基于单片机AT89C51控制的花样调速流水灯_课题设计报告(15页).doc
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1、-基于单片机AT89C51控制的花样调速流水灯_课题设计报告-第 13 页 宁波技师学院课 程 设 计 报 告 论文题目 花样调速流水灯 专业班级 学生姓名 学 号 指导教师 宁波技师学院电气技术系2013 年 9月目 录第1章 系统设计11.1 数码管显示方案11.2 按键输入方案1第2章 硬件电路设计22.1电路原理22.2系统工作流程2第3章 软件设计3 3.1系统资源分配43.2软件模块设计6 第四章 调试94.1 正常现象10 4.2出现的故障11第5章 总结7参考文献7附录1硬件电路图8附录2软件代码14第1章 系统设计1.1 数码管显示方案通常数码管显示有两种方式:动态显示和静态
2、显示。静态显示的优点是程序简单、显示亮度有保证、单片机CPU的开销小,节约CPU的工作时间。但占用I/O口线多,每一个LED都要占用一个I/O口,硬件开销大,电路复杂。需要几个LED就必须占用几个并行I/O口,比较适用于LED数量较少的场合。当然当LED数量较多的时候,可以使用单片机的串行口通过移位寄存器的方式加以解决,但程序编写比较复杂。LED动态显示硬件连接简单,但动态显示扫描方式需要占用CPU较多的时间,在单片机没有太多实时测试任务的情况下可以采用。本系统需要采用4位LED数码管来显示流水灯闪烁方式的序号,故本系统选择动态显示方案。1.2 键盘输入方案单片机的键盘结构可以采用独立式按键和
3、矩阵式键盘两种。独立式按键指直接用I/O口线构成单个按键电路。可在系统中键较少时使用。在按键比较多的时候可采用矩阵式键盘。本系统要设置3个键,其中1个键用来开启整个流水灯系统,另外2个键分别控制流水灯的闪烁方式和闪烁速度。第2章 硬件电路设计2.1电路原理本硬件的核心是MCS-51单片机,我们选用AT89C51。因无需扩展外部RAM。系统采用4位共阳极数码管,用来显示各种闪烁方式的序号。系统采用3个按键控制,一个为启动键,当按下启动按钮整个流水灯系统启动。系统在P1.0到P1.8上接了8个发光二极管,在按一下启动键的时,P1.0的二极管亮,此时从P1.0到P1.8的二极管依次闪烁:1 若此时按
4、功能键2,流水灯将2个2个,3个3个或4个4个依次闪烁。2 若此时按功能键3,流水灯的闪烁频率将改变。 2.2系统工作流程按设计要求,我们规划了花样调速流水灯的工作流程如下:1. 按下启动按钮,流水灯依次闪烁,数码管将显示1为第一种闪烁方式2. 按下功能键1流水灯将2个2个闪烁,此时数码管将显示2表示为第2种显示方式,并且在此时按下功能键3灯光将放慢频率显示(共有3种速度可供调节)。3. 再次按下功能键1流水灯3个3个闪烁,此时数码管将显示3表示为第3种显示方式,在按下功能键3灯光将放慢频率显示(共有3种速度可供调节)。4. 最后按下功能键1流水灯将4个4个闪烁,此时数码管将显示4表示为第4种
5、显示方式,在按下功能键3灯光将放慢频率显示(共有3种速度可供调节)。5. 再按下停止按钮系统将停止运行第3章 软件设计3.1 系统总体结构框图针对与设计思想做系统的结构框图如图31所示。 图313.2 系统流程图整个系统的总体程序,电路通电后,若按一下功能键(按钮1),为第一种方式;若再按一下功能键(按钮1),此时为第二种方式;再按一下为第三种方式,每种方式各有它的流水灯花样。(流程图请看附录)第5章 总结通过此次设计使我对应用系统设计思路有了一定的掌握,对硬件和软件的实践。系统采用4位共阳极数码管来显示数字,采用3个按键,用来调整闪烁方式和频率。将所学的知识得到了贯通,进一步掌握了独立设计的
6、本领,深入领会单片机应用系统的软、硬件调试方法和系统研制开发过程。 参考文献1 张立红 单片微型计算机原理与应用(第二版)。中国劳动社会保障出版社。2 胡毓坚 PROTEL 99SE 原理图与PCB及仿真。机械工业出版社。3 百度文库附录1 软件代码;流动循环灯ORG0000HAJMPSTART ORG000BHAJMPT_0;20ms延时中断ORG001BHAJMPT_1;100ms延时中断;_ _ 伪定义 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _YANS_ENBIT01H;延时使能标志,1有效ORG0030H;_ _ 初始化 _
7、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ START:;打开四位一体数码管COM1端MOVP2, #0FEH;设置堆栈指针在(5FH)MOVSP, #5FH;R0 存放 按键1(选择工作方式)MOVR0, #0D;R1 存放 按键2(变换延时时间)MOVR1, #1;R2 延时辅助MOVR2, #0;R3 流水灯1查表辅助MOVR3, #0;R4 流水灯2查表辅助MOVR4, #0;R5 流水灯3查表辅助MOVR5, #0;30H 存放 延时数据 (多少次100ms)MOV30H, #2;2x100ms即200ms;中断初始化MOVI
8、E, #10001010B;T_0、T_1延时中断使能MOV IP, #00000000B ;无 中断优先MOVTMOD, #00010001B;T_0、T_1延时中断 工作方式一MOVTH0, #0D8HMOVTL0, #0F0H;D8F0 = 55536 (20000us即20ms)MOVTH1, #3CHMOVTL1, #0B0H;3CB0 = 15536 (100000us即100ms)MOVTCON, #01010000B ;启动T_0、T_1延时;_ _ 主程序 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _MAIN:CJ
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