《单片机原理及应用课程设计》节日彩灯控制器的设计_彩灯控制器课程设计
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《单片机原理及应用课程设计》报告
——节日彩灯控制器的设计
专
业：
班
级：
姓
名：
学
号：
2014年2月
1.课程设计目的1.1巩固和加深对单片机原理和接口技术知识的理解；
1.2培养根据课题需要选学参考书籍、查阅手册和文献资料的能力； 1.3学会方案论证的比较方法，拓宽知识，初步掌握工程设计的基本方法； 1.4掌握常用仪器、仪表的正确使用方法，学会软、硬件的设计和调试方法； 1.5能按课程设计的要求编写课程设计报告，能正确反映设计和实验成果，能用计算机绘制电路图和流程图。
2.课程设计要求
以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器： P1.2(S0)—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。P1.3(S1)—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。P1.4(S2)—上，按此键则灯由上向下流动。P1.5(S3)—下，按此键则灯由下向上流动。实验原理
本题目本质上是由按键控制功能的流水灯，LED工作的方式通过键盘的扫描实现。其中的LED采取共阳极接法，通过依次向连接LED的Ｉ/Ｏ口送出低电平，可实现题目要求的功能。
3.硬件设计
3.1 控制器中AT89C51单片机硬件结构
AT89C51是一种低功耗/低电压、高性能的八位CMOS单片机，片内有一个4KB的FLASH可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory），它采用了CMOS工艺和ATMEL公司的高密度非易失性存储器技术，而且其输出引脚和指令系统都与MSC—51兼容。片内置通用8位中央处理器（CPU）和FLASH存储单元，片内的存储器允许在系统内改编程序或用常规的非易失性存储器编程。因此，AT89C51是一种功能强、灵活性高且价格合理的单片机，可方便的应用于各种控制领域。
3.2主要元器件
1)电阻：10KΩ(1个）、200Ω（8个）、500Ω（2个）2)电容:10μF(1个)、30pF（2个）3)LED灯(8个)、按钮(4个)、晶振
3.3 原理图
4.软件设计
4.1 设计思想
程序设计(Programming)是指设计、编制、调试程序的方法和过程。它是目标明确的智力活动。在进行微机控制系统设计时，除了系统硬件设计外，大量的工作就是如何根据每个生产对象的实际需要设计应用程序。因此，软件设计在微机控制系统设计中占重要地位。对于本系统，软件也占有重要的地位。
在单片机控制系统中，大体上可分为数据处理、过程控制两个基本类型。数据处理包括：数据的采集、数字滤波、标度变换等。过程控制程序主要是使单片机按一定的方法进行计算，然后再输出，以便控制生产。4.2软件流程图
4.3 源程序 ORG
0000H AJMP START ORG START: MOV
0030H P0,#0FFH A,#0FEH P1.2,LOOP P1.3,LOOP1 P1.4,LOOP2 P1.5,LOOP3
START MOV JNB JNB JNB JNB AJMP LOOP: MOV
P0,A
DEL LCALL JNB RL AJMP LOOP1: MOV
JNB
JNB AJMP LOOP2: JNB
JNB
JNB
MOV
LCALL
RL AJMP LOOP3: JNB
JNB
JNB
MOV
LCALL
RR AJMP DEL: MOV DEL1: MOV DEL2: MOV DEL3: DJNZ
DJNZ DJNZ RET END
P1.3,LOOP1 A
LOOP
P0,#0FFH P1.4,LOOP2 P1.5,LOOP3
LOOP1
P1.2,LOOP P1.3,LOOP1 P1.5,LOOP3 P0,A
DEL A
LOOP2
P1.2,LOOP P1.3,LOOP1 P1.4,LOOP2 P0,A
DEL A
LOOP3
R5,#02H R6,#0F0H R7,#0F0H R7, DEL3 R6, DEL2
R5, DEL1
5.调试运行
启动仿真如下图所示:(1)P1.2(S0)—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。
(2)P1.3(S1)—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。
(3)P1.4(S2)—上，按此键则灯由上向下流动。
(4)P1.5(S3)—下，按此键则灯由下向上流动。
6.设计心得体会
经过几天的努力，终于完成了本学期的单片机课程设计，过程虽是辛苦的，但从中我学到了很多东西。首先巩固了课上学习的理论知识，对于计算机汇编语言的系统化整体化有了更深的认识。在编写程序的过程中遇到了很多困难经过反复修改不断修正最终才能得以执行。再次是经过搜集资料基本了解了软件的使用。整个设计过程最大的收获就是意识到理论知识扎实的重要性，实践是建立在理论之上的。
参考书目：
[1] 肖金球.单片机原理与接口技术.[M].北京:清华大学出版社,2004.12 [2] 胡汉才．单片机原理及其接口技术[M].北京:清华大学出版社.[3] 李全利．单片机原理及应用技术[J].北京:高等教育出版社.[4] 周航慈．单片机程序设计基础[M]．北京:北京航空航天大学出版社.[5] 何立民．单片机初级教程[M]．北京:北京航空航天大学出版社
