四路彩灯控制基础系统的设计

1、目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 0.前言0 HYPERLINK l bookmark15 o Current Document 总体方案日勺设计1 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 硬件电路日勺设计12.1时钟电路设计12.2单片机22.3 LED 彩灯4软件设计4调试分析及阐明54.1第一节拍日勺调试54.2第二节拍日勺调试64.3第三节拍日勺调试 6结论6参照文献7课设体会错误!未定义书签。附录1电路原理9附录2程序清单10四路彩灯控制系统日勺设计许山沈阳

2、航空航天大学自动化学院摘要：彩灯是国内普遍流行日勺老式日勺民间日勺综合性日勺工艺品。彩灯艺术也就是灯 日勺综合性日勺装饰艺术LED彩灯由于其丰富勺灯光色彩，低廉勺造价以及控制简 朴等特点而得到了广泛勺应用，但目前市场上各式样勺LED彩灯控制器大多数 用全硬件电路实现，电路构造复杂、功能单一。这种彩灯控制器构造往往有芯片 过多、电路复杂、功率损耗大等缺陷。此外从功能效果上看，亮灯模式少并且样 式单调，缺少顾客可操作性，影响亮灯效果。这里我们所设计勺四路彩灯控制系 统是8051单片机作为控制核心，电源开关等较少勺辅助硬件电路相结合，运用 软件实现对彩灯勺控制。本系统具有硬件少、体积小、电路构造简朴

3、等长处，并 且以便调节亮灯模式，只需要修改软件程序，无需修改硬件电路等。核心词：单片机；四路彩灯；控制0.前言近年来，随着电子技术和微机计算机勺迅速发展，单片机勺档次不断提高，其 应用领域也在不断勺扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、 汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产中得到了广泛勺应用， 成为现代电子系统中最重要勺智能化勺核心部件。特别是单片机在最小系统勺应 用越来越多，也越是成熟。LED彩灯由于其丰富勺灯光色彩，低廉勺造价以及控制简朴等特点而得到了广 泛勺应用，用彩灯来装饰已经成为一种潮流。但目前市场上各式样勺LED彩灯 控制器大多数用全硬件电路实现，电路

4、构造复杂、功能单一，这样一旦制作成品 只能按照固定勺模式闪亮，不能根据不同场合、不同步间段勺需要来调节亮灯时 间、模式、闪烁频率等动态参数。这种彩灯控制器构造往往有芯片过多、电路复 杂、功率损耗大等缺陷。此外从功能效果上看，亮灯模式少并且样式单调，缺少 顾客可操作性，影响亮灯效果。因此需要我们改善，该为单片机作为控制核心日勺 最小系统。总体方案勺设计设计一种四路彩灯控制系统，系统功能如下：、采用单片机作为控制核心电路。、彩灯勺控制由三节拍构成：第一拍时从第一路到第四路每间隔1s逐次 点亮，第二拍时从第四路到第一路每间隔1s逐次熄灭，第三拍时第一路到第四 路同步0.5s点亮，0.5s熄灭，20次

5、后反复前面勺过程。该系统由89C51、BUTTON、LED彩灯等构成，采用晶振电路作为驱动电路，运 用单片机勺P1端口作为输出口，这样就无需再外接上拉电阻。四路彩灯采用共 阳极接电源，阴极分别接P1.0到P1.3。通过控制P1端口勺输出高下电平来实 现点亮和熄灭彩灯，系统中软件部分比较简朴，由一种入口函数和四个子函数构成。图1系统构造框图从系统框图可以看出本次设计勺核心就是单片机，可以说是单片机勺简朴应 用。通过软件来控制单片机勺输出，高下电平勺输出决定彩灯亮灭。硬件电路勺设计2.1时钟电路设计单片机运用外部12MHZ晶振构成振荡电路作为时钟源，时钟电路勺原理如下图:图2时钟电路2.2单片机A

6、T89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROMFalshProgrammable and Erasable Read Only Memory）日勺低电压，高性能 CMOS8 位微 解决器，俗称单片机。外形及引脚排列如下图：E5S DLiXTALIFnn-ADOXTAL2pn.iw.Di pnar.H.Ds paAD3RNTpa.+iH.ru-pnsH.DsPn.GH.DGPQ.TrADTPSDhEPW.I。.阳PSiAdlALEPZ.Wh.1ZETpziAiaF 1077PZ.&H.I P2.TrA1SP 1.1iT7E：P UP3.1iT：-：i pjiirrnPP3_

7、IflTTP 1.4Fi.+iTnF 1三P3iT1P 1.6P.STiLnrP 1.?Pa.TiKFU1.H.P RjOGPJiJ.I- QPS-7 texIllFFF-E以 F32Z1Z2FFFFFF 一1DFFFF1SFF 一图3单片机1）四个I/O 口P0 口有三个功能：1、外部扩展存储器时，当作数据总线（如图1中勺D0D7为数据总线接口）2、外部扩展存储器时，当作地址总线（如图1中勺A0A7为地址总线接口）3、不扩展时，可做一般日勺I/O使用，但内部无上拉电阻，作为输入或输出时 应在外部接上拉电阻。P1 口：只做I/O 口使用：其内部有上拉电阻。P2 口有两个功能：1、扩展外部存储器时，当作地址总线使用；2、做一般I/O 口使用，其内部有上拉电阻；P3 口有两个功能：除了作为I/O使用外（其内部有上拉电阻），尚有某些特殊功能，由特殊寄存 器来设立，具体功能请参照我们背面勺引脚阐明。有内部EPROM勺单片机芯片（例如8751），为写入程序需提供专门勺编程脉冲 和编程电源，这些信号也是由信号引脚勺形式提供勺，艮即编程脉冲：30脚 （ALE/PROG） 编程电压（25V）： 31 脚（EA/Vpp）接触过工业设备勺兄弟也许会看到有些印刷线路板上会有一种电池，这个电池 是干什么用勺呢？这就是单片机勺备用电源，当外接电源下降到下限值时，备用 电源就会经