基于單片機(jī)霓虹燈設(shè)計(jì)

1、本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))附件題 目 基 于 單 片 機(jī) 的 霓 虹 燈 控 制 器 設(shè) 計(jì) 學(xué)生姓名 朱盛春 學(xué) 號(hào) 200711020125 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 電信07101班 指導(dǎo)老師 胡惟文 完成時(shí)間： 目錄摘要3引言51本論概述51.1方案論證5-61.2主程序流程圖62.1硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖62.2控制芯片AT89S526-73結(jié)論9答謝9參考文獻(xiàn)8-9附件一 程序源碼9-19基于單片機(jī)的霓虹燈控制器設(shè)計(jì)電子信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè) 學(xué)生：朱盛春指導(dǎo)老師：胡惟文摘要：基于單片機(jī)16路霓虹燈控制器設(shè)計(jì)；以AT89S52為單片機(jī)控制芯片,控制方式通過(guò)按鍵進(jìn)行切換，閃爍花式至少5種以上；初始方式為輪流點(diǎn)亮；完成

2、單片機(jī)電路設(shè)計(jì)及程序編寫(xiě)調(diào)試；繪制整設(shè)計(jì)電路圖；對(duì)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行一定的仿真，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析說(shuō)明是否符合設(shè)計(jì)要求。我采用單片機(jī)控制技術(shù)設(shè)計(jì)完成。通過(guò)本課題的研究，我可以提高模擬、數(shù)字電子技術(shù)應(yīng)用的方面能力，提高單片機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用能力及新型電子器件的應(yīng)用能力。通過(guò)設(shè)計(jì)培養(yǎng)自己綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，獨(dú)立分析問(wèn) 關(guān)鍵字：?jiǎn)纹瑱C(jī) 霓虹燈控制器 應(yīng)用Nihong light controller design based on single chipElectronics and Information Science and Technology Candidate:zhu sheng chunAdvis

3、or：hu wei wenAbstract: 16 Nihong light based on single chip controller design; to the microcontroller control chip AT89S52, control switch through the key, flashing fancy at least 5 or more; the initial way for turn light; complete single chip debug circuit design and programming; draw the whole sch

4、ematic design; on a certain circuit design simulation, the simulation results of the analysis indicate whether the design requirements. I used the SCM control technology design is completed. Through research of this subject, I can improve the simulation, the application of digital electronic technol

5、ogy capacity, improve the design and application of SCM capability and capacity of new electronic devices applications. Culture Keywords: SCM Nihong light Applications引言這是大學(xué)本科大四的畢業(yè)論文,以來(lái)考查一個(gè)本科生是否掌握了基本的理論知識(shí)與簡(jiǎn)單的運(yùn)用能力,為將來(lái)的工作奠定基礎(chǔ),這個(gè)課題是指導(dǎo)老師胡惟文提出,他的要求是1、可控制16路霓虹燈的點(diǎn)亮；2、控制方式通過(guò)按鍵進(jìn)行切換，閃爍花式至少5種以上；3、初始方式為輪流點(diǎn)亮；4、完

6、成單片機(jī)電路設(shè)計(jì)及程序編寫(xiě)調(diào)試；5、繪制整設(shè)計(jì)電路圖。6、對(duì)設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行一定的仿真，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析說(shuō)明是否符合設(shè)計(jì)要求。意義：我采用單片機(jī)控制技術(shù)設(shè)計(jì)完成。通過(guò)本課題的研究，我可以提高模擬、數(shù)字電子技術(shù)應(yīng)用的方面能力，提高單片機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用能力及新型電子器件的應(yīng)用能力。通過(guò)設(shè)計(jì)培養(yǎng)自己綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的基本技能與創(chuàng)新能力，為以后從事相關(guān)工作打下良好的基礎(chǔ)。1 本論概述1.1方案論證方案一:采用目前流行用的AT89S52控制芯片的單片機(jī),12MHz的晶振,對(duì)于目前來(lái)講,市場(chǎng)生產(chǎn)普通單片機(jī)流水線(xiàn)化,各種性?xún)r(jià)比更為合理方案二:采用FPGA來(lái)設(shè)計(jì),也能很好的

7、完成課題,但經(jīng)濟(jì)成本太高,而作為畢業(yè)設(shè)計(jì)不合理通過(guò)兩種方案比較,第一方案為最優(yōu).1.2主程序流程圖開(kāi)始花樣一花樣四花樣二花樣三Key1=0? Key2=0? Key3=0? Key4=0?Key1=0Key2=0Key3=0Key4=0十六個(gè)彩燈輪流點(diǎn)亮圖一基于單片機(jī)的霓虹燈控制器設(shè)計(jì)流程圖2.1 硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖:單片機(jī)電源按鍵輸入霓虹燈顯示圖一 硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖2.2控制芯片AT89S52AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器。使用Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序

8、存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。圖二AT89S522.3二極管的電路 這是共陽(yáng)極的二極管電路,是低電平能夠點(diǎn)亮,因而只要AT89S52芯片P1.0-P1.7賦給它低電平時(shí),二極管可以導(dǎo)通了,此時(shí)就可以點(diǎn)亮了;當(dāng)給它一個(gè)高電平時(shí),二極管就截止了,此時(shí)滅了. 圖三2.4獨(dú)立式按鍵 獨(dú)立式按鍵就各按鍵相互獨(dú)立,每個(gè)按鍵各接一根I/O接口口線(xiàn),每根I/)接口線(xiàn)上的按鍵都不會(huì)影響其他的I/O接口線(xiàn).因此,通過(guò)檢測(cè)I/O接口線(xiàn)的電平狀態(tài)就可以容易判斷出是哪個(gè)按鍵被除數(shù)

9、按下.當(dāng)按鍵未按下時(shí),開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài),P3.0-P3.3都處于高電平,當(dāng)只要有一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)按下時(shí),開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài),四個(gè)鍵中一個(gè)處于工作狀態(tài).圖 獨(dú)立式按鍵2.5系統(tǒng)硬件連接圖:結(jié)論在經(jīng)過(guò)幾周不懈努力,基本完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),通過(guò)本設(shè)計(jì)鍛煉了我自己的理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力,也為以后的工作奠定了基石,21世紀(jì)的科技與信息快速發(fā)展時(shí)代,任何領(lǐng)域都要用到電子,而單片機(jī)是最基礎(chǔ),是步向其它復(fù)雜芯片的基石.基于單片機(jī)霓虹燈控制器的設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)講簡(jiǎn)單些,但麻雀雖小,五臟俱全,但是應(yīng)該認(rèn)真對(duì)待,因?yàn)閺?fù)雜是由簡(jiǎn)單不斷組合而成。整個(gè)畢業(yè)過(guò)程中每一步都是自己親歷親為,在碰到問(wèn)題,去查閱資料,網(wǎng)上查詢(xún),老師指導(dǎo),這

10、樣培養(yǎng)了我的查找資料的能力,以及我的細(xì)心、耐心和專(zhuān)心,在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)到很多的東西,有以前不太注意的細(xì)節(jié),在這一次中是必須自己去注意的,也是四年來(lái)所學(xué)知識(shí)一個(gè)提升,我深深知道,每一次的理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)來(lái)之不易,而這些課題是指導(dǎo)老師深思熟慮,才給設(shè)計(jì)的課題.然后讓我們通過(guò)所學(xué)來(lái)做.也讓我們隨著年齡的增長(zhǎng)不斷擴(kuò)充自己的知識(shí)領(lǐng)域,明白老師為我們的奉獻(xiàn)。由于畢業(yè)在即,時(shí)間略為倉(cāng)促,錯(cuò)誤與不妥之處在所難免,懇請(qǐng)老師批評(píng)指正。答謝:在完成本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，本人得到胡惟文老師的悉心指導(dǎo)和幫助，在此深表謝意。主要參考資料：1 謝維成,楊加國(guó) 單片機(jī)原理與應(yīng)用及C51程序設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社.20062 康華

11、光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）M.北京：高等教育出版社,20063 謝自美.電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)·實(shí)驗(yàn)·測(cè)試M.武漢：華中科技大學(xué)出版社,20004 賈立新,王涌等.電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐M.北京：清華大學(xué)出版社.20075彭介華.電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) 湖南:高等教育出版社 2008.1.5程序源代碼 #include<reg52.h> /52單片機(jī)頭文件#include <intrins.h> /包含有左右循環(huán)移位子函數(shù)的庫(kù)#define uint unsigned int /宏定義#define uchar unsigned char /宏定義sbit key

12、1=P30; /對(duì)獨(dú)立按鍵的定義sbit key2=P31;sbit key3=P32;sbit key4=P33;void delay(uint z) /延時(shí)函數(shù),z的取值為這個(gè)函數(shù)的延時(shí)ms數(shù),uint x,y;for(x=z;x>0;x-)for(y=110;y>0;y-);/*主函數(shù)*/void main() uchar a,b,i,j;a=0xfe; /AT89S52 是低電平有效for(i=0;i<8;i+) /初始方式輪流點(diǎn)亮 P1=a; delay(50); a=_crol_(a,1); b=0xff;for(i=0;i<8;i+) P1=b; dela

13、y(50); b=_crol_(b,1); /* 按鍵 1*/if(!key1) for(j=0;j<3;j+) /偶奇交替,循環(huán)三次P1=0x55; P0=0x55; /點(diǎn)亮2,4,6,8,10,12,14,16小燈delay(50); /延時(shí)50毫秒P1=0xaa; P0=0xaa; /點(diǎn)亮1,3,5,7,9,11,13,15小燈delay(50); for(j=0;j<3;j+) a=0xfe; /流水燈:從左到右, 循環(huán)八次for(i=0;i<8;i+)P1=a; delay(50); a=_crol_(a,1); /循環(huán)左移 b=0xff;for(i=0;i<

14、8;i+) P0=b; delay(50); b=_crol_(b,1); P1=0xff;for(j=0;j<3;j+) /從兩邊往中間流P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7; P0=0xe7;delay(50); P1=0xff;for(j=0;j<3;j+) /從中間往兩邊流 P1=0xe7; P0=0xe7; /點(diǎn)亮小燈delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb;delay(50); P1=0xbd; P1=0xb

15、d; delay(50); P1=0x7e; P1=0x7e; delay(50); P1=0xff; for(j=0;j<6;j+) /全部閃爍 P1=P1; P0=P0; /點(diǎn)亮小燈delay(50);P1=0xff; /*按鍵 2 */if(!key2) for(j=0;j<3;j+) /偶奇交替,循環(huán)三次P1=0x00;P0=0xff;/點(diǎn)亮1到8小燈,滅9,10,11,12,13,14,15,16小燈delay(50); /延時(shí)50毫秒P1=0xaa;P0=0xff;/點(diǎn)亮2,4,6,8小燈滅1,3,5,7,9,10,11,12,13,14,15,16小燈 for(j=0

16、;j<3;j+) a=0xfe; /流水燈:從左到右, 循環(huán)八次for(i=0;i<8;i+) P1=a; delay(50); a=_cror_(a,1); /循環(huán)右移 b=0xff; for(i=0;i<8;i+) P0=b; delay(50); b=_cror_(b,1); P1=0xff; for(j=0;j<3;j+) /從中間往兩邊流 P1=0xe7;P0=0xe7; /點(diǎn)亮小燈delay(50); P1=0xdb;P0=0xdb; delay(50); P1=0xbd;P1=0xbd; delay(50); P1=0x7e;P1=0x7e; delay(

17、50); P1=0xff; for(j=0;j<3;j+) /從兩邊往中間流P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7;P0=0xe7;delay(50); P1=0x00; for(j=0;j<6;j+) /全部閃爍 P1=P1; P0=P0; /點(diǎn)亮小燈delay(50);P1=0xff; /*按鍵 3 */if(!key3) for(j=0;j<3;j+) /偶奇交替,循環(huán)三次P1=0xaa; P0=0xaa; /點(diǎn)亮1,3,5

18、,7,9,11,13,15小燈delay(50); /延時(shí)50毫秒 P1=0x55; P0=0x55; /點(diǎn)亮2,4,6,8,10,12,14,16小燈 for(j=0;j<3;j+) a=0xfe; /流水燈:從左到右, 循環(huán)八次for(i=0;i<8;i+)P1=a; delay(50); a=_cror_(a,1); /循環(huán)右移b=0xff; for(i=0;i<8;i+) P0=b; delay(50); b=_cror_(b,1); P1=0xff; for(j=0;j<3;j+) /從中間往兩邊流 P1=0xe7; P0=0xe7; /點(diǎn)亮小燈delay(5

19、0); P1=0xdb; P0=0xdb;delay(50); P1=0xbd; P1=0xbd; delay(50); P1=0x7e; P1=0x7e; delay(50); P1=0xff; for(j=0;j<3;j+) /從兩邊往中間流 P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7; P0=0xe7;delay(50); P1=0x00; for(j=0;j<6;j+) /全部閃爍 P1=P1; P0=P0; /點(diǎn)亮小燈delay(50);P1=0xff; /*按鍵 4 */ if(!key4) for(j=0;j<3;j+) /偶奇交替,循環(huán)三次P1=0xaa; P0=0xaa; /