LED小灯实验报告

led流水灯的设计报告课程名称：led流水灯设计学院：大数据与信息工程学院专业：姓名：学号：年级：任课教师：一、实验的背景和意义单片机全称叫单片微型计算机，是一种集成在电路芯片，是采用大规模集成电路技术把cpu随机存储器ram、只读存储器rom、多种输入输出口、定时器/计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的应用。大致可以分为以下几个范畴:1、在智能仪器仪表上的应用，例如精确的测量设备；2、在工业控制中的应用，例如用单片机可以构成形式多样的控制系统，与计算机互联网构成二级控制系统等；3、在家用电器中的应用，可以从手机、电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话、集群移动通信、无线电话对讲机等；4、在医用设备中的应用，例如医用呼叫机、各种分析仪、超声诊断设备及病床呼叫系统等等；5在各种大型电器中的模块化作用，如音乐集成单片机，看是简单的功能，微缩在电子芯片中，就需要复杂的类似于计算机的原理。本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发计算器设计做了详细的分析和研究。本系统就是充分利用了8051芯片的i/o引脚。系统已采用mcs-51系列单片机为中心器件来设计led流水灯系统，实现led左循环显示，并实现循环的速度可调。二、设计目的学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。掌握汇编语言程序和c语言程序设计方法。3.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。三、设计任务及要求用个发光二极管作为显示电路2.实现led动态显示3.能连续循环显示四、设计思路led流水灯实际上是一个带有八个放光二极管的单片机最小应用系统，即为由晶振led灯、电阻、电容器、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。如果要让接在p1.0口的led1亮起来，那么只需要把p1.0口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要让接在p1.0口的led1熄灭，那么只需要把p1.0口的电平变为高电平就可以了；同理，接在p1.1-p1.7口的其他7个led的点亮的熄灭的方法同led1。因此，只要使接在单片机上的八个led灯在接通电源后除了最右端一个其余都亮，一秒后倒数第二个熄灭其余都亮，如此循环往复，就可以达到流水的效果。在此我们还需注意一点，由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令时的时间很短，我们在控制二极管亮灭的时候应该延迟一段时间，否则我们就看不到"流水"的效果了。五、模块介绍采用at89c51作为主控芯片，将p1分别接8个led实现显示，采用汇编语言编程和c语言实现。方案框图如下：图2.1六、元件清单硬件设计主要是介绍构成此led流水灯单灯左移电路的硬件，对原理图、电阻电容模块的主要原件，及电路设计加以解释说明，模块化的加以说明，才不会相互混淆便于准确的说明。at89c51单片机简介1、主要特点有：at89c51是4k字节闪速存储器，128字节内部ram，32个i/o口线，2个16位定时器/计数器，一个5向量级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器时钟电路。同时at89c51降至0hz的静态逻辑操作，并支持两种可选的节电工作模式。空闲方式体制cpu的工作，但允许ram，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存ram中的内容，但振荡器体制工作并禁止其他所有不见工作直到下一个硬件复位。at89c51芯片外形结构和引脚分布图2、实验效果图中led灯的两端都接的是高电平，要能使所接的led灯正向导通发光则通过写入单片机的程序控制单片机p2端口的高低电平来实现灯的亮与熄3.2led电路原理图引脚功能说明：篇二：led点灯实验报告led点灯实验报告华中科技大学电信提高班1101一．实验目的：设计多种方案点亮de2开发板上的led灯，熟悉使用de2开发板。二．方案设计：方案一：设计一个计数器，通过计数器输出十进制数值的奇偶性来控制led灯的亮与暗step1：设计一个计数规律为4-5-6-7-8-9-4-5-6-7-8-9-4....的计数器设计分频电路该电路的作用是把一个频率为50mhz的电源分频为1hz的电源。该设计电路我在quartus上，采用veriloghdl语言实现。源代码如下截图：说明：分频器的源代码截图然后将这段代码生成一个元件，如下图，其中有一个50mhz的输入端口，有一个1hz的输出端口。说明：生成的分频器元件说明：in：输入脉冲频率（50mhz）out：输出脉冲频率（1hz）设计计数电路计数电路通过芯片74191实现，由于在计数器到9时重新由4开始计数，因此在qdqcqbqa输出为1010的时候，反馈给74191的载入端子，使其重新载入dcba=0100，开始计数。在quartus上设计的电路如下图，其中lab05元件为七段显示译码器件，用于接入发光二极管，从而比较直观地验证结果。（4-9计数，译码电路）（电路引脚分配截图）该电路点亮led灯的方法是：十进制计数输出为奇数是，led灯亮，输出为偶数时，led灯灭，电路在de2开发板实现的结果录像在附件中。方案二：模仿交通灯的设计，控制红色和绿色的led灯的亮与灭该方案是通过一盏红色led灯和绿色led灯来简易地模仿交通灯的设计，其基本原理是：在一定时间内显示红灯，然后开始倒计时，过了一定时间后，就显示一段时间的绿灯，再倒计时，然后重新显示红灯。在这个实验中我简化了交通灯的模型，红灯和绿灯的倒计时间一样，都设定为8秒，即计时器显示为8-7-6-5-4-3-2-1-8-7-6-5-4-3-2-1......于是，应该先做一个模八的倒计时计数器，这个功能我通过芯片74191完成。而红灯绿灯的切换显示我通过一个jk触发器完成，其余的主要是为实现模为8服务，在quartus上连接的电路如下截图所示：实验设备：sc5204开发板、安装有keil、proteus仿真软件的计算机一台实验原理及环境：实验板上有8个led灯，通过74hc573芯片与单片机的p0口相连接，当输出口为0时，发光二级管点亮；输出位为1时，发光二极管熄灭。8d锁存器74hc573芯片特点：（1）三态总线驱动输出（2）置数全并行存取（3）缓冲控制输入（4）使能输入有改善抗扰度的滞后作用74hc573引脚图：sc5204实验板原理图实验内容：用keil软件编写一个8位led流水灯程序。该程序的要求如下：（1）自己设计点亮顺序。（2）每个灯亮的时间为1秒。2.生成.hex工程文件3.用proteus仿真软件仿真出上述原理图，然后装载.hex文件进行调试4.用stc-isp软件将程序下载在sc5204实验板上，验证实验结果。预习要求：理解实验原理，熟悉实验环境。编写实现本实验要求的程序，并生成*.asm文件，将这个文件放在u盘上备用。实验步骤：建立一个工程，将在预习中做好的实验内容键入，并生成*.asm文件，加入工程中。2.用proteus仿真软件画出原理图。3.将*.asm文件编译后与仿真图连接，运行，调试。4.如果运行结果不正常，可以用设断点、单步运行的方法查找错误所在，修改后重新编译。5.与单片机硬件连接，运行。重要提示：实验板必须断电后才能进行接线操作。指令中的",:;"是西文字符，切不可使用中文符号；数字"0"与字符"o"不可混淆。软件延时可以用循环程序实现，单片机的时钟为12mhz，每条指令的执行时间可以从教材的附表中查出。程序的起始地址必须为0000h（以后各实验均同）。对程序修改后必须退出硬件连接，进行编译后再重新进行硬件连接才能生效。参考仿真图：图2.1实验仿真图这个实验实现一个小灯的移动，最直接的方法就是对位进行操作，比如clrp0.5就能点亮该引脚控制的那个小灯。不直接对位操作也可以实现对位的操作的，这种方式更好一些因为八个小灯每次都在你控制之中。可以尝试做出各种移动方式，比如多个一起移动或两头同时相向移动遇到之后又返回去等等很多花样。多做多想多实践，这是唯一学好单片机或者某种技术的比较可靠的途径。参考程序：org0000hljmpmainorg0100hmain:setbp1.1movp0,#0xffclrp1.1;这一段三个语句是关闭数码管setbp1.3movp0,#0x00clrp1.3;关闭点阵setbp1.2;使能控制led小灯的锁存器clrcmovr0,#01h;用于实现小灯移动的一个变量chongzhuang:movr3,#14;r3用于判断小灯是否已移到最边缘的那一个xunhuan:mova,r0cpla;小灯是低电平点亮，所以取反后就只点亮一个movp0,aacallyanshimova,r3subba,#8;判断是否移到了最边缘的那一个小灯jncleft;否，则继续该方向移动。是，则转移至left进行反方向移动mova,r0rramovr0,a;对r0进行不带进位循环右移，即实现小灯的移动ajmpagainleft:mova,r0rlamovr0,aagain:decr3mova,r3clrcjzchongzhuang;判断r3是否为零，是，则重新装数ajmpxunhuan;反复循环yanshi:;非精确延时子程序movr4,#5ys0:movr2,#0ffhys1:movr1,#0ffhys2:djnzr1,ys2djnzr2,ys1djnzr4,ys0retend篇五：led灯实验报告mcs－51单片机接口技术实验适用：电气类专业本科学生实验报告实验一熟悉proteus仿真模拟器，led花样表演一、实验目的掌握以下方法：1．在proteus的环境下，设计硬件原理图；2．在keilc集成环境下设计c51语言程序；2．在proteus的环境下，将硬件原理图与软件联接仿真运行。二、实验环境1．个人微机，windows操作系统2．proteus仿真模拟器3．keilc编程三、实验题目基本题：使用8051的并口带动8个led发光二极管显示一种花样表演。提高题：使用一个键切换实现3种以上花样表演。四、实验类型：学习、模仿与