循环彩灯课程设计报告.docx

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1、笼水像幢J1tv(11电子系统课程设计报告学号：17姓名：虞丽惠班级：应电091班指导老师：吴夏来时间:2011-5-302011-6-10一、弓I言2二、设计要求31 .任务2 .基本要求三、设计流程31 .流程总图2 .AT89C51引脚图四、设计方案51 .硬件设计2 .软件设计3 .实物的焊接与调试五、实习心得7六、附录8课题：循环彩灯一、引言随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。1ED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的1ED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂

2、、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。课程设计是学完一门课后应用本课知识及以前的知识积累而进行的综合性、开放性的训练，是培养学生工程意识和创新能力的重要环节。进一步巩固和加深“单片机”课程的基本知识，了解单片机设计知识在实际中的应用。综合运用“单片机”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电路设计问题，进行单片机电路设计的训

3、练。学习单片机设计电路的一般方法，了解和掌握单片机电路的设计过程和进行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体电路设计能力。通过计算和绘图，学会运用标准、规范和查阅有关技术资料等，培养单片机电路设计的基本技能。二、设计要求1 .任务设计一款基于T89C52单片机的彩灯。2 .基本要求用8只1ED灯能按一定的规律和频率做各种循环闪烁，五种花样。闪烁的频率可调。彩灯用8个发光二级管代替。三、设计流程本课程设计是采用AT89C51单片机设计循环彩灯，通过KE11进行编程，通过PROTUES进行软件仿真。用AT89C52与电阻、电容、开关等组成单片机的最小系统，AT89C52单片

4、机的P1口作为控制端口控制循环彩灯的亮与灭。在设计中利用软件程序延时的方法来控制循环彩灯亮灭的时间。考虑延时时间较长所以先用DE1AY来实现延时。利用P2口的八个发光二极管作为循环彩灯的输出端口。1 .总流程图2 .AT89C52引脚图AT89C52是一个低电压，高性能CMoS8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的EhM1只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（幽），器件采用义典公亘的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和F1aSh存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。(T2)P1.0匚140VCC(T2

5、EX)P1.1匚239二Ipo.oP1.2匚338P0.1P1.3匚437P0.2P1.4匚536P0.3P1.5匚635P0.4P1.6匚7AT89C5234P0.5P1.7匚33JP0.6RST匚932P0.7(RXD)P3.0匚1031EA/VPP(TXD)P3.1匚1130A1E/PROG(TNT0)P3.2匚1229二|PSEN(TNTI)P3.3匚1328二|P2.7(T0)P3.4匚1427P2.6(T1)P3.5匚1526二|P2.5(WR)P3.6匚1625二|P2.4(RD)P3.7匚1724二|P2.3XTTA12匚1823P2.2XTTA11匚1922P2.1GND匚2

6、021P2.0图2AT89C52引脚图四、设计方案1 .硬件设计单片机最小系统设计89C52单片机最小系统是由晶体振荡器和更位电路构成，如图3所示:XTA11XTA12RSTPO.OAP0.VAD1P0.2/AD2P0.3ZAQ3POWA(MPO.5/AD5P0.6/AD0P0.7/AD7PSENA1EAP2.Q/A8P2.MP22/A10P2A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P1.0H2P1.1/T2EXP1.2P1.3P1.4P1P1.6P17P3.0/RXDP3.1TXtP3.2INTP3.3/INT1P3.-VTOP3.5/T1P3Q恒P37/RD图

7、3最小系统图单片机外部电路设计单片机外部由8个1ED灯，5个独立拨动开关，8个限流电阻组成。整体电路如图4所示：C3)SW1roro.roro.popo.poro.PZP2P2,陞P2P2图4整体电路图（3）硬件设计分析本硬件设计简单易操作，不死机，只需拨动开关即可达到指定指令，省略模式选择简单易懂。硬件设计过程中遇到的问题及解决：问题：在仿真过程中，拨动开关不起作用，发光1ED灯一直只执行花样1。解决：开关的高低电平接错，导致开关一直处在高电平状态，所以一直循环花样1,因为开关存在优先级别。2 .软件设计源程序见附录。软件设计过程中遇到的问题及解决：在设计整个程序的设计是先设计整体框架，再设

8、计花样的程序逐步添加到整体程序中。在编译、时方便检查程序中的错误，运行时也更容易。问题1：编译时存在错误。解决1：最低级的错误，字母前面加0。问题2：在修改程序过程中，添加程序后就无法编译。解决2：因为超过了跳转指令的范围，添加1JMP指令，加大跳转范围。3 .实物的焊接与调试元器件清单如表1所示：表1序号名称/规格数量1AT89C52芯片12底座13电阻300欧84发光二极管85电容33PF26电阻8.2K17电容IOPF18拨动开关59晶振1调试过程中遇到的问题及解决：问题1：接通电源后，只有一盏灯亮。解决1：1ED灯的共阴极没焊接好。问题2:8盏灯只亮，不会有花样变化。解决2：因为单片机

9、不工作，电源、地没有接通。五、实习心得通过学习单片机这门课程，我进一步接触并了解到了软硬件的结合这个问题。此次设计也加强了我的动手、思考和解决问题的能力，在整个设计过程中，我遇到了以下问题：1、刚着手设计时，不知道如何下手，但经过查阅相关资料和老师的指导，逐渐有了自己的设计想法，制定出来这个系统的结构框图。2、软件设计师耗时最长的一项，涉及整个系统工作的稳定性。首先编写总体框架，然后做简单的测试，保证能正常运行，接下来编写每个花样的程序，写完一个测试一个，这样保证了最后调试的成功率。在编写程序过程中需要很好的编写习惯，结构要明显、随时存档。程序要简约。另外要兼顾到硬件的结构，尽量使得硬件结构简

10、单，所用资源更少。这次课程设计让我学到很多东西，不仅了解到AT89C52的功能、加强了单片机的理论知识，增强了对单片机的理解，学会查寻资料、比较方案，学会单片机的设计、计算；进一步提高分析解决实际问题的能力，创造一个动脑动手、独立开展电路实验的机会，锻炼分析、解决程序编写问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化，培养了我的动手能力及分析解决问题的能力；通过课程的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强了实践能力，更令我的创照性思维得到了拓展。由于我们的能力和水平有限，实验过程过于简陋，实验经验尚浅，错误之处在所难免，恳请老师加以纠正，以后不断学习改进！同时要感谢老师的耐心的指导，没有老

11、师的帮助我们不可能这么顺利的完成这次的课程设计。六、附录源程序：ORG0000H1JMPO1OOHORGO1OOHSTART:MOVP2,#00HOR1P1,#IFHMOVA,P1CP1AAN1A,#1FHJZSTARTJNBP1.0,1OOPJNBP1.1,1OOP1JNBP1.2,100P2JNBP1.3,100P3JNBP1.4,100P4SJMP1OOP100P3:1JMP100P5100P4:1JMP100P61OOP:MOVA,#01H1OOP1:MOVP2,AR1ACA11DE1AYJNBACC.7,1OOP11OOPR:MOVP2,ARRACA11DE1AYJNBACC.0,1

12、OOPR1JMPSTART1JMP1OOP1OOP1:MOVA,#81HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#42HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#24HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#18H100P2:MOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#24HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#42HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#81HMOVP2,ACA11DE1AY1JMPSTART1JMP1OOP1MOVA,#18HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#3CHMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#7EHMOVP2,ACA11DE1A

13、YMOVA,#0FFHMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#00HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#81HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#0C3HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#0E7HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#0FFHMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#00HMOVP2,ACA11DE1AY1JMPSTART1JMP100P2100P5:MOVA,#03H100P51:MOVP2,AR1ACA11DE1AYJNBACC.7,100P51100P5R:MOVP2,ARRACA11DE1AYJNBACC.0,100P5R1JMPSTART1JMP100P5100P6:MOVA,#0AAHMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#55HMOVP2,ACA11DE1AYMOVA,#0FFHMOVP2,ACA11DE1AY1JMPSTART1JMP100P6DE1AY:MOVR4,#21I:MOVR2,#25012:MOVR3,#25013:DJNZR3,13DJNZR2,12DJNZR4,11RETEND