围的短相对转移及许多条件转移指令，这类指令一般不影响标志位。,例如：LJMP START 表示长转移以START命名的正式程序段 LCALL DELAY 表示长调用延时程序段,广告灯的花样显示,4.软件延时程序的时间计算,在设计程序时，准确显示发光二极管的变化，我们运用了延时程序进行编写。 CPU执行完延时程序耗费的时间即是我们所要延时的时间，通常可以利用时钟频率

6、、指令周期结合寄存器中的数据进行延时时间的计算。,延时程序如下： DELAY:MOV R5,#10 ；1S D1:MOV R6,#200 ；2S D2:MOV R7,#250 ；2.5S,采用12MHz的晶振，则一个机器周期是1S，“MOV R7，#10” 是一条单周期指令，执行1次需要1S （关于指令的执行周期可以查附录二）。 “DJNZ R7,$”是双机器周期指令，执行1次需要21=2S。,广告灯的花样显示,五.项目实施,1.硬件电路设计,（1）设计思路 在AT89C51单片机芯片及基本外围电路组成的单片机最小系统基础上，利用P1口的8个引脚控制8个发光二极管。由于发光二极管具有普通二极管

7、的共性-单向导电性，因此只要在其两极间加上合适的正向电压，发光二极管即可点亮；将电压撤除或加反向电压，发光二极管即熄灭。根据发光二极管的特性，结合单片机P1口的输出信号，即可实现流水灯的控制效果。,广告灯的花样显示,（2）电路设计 P1口结构及流水灯电路,左图是P1口中某一位的位 结构电路图。P1口为8位准双向 口，每一位均可独立定义为输 入或输出口，当作为输出口 时，1写入锁存器，T2截止， 内部上拉电阻将电位拉至1， 此时该口输出为1；当0写入锁 存器,T2导通，输出则为0。 作为输入口时，锁存器置1，T2 截止，此时该位既可以把外部 电路拉成低电平，也可由内部 上拉电阻拉成高电平，所以P

8、1 口称为准双向口。,广告灯的花样显示,P1.0P1.7：准双向I/O口（内置了上拉电阻）,2,1,D,Q,CK,/Q,读引脚=0,读锁存器=0,写锁存器,内部总线,Vcc,引脚P1.X,内部上拉电阻,广告灯的花样显示,（1）P1.0P1.7作为输出口【输出1】,2,1,D,Q,CK,/Q,读引脚=0,读锁存器=0,写锁存器,内部总线,Vcc,引脚P1.X,内部上拉电阻,输出数据 = 1 时,1,1,0,截止,=1,广告灯的花样显示,（2）P1.0P1.7作为输出口【输出0】,2,1,D,Q,CK,/Q,读引脚=0,读锁存器=0,写锁存器,内部总线,引脚P1.X,内部上拉电阻,输出数据 = 0

9、 时,0,0,1,=0,导通,Vcc,广告灯的花样显示,（3）P1.0P1.7作为输入口,2,1,D,Q,CK,/Q,读引脚 =1,读锁存器=0,写锁存器,内部总线,Vcc,引脚P1.X,内部上拉电阻,输入数据时，要先对其写“1”,1,0,1,截止,广告灯的花样显示,发光二极管的连接方法：若将它们的阴极连接在一起，阳极信号受控制，即构成共阴极接法，如图a所示；若将它们的阳极连接在一起，阴极信号受控制，则构成共阳极接法，如图b所示。由于P1口引脚输出高电位时电压大约是5V，为保证发光二极管的可靠工作，必须在发光二极管和单片机输出引脚间连接一只限流电阻。 本项目选用硅型普通发光二极管，限流电阻取2

10、20。,P1口控制流水灯（8个发光二极管）电路,广告灯的花样显示,综合以上的分析，得到下图所示电路原理图。,广告灯的花样显示,2.控制程序编写,（1）绘制程序流程图 本控制使用简单程序设计中的顺序结构、选择结构形式实现，加入查表程序，以此实现广告灯的花样显示。程序结构流程图如图。,广告灯的花样显示,开始,P1口锁定,查表1地址存入DPTR,查表1送A,P1口锁定,取表2地址存入DPTR,表1代码 是否结束,指向表下一地址 驱动P1口,查表2送A,P1口锁定,表2代码 是否结束,指向表下一地址 驱动P1口,表3代码 是否结束,指向表下一地址 驱动P1口,取表3地址存入DPTR,查表3送A,否,是

11、,是,否,否,广告灯的花样显示,（2）编制汇编源程序,广告灯的花样显示,广告灯的花样显示,ORG 0000H LJMP START ORG 0100H START: MOV SP,#60H MOV P1,#0FFH MOV DPTR,#LED_TABLE LIGHT:MOV A,#00H MOVC A,A+DPTR CJNE A,#1BH,LOOP LJMP START LOOP:MOV P1,A LCALL DELAY INC DPTR SJMP LIGHT,DELAY:MOV R5,#10 D1:MOV R6,#200 D2:MOV R7,#250 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2

12、 DJNZ R5,D1 RET LED_TABLE:DB 0FFH DB 0FFH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FH DB 0FEH,0FCH,0F8H,0F0H,0E0H,0C0H,080H,000H DB 080H,0C0H,0E0H,0F0H,0F8H,0FCH,0FEH,0FFH DB 07EH,0BDH,0DBH,0E7H,0E7H,0DBH,0BDH,7EH DB 7EH,3CH,18H,000H,00H,18H,3CH,7EH DB 00H DB 1BH END,（3）程序执行过程,广告灯的花样显示,根据模块化的思想，本课程使用DP51-PRO单片机综合试验箱，选择8个LED灯作为模拟输出。,3.搭接电路、验证程序程序,广告灯的花样显示,软件选用keil uVision3 for C