單片機控制流水燈

前言

隨著人們生活環境的不斷改善和美化，在許多場合可以看到彩色霓虹燈不斷變化閃爍。LED燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價以及控制簡單等特點而得到了廣泛的應用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經成為一種時尚。但目前市場上各式樣的LED燈控制器大多數用全硬件電路實現，電路結構復雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據不同場合、不同時間段的需要來調節亮燈時間、模式、閃爍頻率等動態參數。這種彩燈控制器結構往往有芯片過多、電路復雜、功率損耗大等缺點。此外從功能效果上看，亮燈模式少而且樣式單調，缺乏用戶可操作性，影響亮燈效果。因此有必要對現有的彩燈控制器進行改進。

流水燈是一串按一定的規律像流水一樣連續閃亮。流水燈控制是可編程控制器的一個應用，其控制思想在工業控制技術領域也同樣適用。流水燈控制可用多種方法實現，但對現代可編程控制器而言，利用移位寄存器實現最為便利。通常用左移寄存器實現燈的單方向移動；用雙向移位寄存器實現燈的雙向移動。本案例利用價格低廉的AT89C52系列單片機控制基色LED燈泡從而實現豐富的變化。

目 錄

TOC \o "1-3" \h \u 20080 前言 2

11869 1、 課程設計的目的和要求 6

23003 1.1 設計目的 6

21506 1.2 設計要求 6

5208 2、 設計方案選擇 6

13805 3、硬件設計 7

24502 3.1?設計思路? 7

6056 3.2 流水燈電路原理圖 7

18717 3.2.1元件清單 8

32079 3.2.2 硬件電路模塊分析 8

18872 3.3 主要元件說明 11

28152 3.3.3 振蕩器特性 15

3351 3.3.4 芯片擦除 15

26720 4、軟件設計 15

26679 4.1 主程序設計 15

2304 4.2 程序流程圖 18

5476 5、 使用keil、proteus軟件調試仿真說明 19

29931 5.1仿真過程 19

5489 5.2仿真結果 19

20220 6、 結束語 19

1971 7、參考文獻 20

課程設計的目的和要求

1.1 設計目的

近年來隨著科技的發展，單片機的應用正在不斷走向深入，同時帶動傳統控制檢測日新月異更新，在實時檢測和自動控制的單片機應用系統中，單片機往往是作為一個核心部件來使用，單片機方面知識是不夠的，還應根據具體硬件結構，以及針對具體應用對象點的軟件結合，加以完善。流水燈，可以更簡單、方便的使用。通過本課程設計使學生進一步鞏固單片機原理及應用的基本概念、基本理論，分析問題的基本方法，增強系統地運用已學的理論知識解決實際問題的能力和查閱資料的能力。培養一定的自學能力和獨立分析問題、解決問題的能力，能通過獨立思考、查閱工具書、參考文獻，尋找解決方案。

1.2 設計要求

設計流水燈的基本要求：設計一個16個LED燈的流水燈，應用AT89C51實驗開發板的定時器功能實現，電路開啟后LED燈在時鐘信號作用下按一定規律轉換狀態。

設計方案選擇

根據設計的基本要求，要實現其基本要求有兩種設計方案的選擇，這兩種設計方案都是基于AT89C51單片機的基礎上設計的。一種是使用兩片74LS138譯碼器芯片擴展成為4線—16線具有16種輸出狀態，從而可以控制16個LED燈；另一種是直接使用單片機的兩個Ｉ／Ｏ端口控制，這樣也可以實現控制16個LED燈。

比較這兩種設計方案，我們小組選用了后者。因為這個設計只是簡單的要求實現16個LED燈循環點亮的流水功能，不用實現其他的功能，即不需要考慮占用I/O口多的問題；而前者的設計方案需要外添加兩個74LS138芯片，這樣就增加了硬件電路的復雜性。

3、硬件設計

3.1?設計思路?

如果要讓接在P0.0口的LED1亮起來，那么只要把P0.0口的電平變為低電平就可以了；相反，如果要接在P0.0口的LED1熄滅，就要把P0.0口的電平變為高電平；同理，接在P0.1～P0.7和P2.0～P2.7口的其他15個LED的點亮和熄滅的方法同LED1。因此，要實現流水燈功能，我們只要將發光二極管LED1～LED16依次點亮、熄滅，16只LED燈便會一亮一暗的做流水燈了。在此我們還應注意一點，由于人眼的視覺暫留效應以及單片機執行每條指令的時間很短，我們在控制二極管亮滅的時候應該延時一段時間，否則我們就看不到“流水”效果了。

3.2 流水燈電路原理圖

圖3-1硬件接線圖

利用單片機的P0、P2口高低電平控制LED燈的發光閃爍，再利用編程實現流水燈的功能。用軟件來實現對LED的控制，實現的軟硬件結合。每個LED燈接一個限流電阻，來控制流入LED發光管

總結

以上是生活随笔為你收集整理的单片机c语言 流水灯 教案,单片机控制流水灯讲课教案.doc的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。