節(jié)日彩燈控制器的設(shè)計(jì)

1、節(jié)日彩燈控制器的設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：節(jié)日彩燈控制器的設(shè)計(jì)專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)工程指導(dǎo)教師：學(xué)號(hào)：085416135姓名：同組人員：成績(jī)：評(píng)語(yǔ)：計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)科學(xué)學(xué)院2018年 1月 16 日一、 課程設(shè)計(jì)題目分析1、 題目要求：以單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)一個(gè)節(jié)日彩燈控制器：1）正常情況下，彩燈從左到右開始流動(dòng)。2）設(shè)計(jì)一按鍵， 按此鍵則停止流動(dòng)，所有燈為暗。 再按此案件彩燈正常流動(dòng)。3）設(shè)置一按鍵，按此鍵則燈間隔一個(gè)燈閃爍2s鐘；再按此鍵，燈會(huì)由左到右，再由右向左流動(dòng)閃爍2s鐘。2、 涉及到的原理3、 設(shè)計(jì)思路STC89C52RC單片機(jī)共有4 個(gè)雙向的8 位并行I/O端口，片內(nèi)I/O端口作為輸出使用時(shí)

2、，最常用的應(yīng)用控制是相應(yīng)的I/O引腳上的LED點(diǎn)亮與熄滅。1.P1口1.1位電路結(jié)構(gòu)由三部分組成：1） 1 個(gè)數(shù)據(jù)輸出鎖存器，用于輸出數(shù)據(jù)位的鎖存；2） 2 個(gè)三態(tài)的數(shù)據(jù)輸入緩沖器 BUF1和 BUF2，用于讀鎖存數(shù)據(jù)和讀引腳數(shù)據(jù)的輸入緩沖；3）輸入驅(qū)動(dòng)電路，由 1 個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管（ FET）和 1 個(gè)片內(nèi)上拉電阻組成。P1口某一位的位電路結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖 1-11.2 工作過程分析P1 口只能作為通用的I/O 口使用。(1)P1 口作為輸出口時(shí)， 若 CPU輸出 1，Q=1，Q*=0，場(chǎng)效應(yīng)管截止， P1 口引腳的輸出為 1；若 CPU輸出 0，Q=0， Q*= 1 ，場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通， P1 口

3、引腳的輸出為 0。(2)P1 口作為輸入口時(shí)，分為“讀鎖存器”和“讀引腳”兩種方式?！白x鎖存器”時(shí)，鎖存器的輸出端Q的狀態(tài)經(jīng)輸入緩沖器 BUF1進(jìn)入內(nèi)部總線； “讀引腳”時(shí)，先向鎖存器寫 1，使場(chǎng)效應(yīng)管截止， P1.x 引腳上的電平經(jīng)輸入緩沖器 BUF2進(jìn)入內(nèi)部總線。1.3 P1口特點(diǎn)P1 口由于有內(nèi)部上拉電阻，沒有高阻抗輸入狀態(tài)，故為準(zhǔn)雙向口。作為輸出口時(shí)，不需要在片外接上拉電阻。P1 口“讀引腳”輸入時(shí)，必須先向鎖存器寫入1。循環(huán)移位原理循環(huán)移位法是采用循環(huán)程序結(jié)構(gòu)進(jìn)行編程。我們?cè)诔绦蛞婚_始就給P1 口送一個(gè)數(shù)，這個(gè)數(shù)本身就讓P1.0先低，其他位為高，然后延時(shí)一段時(shí)間，再讓這個(gè)數(shù)據(jù)向高位移

4、動(dòng)，然后再輸出至P1 口，這樣就實(shí)現(xiàn)“流水”效果了。鍵盤具有向單片機(jī)輸入數(shù)據(jù)、命令等功能，是人與單片機(jī)對(duì)話的主要手段。下面介紹鍵盤的工作原理和鍵盤的工作方式。二、 課程設(shè)計(jì)1、 應(yīng)用到的軟件：stc-isp-15xx -v6.85Keil uVision52、 硬件設(shè)計(jì)分析LED 燈原理圖：KEY5 控制KEY6 控制單片機(jī)原理圖1）包括功能能模塊圖2）各個(gè)功能模塊的原理3）系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理圖運(yùn)用“ STC89C52ORSTM32 ”單片機(jī)的部分模塊實(shí)現(xiàn)要求功能STC84X489C52位矩陣OR按鍵STM32按鍵3、 軟件設(shè)計(jì)分析：1）包括系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)的流程圖；LED燈開始中斷開啟外部激發(fā)隨時(shí)響

5、應(yīng)判斷鍵值Key_Value=0Key_ValueKey_Value=1Key_Value=othera 為偶數(shù)b 為奇數(shù)判斷 a 奇偶性按 LED0 模式判斷 b 奇偶性正常流動(dòng)為奇數(shù)b 為偶數(shù)按 LED3 模式按 LED0 模式按 LED1 模式按 LED2 模式正常流動(dòng)正常流動(dòng)正常流動(dòng)正常流動(dòng)程序執(zhí)行流程圖2）原程序及主要功能模塊的簡(jiǎn)單介紹；等待中斷響應(yīng)中斷 2響應(yīng)中斷 1響應(yīng)賦值賦值Key_Value=0Key_Value=1a 自增 1b 自增 1中斷執(zhí)行流程3） 主要代碼：4）設(shè)計(jì)基本步驟。4、 系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果分析1）系統(tǒng)操作的基本過程2）如何操作3）運(yùn)行結(jié)果截圖及分析；三、 總結(jié)總

6、結(jié)個(gè)人課程設(shè)計(jì)的基本思路，方法，存在的問題，處理的方法等。四、 感謝我們這次設(shè)計(jì)課題是“節(jié)日彩燈控制器的設(shè)計(jì)”，經(jīng)過兩個(gè)星期的時(shí)間，我們大體上完成了設(shè)計(jì)要求。感謝老師在此期間對(duì)我的悉心指導(dǎo)，讓我們知道了如何將理論與實(shí)踐結(jié)合。在此次課程設(shè)計(jì)期間，我漸漸學(xué)會(huì)了一些知識(shí)，由開始的不知如何去做到課程的完成，在此期間，詢問了許多老師和同學(xué)，以及查閱資料，將遇到的問題進(jìn)行了解決。知道了如何去使用單片機(jī)，明白了看圖的重要性，這都幫助了我們將實(shí)驗(yàn)完成。感謝老師和同學(xué)的幫助，讓我們順利的完成了課題，也提高了自己的動(dòng)手能力。感謝老師不厭其煩的為我們講解我們所迷惑的小知識(shí)，親自為我們實(shí)驗(yàn)并且?guī)臀覀儾檎义e(cuò)誤，這種種平易近人的教學(xué)作風(fēng)，嫻熟的知識(shí)及理論，讓我深受感觸，必將對(duì)我的以后有所影響。最后，再次