单片机控制LED及蜂鸣器课程设计报告.doc
武汉*大学 单片机设计报告课 程 单片机课程设计 设计题目 LED灯及蜂鸣器 年级专业 信息与计算科学09级 学 号 学生姓名 指导教师 2012年 04 月 17 日设计题目:一、 要求1.了解LED显示流水灯的原理。2. 能够在LED上显示和控制蜂鸣器的工作。3 熟悉掌握keil软件的使用。二、 分析 本设计使用AT89C52RC做为主控制模块，利用简单的外围电路来驱动LED蝴蝶。设计分为三个模块：单片机控制模块，输出显示模块和驱动模块，单片机控制模块以单片机为核心，以软件KEIL编程实现信号输出，以驱动LED及蜂鸣器为目的。三、 设计1、硬件方面（1）、LED驱动模块图文显示有静态和动态两种方案，本设计中静动态都用到了。动态扫描的意思简单的说就是轮流点亮。具体就图案来说，把内部同行的发光管的阳极相连在一起，先送出对应行的发光管亮灭的数据并锁存，然后选通其它行使其燃亮相同的时间，然后熄灭。反复循环。蜂鸣器的控制则是加入三极管接在VCC，单片机的第20引脚和负极上，以此来控制蜂鸣器的工作。（2）、硬件设计 实验板上设计一个蝴蝶状的LED显示，可用于简单的图形图像。蝴蝶的图案是由74个LED绿灯、8个红灯、10个黄灯拼接而成。其中绿灯直接接到正负极上，黄灯和红灯接到单片机的P2口，来控制其闪动。 2、软件编程（包括流程图、完整的汇编源程序及其注释）1.电路图本软件要求实现如下要求：外圈绿灯亮度明亮，红灯和黄灯都不停地闪动，蜂鸣器自动播放歌曲。电路图如下：2.主程序本设计的系统软件能使系统LED各点亮度均匀，充足，可显示清晰图案，并且闪动。系统主程序开始后，首先是对系统环境初始化，包括设置串口，中断和端口；然后闪动红黄灯，由于单片机没有停机指令，所以可以设置系统程序不断循环。3.序代码如下：#include <reg51.h>#include <rtx51tny.h>#include <absacc.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define DY_PORTP2 /设置LED连接的I/O组#define DY_SPEED100 /设置每一个明亮级的停留时间（值域：065535）struct music_type uchar tone; uchar delay;void delay (unsigned int a) / 1ms延时程序unsigned int i;while( -a != 0)for(i = 0; i < 600; i+);/STC单片机在外部晶振为12MHz时i值上限为600 /AT89C51单片机在外部晶振为12MHz时i值上限为125uint code tonetab=/D调7声音阶3个8度63967,64138,64291,64360,64489,64603,64704,/低音1764752,64837,64913,64948,65012,65070,65120,/中音1765144,65186,65225,65242,65274,65303,65328/高音17;/曲谱,每个音符两项数据:第1项为音高,第2项为节拍(以1/4拍为单位)struct music_type code notetab=/”三十里铺”曲谱1+14,0x02,2+14,0x04,2+14,0x02,5+14,0x02,1+14,0x04,6+7,0x02,5+7,0x03,6+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,5+7,0x08,1+14,0x02,2+14,0x04,2+14,0x02,5+14,0x02,1+14,0x04,6+7,0x02,5+7,0x03,6+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,5+7,0x08,1+14,0x02,4+7,0x04,5+7,0x02,1+14,0x02,1+14,0x04,6+7,0x02,5+7,0x03,6+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,5+7,0x08,4+7,0x03,4+7,0x01,3+7,0x02,2+7,0x02,1+7,0x03,2+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,1+7,0x08,1+14,0x02,2+14,0x04,2+14,0x02,5+14,0x02,1+14,0x04,6+7,0x02,5+7,0x03,6+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,5+7,0x08,1+14,0x02,2+14,0x04,2+14,0x02,5+14,0x02,1+14,0x04,6+7,0x02,5+7,0x03,6+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,5+7,0x08,1+14,0x02,4+7,0x04,5+7,0x02,1+14,0x02,1+14,0x04,6+7,0x02,5+7,0x03,6+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,5+7,0x08,4+7,0x03,4+7,0x01,3+7,0x02,2+7,0x02,1+7,0x03,2+7,0x01,5+7,0x02,2+7,0x02,1+7,0x08,0,0x00;sbit P10=P10;/连接无源蜂鸣器/*sbit SDAT=P34;/连接显示数码的移位寄存器sbit SCLK=P35;*/volatile uchar tl1,th1;/存控制定时器1定时参数uint led=0x0001;/LED初始显示数据bit dir=0;/LED流水方向控制标志void T1_sev() interrupt 3/定时器T1中断:控制蜂鸣器发声频率 TL1=tl1;/重装定时数据 TH1=th1; P10=!P10;/蜂鸣器驱动倒相void INT1_serv() interrupt 2/外中断1,改变LED流水方向标志 dir=!dir;/流水方向控制标志改变void init() _task_ 0/任务0:初始化,激活任务13 TMOD|=0x10; /系统硬件初始化 ET1=1; IT1=1; EX1=1; os_create_task(1); /启动任务13 /* os_create_task(2);*/ os_create_task(3); os_delete_task(0); /自身撤退void disled() _task_ 1/任务1:16个LED流水显示 unsigned int temp;unsigned int i;while(1) temp=0xA0;for(i=0;i<8;i+) /8个流水灯逐个闪动 DY_PORT=temp; delay(DY_SPEED); /调用延时函数 temp<<=1; temp=0xA7;for(i=0;i<8;i+) /8个流水灯反向逐个闪动 DY_PORT=temp; delay(DY_SPEED); /调用延时函数 temp>>=1; temp=0xA0;for(i=0;i<8;i+) /8个流水灯依次全部点亮 DY_PORT=temp; delay(DY_SPEED); /调用延时函数 temp<<=1; temp=0xA7; for(i=0;i<8;i+) /8个流水灯依次反向全部点亮 DY_PORT=temp; delay(DY_SPEED); /调用延时函数 temp>>=1; os_wait2(K_IVL,10);/控制LED流水显示的节奏 void musicplay() _task_ 3/任务3:蜂鸣器演奏”三十里铺” uchar i,j; while(1) i=0; while(notetabi.delay) if(!notetabi.tone) TR1=0;/音高数据为0 else/音高数据不为0 th1=TH1=tonetabnotetabi.tone-1/256;/用定时参数控制T1的振荡频率(音高) tl1=TL1=tonetabnotetabi.tone-1%256; TR1=1; /该音符发声 for(j=0;j<notetabi.delay;j+)/控制音符的持续时间(节拍) os_wait2(K_IVL,20); i+;/拟换下个音符 TR1=0;/停奏 os_wait2(K_IVL,100);/奏完1遍后的等待 3、调试说明 使用LEIL 软件编译调试代码，确保无误后下载到单片机里，硬件电路连接p2口LED的所有跳帽，下载生成的hex文件，即可看到LED屏幕上能够出现明亮的蝴蝶图案并且有歌曲的伴随。4、设计结果及错误分析能够在LED屏上清晰显示蝴蝶图案，但是没有达到流水灯和歌曲同时实现的目的，经努力修改程序代码还是没能实现。直到主动找老师询问后，才知道是因为应该用IO中断来控制程序的并发进行，以后会吸取教训，认真落实老师给的任务，不懂即问。四、 总结在此次设计中，我得到以下体会：1. 这次图案设计的过程让我进一步熟悉了KEIL 软件的使用。2. 通过这次设计，重新复习并进一步学习了51单片机的优点，明确了单片机在显示生活中的应用是十分广泛的。3. 让我明白任何一件事情都必须小心谨慎，稍有差错变不会得出正确的结论。就像程序代码，错一点，整个程序也就错了。所以我们应该养成严谨学习习惯。
