基于51单片机的LED调光系统.doc

基于STC89C52单片机的LED调光系统1. 系统组成LED调光系统组成框图如图1.1所示。图1.1 LED调光系统组成框图2. 单元硬件电路的设计2.1 基于MAX1771的升压(Boost)电路 MAX1771是美信公司的电源管理芯片，可以做为升压电路使用，电路结构为Boost电路，如下图2.1所示。当电压输入电压的范围是5-12V，输出根据的调节,范围是24-36V。引脚1输出PWM来控制场效应管IRF3205的导通与截止。、和为反馈电阻，引脚3是电压反馈端，内置1.25V的稳压源。当输入到3脚的电压高于或低于1.25V时，芯片会自动调节PWM占空比的减小或增大，以得到稳定的输出。 （2.1） （2.2）图2.1 基于MAX1771的Boost电路原理图2.2 LED驱动电路的设计 LED驱动电路原理图如图2.2所示。由于Buck电路的驱动比较复杂，故使用如下的电路，使在场效应管关断后让LED的负极电压升高，使得LED关闭。当场效应管导通时，LED的负极电压被拉低，使得LED发光。PWM调节方式使得驱动电路更简单，降低了制造成本，并可以获得较精确的亮度步进调节。图2.2 LED驱动电路原理图3软件设计采用STC89C52单片机输出频率为230Hz的PWM来驱动场效应管IRF3205的开断，其中用独立键盘来实现PWM占空比1%-99%连续可调，步进值为1%。同时使用液晶YJD12864C-1对LED的亮度即PWM的占空比进行显示，形成了良好的人机界面。软件流程图如图3.1所示。图3.1 软件流程图 4电路原理图及印制板图 单片机及外围电路原理图图4.1 单片机及外围电路原理图 单片机及外围电路印制板底层图 图4.2 单片机及外围电路印制板底层图 单片机及外围电路印制板元件布局图图4.3 单片机及外围电路印制板元件布局图 LED驱动电路印制板底层图图4.4 LED驱动电路印制板底层图 LED驱动电路印制板元件布局图图4.5 LED驱动电路印制板元件布局图 升压电路印制板底层图图4.6 升压电路印制板底层图 升压电路印制板元件布局图图4.7 升压电路印制板元件布局图程序清单#include #include #define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define _Nop() _nop_()#define nop() _nop_() #define V_TH0 0XFF #define V_TL0 0XF6 #define V_TMOD 0X01 sbit RS = P23; /H=data; L=command;sbit RW = P24; /H=read; L=write;sbit E = P25; /input enable;sbit PSB= P27; /H=并口; L=串口;sbit RST= P26; /Reset Signal 低电平有效sbit busy=P07; /lcd busy bit#define lcd_data_port P0void lcd();void init_sys(void); /*系统初始化函数*/ void Delay5Ms(void); unsigned char ZKB1,ZKB2; uchar num_to_char_table=0123456789abcdef;uchar table0= LED 调光系统 ;uchar table1=亮度: ;uchar table2=亮度+ 亮度- 复位;void main (void) init_sys(); ZKB1=80; /*p1.4占空比低电平初始值设定*/ ZKB2=20; /*p1.5占空比低电平初始值设定*/ lcd(); /*函数功能：对系统进行初始化，包括定时器初始化和变量初始化*/ void init_sys(void) /*系统初始化函数*/ /*定时器初始化*/ TMOD=V_TMOD; TH0=V_TH0; TL0=V_TL0; TR0=1; ET0=1; EA=1; /延时 void Delay5Ms(void) unsigned int TempCyc = 500; while(TempCyc-); /*中断函数*/ void timer0(void) interrupt 1 using 2 static uchar click=0; /*中断次数计数器变量*/ TH0=V_TH0; /*恢复定时器初始值*/ TL0=V_TL0; +click; if (click=100) click=0; if (click=ZKB1) /*当小于占空比值时输出低电平，高于时是高电平，从而实现占空比的调整*/ P1_0=0; else P1_0=1; if (click99) ZKB1=99; if (ZKB11) ZKB1=1; void lcd_delay(uchar ms) /*LCD12864 延时*/ uchar j; while(ms-) for(j=0;j=8)|(y_pos=4) ) return; /*X位置超出显示范围退出*/if(y_pos=0) xy_pos = 0x80 + x_pos;else if(y_pos=1) xy_pos = 0x90 + x_pos; /*计算转换地址*/else if(y_pos=2) xy_pos = 0x88 + x_pos;else if(y_pos=3) xy_pos = 0x98 + x_pos; lcd_command_write(xy_pos); lcd_busy_wait(); RS = 1; RW = 0;lcd_data_port = lcd_dat; E= 1; _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop();E=0;lcd_data_port = 0xff; /*释放数据端口*/ void lcd_char_write1(uchar x_pos,y_pos,lcd_datH,lcd_datL) /*LCD12864 字写入*/ uchar xy_pos;if(x_pos=8)|(y_pos=4) ) return; /*X位置超出显示范围退出*/if(y_pos=0) xy_pos = 0x80 + x_pos;else if(y_pos=1) xy_pos = 0x90 + x_pos; /*计算转换地址*/else if(y_pos=2) xy_pos = 0x88 + x_pos;else if(y_pos=3) xy_pos = 0x98 + x_pos; lcd_command_write(xy_pos); lcd_busy_wait(); RS = 1; RW = 0;lcd_data_port = lcd_datH; E= 1; _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop();E=0;lcd_data_port = 0xff; /*释放数据端口*/lcd_busy_wait(); RS = 1; RW = 0;lcd_data_port = lcd_datL; E= 1; _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop(); _Nop();E=0;lcd_data_port = 0xff; /*释放数据端口*/*1MS为单位的延时程序*/void delay_1ms(uchar x) uchar j; while(x-) for(j=0;j10;j+) ; void lcd()uchar i;delay_1ms(1);lcd_system_reset();/*LCD初始化*/for(i=0;i7;i+) lcd_char_write1(i,0,table0i*2,table0i*2+1);for(i=0;i4;i+) lcd_char_write1(i,1,table1i*2,table1i*2+1);for(i=0;i10;i+