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文档简介
八灯巡回控制器的毕业论文终稿 毕业论文 摘要对当前市场上的家用灯具控制器进行了调查和研究,发现了当前的灯具控制器只能实现偶数灯的点亮,不能实现任意数目灯的点亮。 基于此事实提出了一种以单片机为基础的八灯巡回控制器的方案,将LED灯模拟为家用灯具。 用C语言对单片机进行编程以C51单片机作为主控核心,与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块。 对八灯巡回控制器进行了研究和试验,既可以实现八盏灯的任意盏数的点亮,又可以实现左循环和右循环灯的点亮。 它的出现及发展使计算机技术从通用型数值计算领域进入到智能化的控制领域。 从此,计算机技术在两个重要领域通用计算机领域和嵌入式计算机领域都得到了极其重要的发展,并正在深深地改变着我们的社会。 嵌入式系统无疑是当前最热门、最具有发展前景的IT应用之一。 嵌入式系统的应用可以使传统的电子系统升级成为智能化的电子产品,使其成为具有“生命”的现代化智能系统。 嵌入式系统一般应用于对实时响应要求较高的设备中,单片机作为嵌入式系统的核心部件,其应用使电子系统的智能化出现了意想不到的效果,常常无需对硬件资源做任何改动,只需更新系统软件就能使系统功能升级。 现代社会中嵌入式系统无处不在,早已被应用在国防、国民经济、以及人们日常生活的各个领域,主要可以归纳为以下几个方面。 (1)军事装备各种武器控制(火炮控制、弹道控制、炮弹引信等),坦克、舰船、轰炸等各种电子装备,雷达、电子对抗、军事通讯装备等。 (2)家用电器各种家电产品,如数字电视、机顶盒、数码相机、VCD、DVD、可视电话、洗衣机、电冰箱、手机、智能玩具等。 (3)工业控制各种智能仪器仪表、数控装置、可编程控制器、分布式控制系统、工业机器人、机电一体化设备、汽车电子设备等。 (4)商用设备各种收款机、POS系统、电子秤、条形码阅读器、商务终端、IC卡输入设备、自动柜员机、防盗系统等。 (5)办公用品复印机、打印机、传真机、扫描仪、手机、个人数字助理(PDA)、变频空调设备、通信终端、程控变换机、网络设备等。 (6)医疗电子设备各种医疗电子仪器,如X光机、超声诊断仪、心脏起搏器、监护仪器等,以及辅助诊断系统、专家系统等。 单片机应用系统的设计包括单片机基本扩展、外围电路设计和程序设计、单片机应用系统开发环境、系统可靠性设计、电磁兼容性设计等内容。 专业文档,值得下载!1.2本设计任务的主要内容1.八灯巡回控制器设计要求如下 (1)掌握多灯巡回控制的原理及常用方法; (2)通过手动(键盘或开关)方式实现1-8个灯任意数目的巡回点亮; (3)对所设计的八灯巡回控制器所实现的功能和电气性能指标进行测试,并与预期设计功能和指标进行对比分析;2.硬件电路的设计 (1)方案的论证; (2)电路的选择;3.系统软件的编写软件的编写和编译检查;专业文档,值得下载!第2章方案设计2.1设计方案八灯巡回控制器大致可分为两种方案实现。 一种是利用电子电路装置控制,另一种是采用单片机控制。 方案一根据设计任务要求介绍的多灯控制电路的基本组成,可以确定彩灯控制器应由振荡电路、计数/时序分配电路、移位位寄存器和小灯显示五部分组成。 其框图如图2-1所示。 方案二本方案主要是通过对基于单片机的多控制的LED小灯循环系统的设计,来达到本设计的要求。 其硬件构成框图如图2-2所示,以单片机为核心控制,由单片机最小系统(时钟电路、复位电路、电源)、按键控制电路、LED发光二极管和5V直流电源电路组成。 振荡电路控制电路译码器LED显示电路计数器图2-1八灯循环控制器硬件框图专业文档,值得下载!图2-2单片机彩灯循环控制系统硬件框图此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路,实现多灯巡回的切换功能;单片机的P3.7引脚接上一个按钮开关以实现对多等巡回的控制,即实现了快慢两种节拍实现巡回的变换;单片机上的P2口接八路LED发光二极管组成彩灯电路,显示彩灯循环情况。 2.2方案选择结合设计任务书比较以上两种方案可知利用电子电路装置控制,其电路不很复杂,制作相对较容易点,成本也相对较低,但可调性差,亮灯模式少而且样式单调,达不到设计任务要求或实现困难。 采用单片机控制其优点是电路集成度高,工作原理简单,清晰明了,自定义编程,控制的图案花样多,移植性好等。 综上,显然方案二各方面优越于方案一,以及为了体现专业优势,本次设计采用第二种方案。 STC89C51单片机时钟电路复位电路按键控制电路电脑USB连接口输出电压供电信号LED彩灯专业文档,值得下载!第3章系统主要硬件设计3.1单片机基础知识单片微型计算机简称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器(Microcontroller)。 单片微型计算机是微型计算机的一个重要分支,也是一种非常活跃且颇具生命力的机种。 通常,单片机由单块集成电路芯片构成,内部包含有计算机的基本功能部件CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器)、存储器和I/O接口电路等。 因此,单片机只需要与适当的软件及外部设备相结合,便可成为一个单片机控制系统。 3.1.1单片机的内部结构单片机内部结构如图3-1所示。 ROMRAM定时器/计数器串行I/O接口并行I/O接口中央处理器(CPU)外部定时元件系统时钟复位中断电源TTXDRXD内部总线图3-1单片机内部结构与单片机相比,微型计算机是一种多片机系统。 它是由中央处理器(CPU)芯片、ROM芯片、RAM芯片和I/O接口芯片等通过印刷电路板上总线(地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB)连成一体的完整计算机系统。 其中,中央处理专业文档,值得下载!器(CPU)的字长长,功能强大;ROM和RAM的容量很大;I/O接口的功能也大,这是单片机无法比拟的。 因此,单片机在结构上与微型计算机十分相似,是一种集微型计算机主要功能部件于同一块芯片上的微型计算机,并由此而得名。 由图3-2可见,中央处理器(CPU)是通过内部总线与ROM、RAM、I/O接口以及定时器/计数器相连的,这个结构并不复杂,但并不好理解。 为此,在分析单片机工作原理前,先对图3-1中各部件作一基本介绍是十分必要的。 1.存储器在单片机内部,ROM和RAM存储器是分开制造的。 通常,ROM存储器容量较大,RAM存储器的容量较小,这是单片机用于控制的一大特点。 (1)ROM ROM(Read Only Memory,只读存储器)一般为132K字节,用于存放应用程序,故又称为程序存储器。 由于单片机主要在控制系统中使用,因此一旦该系统研制成功,其硬件和应用程序均已定型。 为了提高系统的可靠性,应用程序通常固化在片内ROM中,根据片内ROM的结构,单片机又可分为无ROM型、ROM型和EPROM(Erasable Programmable Read OnlyMemory,可擦除可编程只读存储器)型三类。 近年来,又出现了EEPROM(Electrically ErasableProgrammableReadOnlyMemory,电擦除可编程只读存储器)和Flash型ROM存储器。 无ROM型单片机特点是片内不集成ROM存储器,故应用程序必须固化到外接的ROM存储器芯片中,才能构成有完整功能的单片机应用系统。 ROM型单片机内部,其程序存储器是采用掩膜工艺制成的,程序一旦固化进去便永远不能修改。 EPROM型单片机内部的程序存储器是采用特殊FAMOS管构成的,程序一旦写入,也可以通过特殊手段加以修改。 因此,EPROM型单片机是深受研制人员欢迎的。 (2)RAM通常,单片机片内RAM(Random AessMemory,随机存取存储器)容量为64256字节,最多可达48K字节。 RAM主要用来存放实时数据或作为通用寄存器、数据堆栈和数据缓冲器之用。 2.中央处理器(CPU)中央处理器的内部结构极其复杂,要像电子线路那样画出它的全部电路原理图来加以分析介绍是根本不可能的。 下面简单概述一下几个主要部分的工作原理。 (1)运算器运算器用于对二进制数进行算术运算和逻辑操作;其操作顺序在控制器控专业文档,值得下载!制下进行。 运算器由算术逻辑单元ALU、累加器A、通用寄存器R 0、暂存器TMP和状态寄存器PSW等五部分组成。 累加器A(Aumulator)是一个具有输入/输出能力的移位寄存器,由8个触发器组成。 TR(Temporary Register,暂存器)也是一个8位寄存器,用于暂存另一操作数。 ALU(Arithmetic andLogical Unit,算术逻辑单元)主要由加法器、移位电路和判断电路等组成,用于对累加器A和暂存器TMP中两个操作数进行四则运算和逻辑操作。 PSW(Program StatusWord,程序状态字)也由8位触发器组成,用于存放ALU操作过程中形成的状态。 (2)控制器控制器是发布操作命令的机构,是计算机的指挥中心,相当于人脑的神经中枢。 控制器由指令部件、时序部件和微操作控制部件等三部分组成。 指令部件是一种能对指令进行分析、处理和产生控制信号的逻辑部件,也是控制器的核心。 指令是一种能供机器执行的控制代码,有操作码和地址码两部分。 时序部件由时钟系统和脉冲分配器组成,用于产生微操作控制部件所需的定时脉冲信号。 微操作控制部件可以为ID(Instruction Decoder,指令译码器)输出信号配上节拍电位和节拍脉冲,也可与外部进来的控制信号组合,共同形成相应的微操作控制序列,以完成规定的操作。 3.内部总线单片机内部总线是CPU连接片内各主要部件的纽带,是各类信息传送的公共通道。 内部总线主要由三种不同性质的连线组成,它们是地址线、数据线和控制线/状态线。 地址线主要用来传送存储器所需要的地址码或外部设备的设备号,通常由CPU发出并被存储器或I/O接口电路所接收。 数据线用来传送CPU写入存储器或经I/O接口送到输出设备的数据,也可以传送从存储器或输入设备经I/O接口读入的数据。 因此,数据线通常是双向信号线。 控制/状态线有两类一类是CPU发出的控制命令,如读命令、写命令、中断响应等;另一类是存储器或外设的状态信息,如外设的中断请求、存储器忙和系统复位信号等。 4.I/O接口和特殊功能部件I/O接口电路有串行和并行两种。 串行I/O用于串行通信,它可以把单片机内部的并行8位数据(8位机)变成串行数据向外传送,也可以串行接收外部送来的数据并把它们变成并行数据送给CPU处理。 并行I/O口电路可以使单片机和存储器或外设之间并行地传送8位数据(8位机)。 专业文档,值得下载!3.1.2单片机的基本工作原理单片机是通过执行程序来工作的,机器执行不同程序就能完成不同的运算任务。 因此,单片机执行程序的过程实际上也体现了单片机的基本工作原理。 为此,先从指令程序谈起。 1.单片机的指令系统和程序编制前面已经介绍,指令是一种可以供机器执行的控制代码,故它又称为指令码(Instruction Code)。 指令码由操作码(Operation Code)和地址码(Address Code)构成操作码用于指示机器执行何种操作;地址码用于指示参加操作的数在哪里。 指令码的二进制形式既不便于记忆,又不便于书写,故人们通常采用助记符形式来表示,表3-1所列。 表3-1指令的三种形式指令的二进制形式指令的十六进制形式指令的汇编形式01110100data174data1MOV A,#data1;Adata100100100data224data2ADD A,#data2;Adata1+data210000000111111080FE SJMP$;停机指令的集合或指令的全体称为“指令系统”(Instruction System)。 微处理器类型不同,它的指令系统也不一样。 所谓程序就是采用指令系统中的指令根据题目要求排列起来的有序指令的集合。 程序的编制称为“程序设计”。 通常,设计人员采用指令的汇编符(即助记符)形式编程,这种程序设计称为“汇编语言程序设计”。 显然,设计人员如果不熟悉机器的指令系统是无法编出优质高效的程序的。 2.单片机执行程序的过程为了弄清单片机的工作原理,现以如下的Y=5+10求和程序来说明单片机的工作过程。 7405H MOVA,#05H;A05H240AH ADDA,#0AH;A5+1080FEH SJMP$;停机该程序由三条指令组成,每条指令均为双字节指令(即第一字节为操作码,第二字节为地址码)。 第一条指令的含义是把05H传送到累加器A中;第二条指令是加法指令,它把累加器A中的5和立即数10相加,结果保留到累加器A中;第三条是停机指令,机器执行后处于动态停机状态。 专业文档,值得下载!3.1.3单片机STC89C51的特性1主要特性 (1)80C51核心处理器; (2)3V/SV工作电压,操作频率033MHz(STC89LE516AD最高可达90MHz);5V工作电压,操作频率040MHz; (3)大容量内部数据RAM:1K字节RAM; (4)64/32/16/8kB片内Flash程序存储器,具有在应用可编程(IAP),在系统可编程(ISP),可实现远程软件升级,无需编程器; (5)支持12时钟(默认)或6时钟模式; (6)双DPTR数据指针; (7)SPI(串行外围接口)和增强型DART; (8)PCA(可编程计数器阵列),具有PWM的捕获/比较功能; (9)4个8位I/O口,含3个高电流P1口,可直接驱动LED; (10)3个16位定时器/计数器; (11)可编程看门狗定时器(WDT); (12)低EMI方式(ALE禁止); (13)兼容TTL和CMO S逻辑电平; (14)掉电检测和低功耗模式。 2管脚说明VCC供电电压。 GND接地。 P0口P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。 当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。 P0能够用于外部程序数据专业文档,值得下载!存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。 在FIASH编程时,P0口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。 P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。 在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。 P2口P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。 并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。 这是由于内部上拉的缘故。 P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。 在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。 P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。 当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。 作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流,这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下所示P3.0RXD(串行输入口)P3.1TXD(串行输出口)P3.2/INT0(外部中断0)P3.3/INT1(外部中断1)P3.4T0(记时器0外部输入)P3.5T1(记时器1外部输入)P3.6/WR(外部数据存储器写选通)P3.7/RD(外部数据存储器读选通)P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST复位输入。 当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。 在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。 在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。 因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。 然而要注意的是每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。 如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置专业文档,值得下载!0。 此时,ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。 另外,该引脚被略微拉高。 如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。 /PSEN外部程序存储器的选通信号。 在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。 但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。 /EA/VPP当/EA保持低电平时,则在此期间外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。 注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。 在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。 XTAL1反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。 XTAL2反向振荡器的输出。 3振荡器特性XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。 该反向放大器可以配置为片内振荡器。 石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。 如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。 有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。 4芯片擦除整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,并保持ALE管脚处于低电平10ms来完成。 在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。 此外,AT89C51设有稳态逻辑,可以在低到零频率的条件下静态逻辑,支持两种软件可选的掉电模式。 在闲置模式下,CPU停止工作。 但RAM,定时器,计数器,串口和中断系统仍在工作。 在掉电模式下,保存RAM的内容并且冻结振荡器,禁止所用其他芯片功能,直到下一个硬件复位为止。 3.2.单片机主机系统电路3.2.1单片机最小系统要使单片机工作起来,最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成。 单片机最小系统如下图3-2所示。 时钟电路本系统采用单片机内部方式产生时钟信号,用于外接一个专业文档,值得下载!11.0592MHz石英晶体振荡器和2个30pF微调电容,构成稳定的的自激振荡器,其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。 复位电路确定单片机工作的起始状态,完成单片机的启动过程。 单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。 本设计采用手动按键复位,该复位方式同样具有上电自动复位功能。 电路如下图所示。 EA/VPALE/P3130X1GN D1920X218RESETRX D/P309RD P3717WR/P3616INT0/P32INT1/P33T0/P34T1/P3512131415P10P11P12P13P14P15P16P1712345678P00P01P02P03P04P05P06P073938373635343332P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSE N29TXD/P311110VCC40U18051C1022PFC1122PF+5VP11P12P13P14P15P16P17RSTP10P30P31P32P33P34P35P36P37X21234567891011121314151617181920J4P00P01P02P03P04P05P06P07P20P21P22P23P24P25P26P271234567891011121314151617181920J3P10P11P12P13P14P15P16P17RSTP30P31P32P33P34P35P36P37X2X1X1123456789J5+5VP00P01P02P03P04P05P06P07123Y1C31031234567891310K+5VP10P11P12P13P14P15P16P171234567891210K+5VP30P31P32P33P34P35P36P37C910U F图3-2单片机最小系统3.2.2LED彩灯显示电路LED彩灯显示电路(如图所示)实际上是由8个发光二极管和8个电阻构成专业文档,值得下载!的电路。 发光二极管与电阻对应串联,然后接在与之相对应的P0口上。 通过软件编程对P0口输出高低电平来实现不同的闪烁花型。 由于发光二极管的导通电压一般为1.7V以上,另外,他的工作电流根据型号不同一般为1mA到30mA,电阻选择范围100欧姆3千欧姆在此我们这里选用560欧姆的电阻。 L ED1L ED2L ED3L ED4L ED5L ED6L ED7L ED8P00P01P02P03P04P05P06P07R3RE S2R9RE S2R12RE S2R13RE S2R14RE S2R16RE S2R17RE S2R18RE S212J9CO N2图3-3LED彩灯显示电路3.2.3矩阵键盘控制电路独立键盘与单片机连接时,每个按键都需要单片机的一个I/O若某单片机系统需要较多按键,如果用独立按键按便会占用过多的I/O口资源。 单片机系统中I/O口资源往往比较贵,当用到多个按键式,为了节省I/O口线,引入矩阵键盘。 在此次毕业设计中,用到的是44矩阵键盘。 见16个按键排成4行4列,第一行将每个按键的一端连接在一起构成行线,第一列将每个按键的另一端连接在一起构成列线,这样便有4行4列共8根线,我们将这八根线连接到单片机的8个I/O口上,通过键盘扫描就可检测16个键。 无论是独立键盘还是矩阵键盘,单片机检测其是否被按下的一句都是一样专业文档,值得下载!的,也就是检测与对应该键的I/O口是否为低电平。 独立键盘有一段固定为低电平,单片机写程序检测时比较方便。 而矩阵键盘两端都与单片机I/O口相连,因此在检测时需人为通过单片机为通过单片机I/O口送出低电平。 检测时,先送一列为低电平,其余几列均为高电平,然后立即轮流检测一次各行是否有低电平,若检测到某行为低电平,则我们便可确认当前被按下的键是哪一行哪一列的,用同样的方法轮流送各列一次低电平,再轮流检测一次各列是否为低电平,这样即可检测完所有的按键,当有键被按下时即可判断出按下的键是哪个键。 当然我们也可以将行线置低电平,扫描列是否有低电平。 这就是矩阵键盘检测的原理和方法。 S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16P10P11P12P13P14P15P16P17图3-4矩阵键盘电路3.2.4串口电路串口电路为单片提供与PC机连接端口,为单片机提供下载程序到单片机程序存储器中。 串口原理图如图3-5所示。 串口也称串行通信接口,RS-232是目前最常用的一种串行通讯接口,由于其形状和针脚数量的原因,其接头又被称为DB9接头。 RS-232针脚定义:2RXDReceive Data接收数据、3TXDTransmit Data发送数据、5GNDSystem Ground系统接地,一般就用到这几个引脚。 专业文档,值得下载!R1INR2INT1INT2INC1+C1-1381110GND15V+2V-6VCC16R1OUTR2OUTT1OUTT2OUT1291474513C2+C2-U3M AX232CPE162738495J11DB9C12474C13474C4474C6474C7474P31_1+5VP30_1图3-5串口电路3.2.5复位电路单片机有多种复位电路,本系统采用电平式开关复位与上电复位方式,电路如图3-6所示。 当上电时,C1相当于短路,使单片机复位,在正常工作时,按下复位键时单片机复位。 在有时碰到干扰时会造成错误复位,但在大多数条件下,不会出现单片机错误复位,而可能会引起内部某些寄存器错误复位,如果在复位端加一个去耦电容,则会得到很好的效果专业文档,值得下载!图3-6复位电路专业文档,值得下载!第4章软件设计单片机的应用系统由硬件和软件组成,上述硬件原理图搭建完成上电之后,我们还不能看到多控制、多闪烁方式的LED灯系统循环点亮的现象,我们还需要告诉单片机怎么样进行控制,即编写程序控制单片机管脚电平的高低变化,来实现发光二极管的明灭。 软件编程是多控制、多闪烁方式的LED灯系统中的一个重要的组成部分,是本设计的重点和难点。 下面,我将阐述多控制、多闪烁方式的LED灯系统是如何实现8个LED灯的循环点亮,来介绍实现流水灯控制的软件编程方法。 本设计是以单片机STC89C51为核心控制8个发光二极管5种闪烁方式的变换。 硬件电路如图附录1所示,八个发光二极管D1D8分别接在单片机的P2.0P2.7接口上,当给P2.0口输出“0”时,发光二极管点亮,当输出“1”时,发光二极管熄灭。 可以运用输出端口指令MOV P0,A或MOV P0,DATA,只要给累加器值或常数值,同理,接在P2.1P2.7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LED1LED8依次点亮、熄灭,8只LED灯便会一亮一暗的成流水灯了。 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,否则我们就看不到闪烁效果检测矩阵键盘程序设计流程如图4-1。 程序启动时跳转到键盘判断模块程序中,此程序里面包含Key1Key12的按键情况判断,循环检测直到有按键按下的时候,程序转去相对应按键的小灯显示的模块。 具体程序流程如下图所示。 专业文档,值得下载!开始有无按键按下当key1-key8按下时当key9/key10按下时当key11/key12按下时分别控制LED1-LED8亮灭流水灯全部灭/亮流水灯左/右移或停止调用延时程序NY图4-1程序流程图专业文档,值得下载!第5章性能测试5.1实现任意数的灯的点亮的方式实现一盏灯亮按1-8任意一按键即可实现灯的点亮;实现两盏灯亮按任意两个按键即可实现相应数目的灯的点亮;实现三盏灯亮按任意三个按键即可实现相应数目的灯的点亮;实现四盏灯亮按任意四个按键即可实现相应数目的灯的点亮;实现五盏灯亮按任意五个按键即可实现相应数目的灯的点亮;实现六盏灯亮按任意六个按键即可实现相应数目的灯的点亮;实现七盏灯亮按任意七个按键即可实现相应数目的灯的点亮;实现八盏灯亮将按键全部按下或是按按键9即可实现灯的全部点亮。 5.2额外功能按按键11可实现小灯的左循环点亮;按按键12可实现小灯的右循环点亮。 专业文档,值得下载!结论单片机的应用改变了传统的设计思路,以前构建一个系统需用用很多的数字模拟器件或者电路单元来构建,系统可靠性差、缺乏灵活性、维护不便、成本高、无法实现智能化等诸多缺点。 单片机的应用解决了很多问题,现在只要写一个软件,通过单片机和一些简单的外接电路就可以实现具有很多功能的、而且具有智能化的系统,同时可方便升级维护。 所以单片机的应用广泛,在日常生活和生产中占用重要位置。 通过利用C语言编程以C51单片机作为主控核心实现八灯巡回控制器的功能,即可以实现任意数目灯的点亮,此外还可以实现小灯的左右循环点亮。 相比较之前市场上的多灯巡回控制器,其优点在于可以实现任意数目而非只有偶数目灯的点亮。 专业文档,值得下载!参考文献1潘琢金,孙德龙,夏秀峰C8051F单片机应用解析M北京北京航空航天大学出版社,xx2FornbergA VectorImplementation ofthe FastFourier TransformAlgorithmJMathematics ofComputation19813Misawa,Arail,SuzukiNoninvasive MierowaveBiological MeasurementsJJCardiol19904马忠梅,籍顺心,张凯等单片机的C语言应用程序设计M北京北京航空航天大学出版社,19985肖培林用C语言开发51单片机高效代码J电子技术应用19966张俊謨.单片机中级教程-原理与应用M.北京北京航空航天大学出版社,xx.107蔡美琴,张为民等.MCS51系列单片机系统及其应用M.北京高等教育出版社,1992.8何立民.单片机应用技术选篇 (5)M.北京北京航空航天大学出版社,1997.9杨光友.单片机微型计算机原理及接口技术M.北京中国水利水电出版社,xx10徐煜明,韩雁.单片机原理及接口技术M.北京电子工业出版社,xx.111万光毅,严义,邢春香.单片机实验与实践教程M.北京北京航空航天大学出版社,xx.412夏继强.单片机实验与实践教程M.北京北京航空航天大学出版社,xx13李广第单片机基础(第1版)M北京北京航空航天大学出版社,1999专业文档,值得下载!致谢经过一学期的共同努力终于完成了八灯巡回控制器,在本文即将完成之际我要在此向所有关心过我帮助过我的师长、同学和朋友说一声衷心的感谢!首先我要感谢我的导师王明吉老师。 他治学严谨,学术思想活跃,在课题研究中给了我许多的指导和启发,使我受益匪浅。 在论文的设计中,他给我多次进行耐心的讲解,使我能够顺利完成论文。 我非常的荣幸能够在作为王老师的学生,得到他的指导和教诲。 他在工作中以身作则、为人师表,时刻用那饱满的工作热情和认真的工作态度感染着我,激励着我,并且对我个人成长道路上的帮助将使我受益终身。 在此表示衷心的感谢!其次要感谢单片机专业课的老师对我的培养和关爱,是你们帮我搭建了合理的知识结构,更重要的是你们教给了做学问的方法和做人的道理。 最后感谢默默鼓励和支持我的家人,他们殷切的目光一直激励着我不断向前,我所取得的所有成绩都离不开他们的支持和鼓励。 专业文档,值得下载!附录一电路图S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14S15S16P10P11P12P13P14P15P16P17R1INR2INT1INT2INC1+C1-1381110GND15V+2V-6VCC16R1OU TR2OU TT1OU TT2OU T1291474513C2+C2-U3M AX232CPE162738495J11DB9C12474C13474C4474C6474C7474P31_1+5VP30_1专业文档,值得下载!L ED1L ED2L ED3L ED4L ED5L ED6L ED7L ED8P00P01P02P03P04P05P06P07R3RE S2R9RE S2R12RE S2R13RE S2R14RE S2R16RE S2R17RE S2R18RE S212J9CO N2EA/VPALE/P3130X1GN D1920X218RESETRX D/P309RD P3717WR/P3616INT0/P32INT1/P33T0/P34T1/P3512131415P10P11P12P13P14P15P16P1712345678P00P01P02P03P04P05P06P073938373635343332P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSE N29TXD/P311110VCC40U18051C1022PFC1122PF+5VP11P12P13P14P15P16P17RSTP10P30P31P32P33P34P35P36P37X21234567891011121314151617181920J4P00P01P02P03P04P05P06P07P20P21P22P23P24P25P26P271234567891011121314151617181920J3P10P11P12P13P14P15P16P17RSTP30P31P32P33P34P35P36P37X2X1X1123456789J5+5VP00P01P02P03P04P0
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