單片機(jī)課程設(shè)計(jì)---用單片機(jī)設(shè)計(jì)節(jié)日彩燈控制器

1、<p><b>　　單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告</b></p><p>　　用單片機(jī)設(shè)計(jì)節(jié)日彩燈控制器</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 </b></p><p>　　本實(shí)驗(yàn)中采用匯編語言和89C51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)幾日彩燈控制器，在Keil uVision軟件環(huán)境中編輯和調(diào)試節(jié)日彩燈程序，并在Proteus軟件環(huán)境

2、下仿真節(jié)日彩燈的硬件電路。可編程節(jié)日彩燈系統(tǒng)采用8個(gè)LED燈來模擬彩燈的顯示，設(shè)計(jì)要求8個(gè)LED燈能以多種不同的方式變換的亮滅，以達(dá)到節(jié)日彩燈的效果。</p><p>　　本實(shí)驗(yàn)中彩燈具體的變換方式采用以下四種方式：</p><p>　　方式一：?jiǎn)?dòng)彩燈運(yùn)行，按下與89C51單片機(jī)P1.2相連接的按鈕，則彩燈按照由上而下的順序依次點(diǎn)亮。</p><p>　　方式二：

3、停止彩燈運(yùn)行，按下與89C51單片機(jī)P1.3相連接的按鈕，則彩燈全部熄滅。</p><p>　　方式三：向下依次點(diǎn)亮彩燈，按下與89C51單片機(jī)P1.4相連接的按鈕，則彩燈按照由上向下的順序依次點(diǎn)亮。</p><p>　　方式四：向上依次點(diǎn)亮彩燈，按下與89C51單片機(jī)P1.5相連接的按鈕，則彩燈按照由下向上的順序依次點(diǎn)亮。</p><p><b>　　二

4、、設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　以80C51單片機(jī)為控制核心，采用模塊化的設(shè)計(jì)方案，運(yùn)用LED彩燈、按鍵等組成電路，實(shí)現(xiàn)彩燈在開啟時(shí)滿足不一樣的閃亮方法。按鍵可以在彩燈使用的時(shí)候選擇不同的亮法，使彩燈流動(dòng)的方向改變，鍵一可以使彩燈由上而下開始流動(dòng)，鍵二可以使彩燈停止，三號(hào)鍵可以使彩燈由上而下流動(dòng)，四鍵則可以使彩燈由下而上流動(dòng)。通過按鍵能方便使用者選擇節(jié)日彩燈的開啟、流動(dòng)方向和停止。系統(tǒng)框圖如下

5、：</p><p>　　三、單片機(jī)設(shè)計(jì)節(jié)日彩燈控制器的硬件電路設(shè)計(jì)</p><p>　　單片機(jī)設(shè)計(jì)過程中用到的管腳說明：</p><p>　　VCC（40）：供電電壓。</p><p>　　GND（20）：接地。</p><p>　　P1端口（P1.0-P1.7）：P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口

6、緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高電平，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口作為第八位地址接收。 </p><p>　　P2端口（P2.0-P2.7）：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入

7、時(shí)，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。</p><p>　　P3端口（P3.0-P3.7）：P3口管腳是一個(gè)帶有內(nèi)部上拉電阻的8位

8、的雙向I/O端口，可接收輸出4個(gè)TTL門電流。當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入端時(shí)，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，其中P3.3可作為外部中斷1輸入。</p><p>　　XTAL1(19)：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。</p><p>　　XTAL2(18)：來自反向振蕩器

9、的輸出。</p><p>　　EA（31）：外部程序存儲(chǔ)器訪問允許控制端。</p><p>　　打開PROTEUS的ISIS編輯環(huán)境，從PROTEUS中選取該電路所需要的元器件，放置元器件、放置電源和地、連線得到下圖所示的電路原理圖，再點(diǎn)菜單欄工具下拉的電氣規(guī)則檢查，當(dāng)規(guī)則檢查出現(xiàn)：“NETLIST GENERATED OK NO ERC ERRORD FOUND”，表示通過檢查。電路設(shè)計(jì)

10、完成。</p><p>　　PROTEUS硬件電路原理圖</p><p>　　四、單片機(jī)設(shè)計(jì)節(jié)日彩燈控制器的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　單片機(jī)設(shè)計(jì)節(jié)日彩燈控制器的軟件設(shè)計(jì)流程圖如下：</p><p>　　在Keil uVision軟件環(huán)境下編寫單片機(jī)設(shè)計(jì)節(jié)日彩燈控制器的軟件，最終編寫成功的程序如下所示：</p><p&g

11、t;　　ORG 0000H ;程序入口地址</p><p>　　LJMP MAIN ;跳轉(zhuǎn)到主程序</p><p>　　ORG 0013H ;中斷入口地址</p><p>　　LJMP INT1X ;跳轉(zhuǎn)到中斷程序</p><p>　　ORG 0100H ;主程序入口地址</p><p

12、>　　MAIN:SETB IT1 ;設(shè)置外部中斷1為跳沿觸發(fā)方式</p><p>　　SETB EX1 ;允許外部中斷1</p><p>　　SETB EA ;開啟中斷總開關(guān)</p><p>　　CLR F0 ;清標(biāo)志位F0</p><p>　　MOV A,#0FFH ;為A賦初值</p><p>　

13、　S0:MOV P2,A ;設(shè)置P2為0FFH</p><p>　　JB F0,S1 ;若F0為1則跳轉(zhuǎn)S1</p><p>　　RR A ;右移A值</p><p>　　SJMP S2 ;跳轉(zhuǎn)S2</p><p>　　S1:RL A ;左移A值;</p><p

14、>　　S2:LCALL DELA ;調(diào)用延時(shí)</p><p><b>　　SJMP S0</b></p><p>　　INT1X:JNB P1.2,LOOP1 ;P1.2端口為0則跳轉(zhuǎn)LOOP1</p><p>　　JNB P1.3,LOOP2</p><p>　　JNB P1.4,LOOP1</p

15、><p>　　JNB P1.5,LOOP3</p><p>　　LOOP1:MOV A,#0FEH ;對(duì)A進(jìn)行賦值</p><p>　　SETB F0 ;對(duì)標(biāo)志位置1</p><p>　　AJMP INT ; 跳轉(zhuǎn)至INT</p><p>　　LOOP2:MOV A,#0FFH<

16、/p><p><b>　　AJMP INT</b></p><p>　　LOOP3:MOV A,#7FH</p><p><b>　　CLR F0</b></p><p><b>　　AJMP INT</b></p><p>　　INT:RETI

17、 ;中斷返回</p><p>　　DELA:MOV R1,#100 ;延時(shí)子程序</p><p>　　MOV R3,#50</p><p>　　DELA1:MOV R2,#10</p><p>　　DELA2: NOP</p><p>　　DJNZ R2,DELA2</p><p

18、>　　DJNZ R1,DELA1</p><p>　　DJNZ R3,DELA1</p><p>　　RET ;子程序返回</p><p>　　END ;結(jié)束</p><p>　　五、在PROTEUS中的硬件電路中進(jìn)行仿真</p><p>　　把程序裝入單片機(jī)后，通過按不同的按

19、鍵實(shí)現(xiàn)彩燈運(yùn)行的不同方式，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否與要求相符合。若與要求不符，則檢驗(yàn)電路和程序是否正確，直至實(shí)驗(yàn)結(jié)果與要求相符合。</p><p>　　六、實(shí)驗(yàn)程序與實(shí)驗(yàn)電路的總體敘述</p><p>　　硬件電路中LED燈是共陽極的，在程序運(yùn)行時(shí)，按下與P1.2相連的按鍵，程序進(jìn)入中斷，并檢測(cè)到P1.2為低電平0，此時(shí)進(jìn)入LOOP1，對(duì)A賦值FEH和置標(biāo)志位F0為1，然后返回S0，對(duì)P2端口賦值

20、（賦值為FEH,轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)為11111110），及此時(shí)在電路上為P2.7為低電平0，只有最上面的LED燈亮，程序跳至S1，左移A值，及A變?yōu)?1111101，調(diào)用延時(shí)子程序，然后返回S0,此時(shí)重復(fù)以上過程，使得第二個(gè)LED燈亮，依次執(zhí)行則LED等依次點(diǎn)亮，直到改變按下的按鍵。</p><p>　　七、單片機(jī)課程設(shè)計(jì)的體悟</p><p>　　本設(shè)計(jì)本身比較簡(jiǎn)單，整個(gè)課程設(shè)計(jì)的過程中每一

21、步都是自己親自做的，在經(jīng)過遇到問題，思索問題到解決問題的過程中，收獲是最多的。以往沒有注意到的問題，都在這一次的課程設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)，這培養(yǎng)了我的細(xì)心，耐心和專心。</p><p>　　經(jīng)過幾天的努力，終于完成了本學(xué)期的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，過程雖是辛苦的，但從中我們卻學(xué)到了很多東西。首先鞏固了課上學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，對(duì)于計(jì)算機(jī)匯編語言的系統(tǒng)化整體化有了更深的認(rèn)識(shí)。在編寫程序的過程中遇到了很多困難經(jīng)過我反復(fù)修改不斷修正最終才