花样流水灯.docx

基于单片机的流水灯设计摘要1关键字：流水灯，单片机，程序设计，开关控制11 单片机技术概述22 系统的硬件设计42.1 硬件组成42.2流水灯硬件的原理图42.2.1选用AT89C51的引脚功能42.2.2复位电路部分52.2.4晶振部分52.2.5开关部分52.3开发软件62.4 软件编程的特点6它最大的好处就是简单、方便，容易使用，不需要使用任何电路，也没有特殊的要求；甚至可以在硬件电路制作好之前就将串口部分的程序编写、调试完毕。63 基于单片机的流水灯设计6摘要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益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，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。我们周围有许多广告牌。通过单片机的控制，我们可以把城市的夜晚装饰的更漂亮。通过对单片机的系统学习，对一些广告灯的设计做了一些必要的改进。同时对自己的改进也做了真实的仿真。达到了预期的目的。但是在改进的过程里也发现了自己的很多的不足。这会在以后的学习生活里不断提高。逐步完善自己。关键字：流水灯，单片机，程序设计，开关控制1 单片机技术概述1.1基本概念单片机实际上是微型计算机的一种，自从它问世以来，人们对它不断地改进，以应用于现代化社会的各方各面。单片机体积小，价格低廉，开发较为容易，可根据需要制作成各种智能控制器以代替人工的操作，实现自动化。在我国，由于ASIC（专用集成电路）的生产还跟不上，单片机的作用更加地重要，在智能仪器仪表、工业设备过程控制、家用电器中，都可以见到它的踪迹。单片机应用的意义不仅在于它的广阔范围及所带来的经济效益。更重要的意义在于，单片机的应用从根本上改变了控制系统传统的设计思想和设计方法。以前采用硬件电路实现的大部分控制功能，正在用单片机通过软件方法来实现。以前自动控制中的PID调节，现在可以用单片机实现具有智能化的数字计算控制、模糊控制和自适应控制。这种以软件取代硬件并能提高系统性能的控制技术称为微控技术。 单片微型计算机就是将CPU、RAM、ROM、时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。（引脚图例如图1.1） 按用途可分为通用型和专用型两大类根据单片机能够一次处理的数据的宽度，单片机可分为1位机，4位机，8 位机，16位机，32位机。（内部逻辑如图1.2）图1.1 51系列单片机引脚图图1.2 51系列单片机内部逻辑图1.2 MCS-51系列单片机简介MCS是Intel公司生产的单片机的系列符号 。20世纪80年代中期以后，Intel公司以专利转让的形式把8051内核技术转让给了许多半导体芯片生产厂家，如AMTEL、PHILIPS、ANALOG DEVICES、DALLAS公司等。这些厂家生产与MCS-51指令系统兼容的单片机。这些兼容机与8051的系统结构（主要是指令系统）相同，采用CMOS工艺，因而常用80C51系列来称呼所有具有8051指令系统的单片机。不应该把它们直接称为MCS-51系列单片机，因为MCS只是Intel公司专用的单片机系列符号。2 系统的硬件设计 2.1 硬件组成按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.255.50V的电压工作范围和024MHz工作频率，使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。2.2流水灯硬件的原理图2.2.1选用AT89C51的引脚功能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，使得内部特殊功能寄存器内容均被设成已知状态。P0：端口0是一个8位宽的开路汲汲双向输出入端口，共有8个位，P0.0表示0，P0.1表示1，以此类推。P2：端口2是具有内部提升电路的双向I/O端口，每一个引脚可以推动4个LS的TTL负载，若将端口2的输出设为高电平时，此端口便能当成输入端口来使用.2.2.2复位电路部分如图所示，当要对晶片重置时，只要按此开关就能完成LED和开关的重置。2.2.4晶振部分产生时钟信号2.2.5开关部分KEY1，KEY2，KEY3分别控制3种点亮方式，2.3开发软件Keil C51 软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一，它集编辑，编译，仿真于一体，支持汇编,PLM 语言和 C 语言的程序设计，界面友好，易学易用。它可以结合proteus软件可以实现单机仿真。对于初学者的需求基本能得到满足。而对于所需电路图的绘制则需要专用的protel软件的支持。它也是个功能全面的软件。所以学好单片机首先要熟悉上面提到的几种软件。以便于理论与实践的真正结合。用protel软件的主要注意的是对各图标代码的熟悉。一提高绘画速度。Keil C51软件主要是对程序的编写要准确。软件的使用要在学习理论知识的同时带着使用，在使用中不断的熟悉。如果在实验室则主要熟悉对Keil C51与硬件设备的连接和使用。为了正确仿真串口，在软件仿真调试时，在用户的Keil工程文件的属性中，还需要设置实际使用的晶振频率。这个参数非常重要，直接影响通信的波特率，可以按照实际使用的参数进行设置。2.4 软件编程的特点它最大的好处就是简单、方便，容易使用，不需要使用任何电路，也没有特殊的要求；甚至可以在硬件电路制作好之前就将串口部分的程序编写、调试完毕。3 基于单片机的流水灯设计#include#includesbit p1=P00;sbit p2=P01;sbit p3=P02;sbit p4=P03;sbit p5=P04;sbit p6=P05;sbit p7=P06;sbit p8=P07;sbit p9=P20;sbit p10=P21;sbit p11=P22;sbit p12=P23;sbit p13=P24;sbit p14=P25;sbit p15=P26;sbit p16=P27;sbit p17=P30;sbit p18=P31;sbit p19=P32;sbit p20=P33;sbit p21=P34;sbit p22=P35;sbit p23=P36;sbit p24=P37;sbit key1=P10;sbit key2=P11;sbit key3=P12;void delay();void main() int c=0;int a=0;while(1) if(key1=0) c=0xfe; for(a=8;a0;a-) P0=c; delay(); c=_crol_(c,1); P0=0xff; c=0xfe; for(a=8;a0;a-) p2=c; delay(); c=_crol_(c,1); p2=0xff; c=0xfe; for(a=8;a0;a-) p3=c; delay(); c=_crol_(c,1); p3=0xff; if(key2=0) c=0x00; P0=c; p2=c; p3=c; delay(); c=0xff; P0=c; p2=c; p3=c; if(key3=0) c=0xfc; for(a=8;a0;a-) P0=c; delay(); c=_crol_(c,1); P0=0xff; c=0