荆楚理工学院学院 电子信息工程学院
课程设计说明
设计题目: 基于单片机多控制
多闪烁LED彩灯
专 业: 电气工程及其自动化 班 级: 09级(3)班
09
学 号: 200401020318 姓 名: 刘凡 指导教师: 郑笔耕
二〇一二年六月五日
四川信息职业技术学院毕业设计任务书
学 生 姓 名 潘** 学号 08190** 班级 电信08-3 专业 电子信息工程技术 设计(或论文)题目 指导教师姓名 张万良 职 称 副教授 基于单片机多控制、多闪烁LED彩灯 工作单位及所从事专业 四川信息职业技术学院 联系方式 13881201845 备 注 设计(论文)内容: 注意:选题要结合实际,设计内容要详细写明具体步骤。 1、 自动控制多路彩灯按预设的花型进行变换; 2、 花型种类不少于五种,花型自拟; 3、 分别用快慢两种节拍实现花型交换; 4、 制作实物并撰写实训报告。 进度安排: 1.制定设计方案---------------------------------11月1日~11月10日; 2.系统硬件仿真测试以及程序调试-----------------11月26日~11月30日; 3.硬件制作-------------------------------------12月18日~12月20日; 4.撰写设计报告---------------------------------12月18日~12月20日; 5.准备毕业答辩---------------------------------12月21日~12月22日。 主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位): [1] 周国运.单片机原理及应用.北京:中国水利水电出版社,2009. [2] 陈梓城.模拟电子技术基础.北京:高等教育出版社,2007 教研室负责人: 年 月 日 备注:任务书由指导教师填写,一式二份。其中学生一份,指导教师一份。
审 批 意 见
目 录
摘 要 .................................................................... 1 第1章 方案设计 .......................................................... 2
1.1 设计方案 ......................................................... 2 1.2 方案选择 ......................................................... 3 第2章 硬件设计 .......................................................... 4
2.1 直流稳压电源电路 ................................................. 4 2.2 单片机最小系统 ................................................... 4 2.3 LED彩灯显示电路 .................................................. 5 2.4 按键控制电路 ..................................................... 6 2.5 串口电路 ......................................................... 7 第3章 软件设计 .......................................................... 9 第4章 系统仿真调试 ..................................................... 11
4.1 系统仿真 ........................................................ 11 4.2 仿真调试 ........................................................ 11 总 结 ................................................................... 13 参考文献 ................................................................. 14 附录1 LED彩灯控制系统仿真电路图 ........................................ 15 附录2 LED彩灯彩灯控制程序代码 .......................................... 16
四川信息职业技术学院毕业设计说明书
摘 要
本文介绍了一种简易LED彩灯控制系统的软硬件设计过程,本方案以AT89C51单片机作为主控核心,按键控制电路、彩灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。利用软件编程烧录程序到单片机来实现对LED彩灯进行控制,本系统亮灯模式多,用户根据操作提示可以随意变换想要的闪烁方式和控制彩灯的闪烁频率。本系统具有电路结构简单、易操作、硬件少、体积小、成本低、低能耗等优点,具有一定的实用和参考价值。
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第1章 方案设计
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。LED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,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、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,影响彩灯效果,因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
1.1 设计方案
彩灯控制器大致可分为两种方案实现。一种是利用电子电路装置控制,另一种是采用单片机控制。
方案一:
根据设计任务要求介绍的彩灯控制电路的基本组成,可以确定彩灯控制器应由振荡电路、计数/时序分配电路、移位位寄存器和彩灯显示五部分组成。其框图如图1-1所示。
振荡电路 控制电路 计数器 译码器 LED显示电路 图1-1 彩灯循环控制器硬件框图
方案二:
本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环系统的设计,来达到本设计的要求。其硬件构成框图如图1-2所示,以单片机为核心控制,由单片机
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