专业课课程设计题目: 基于单片机的跑马灯控制器设计
院系名称：电气工程学院专业班级：电气F1105 学生姓名：学号：20112391
指导教师：邵教师职称：
评语及成绩：
指导教师：
日期：
目录
1 课题简介 (3)
1.1课题研究背景 (3)
1.2 国内外研究现状 (4)
1.3 本课题研究内容 (4)
2 系统总体设计方案 (5)
2.1 设计方案论证 (5)
2.2 系统结构及主要参数确定 (5)
3 软硬件电路设计与调试 (8)
3.1 硬件电路设计 (8)
3.1.1 基本原理 (9)
3.2 软件电路设计 (10)
3.3 软硬件电路调试 (13)
3.4 调试结果分析 (13)
结论 (13)
参考文献 (14)
附录 (15)
绪论
单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机，以及程控玩具等等，这些都离不开单片机。
单片机最小系统是在以MCS-52单片机为基础上扩展，使其能更方便地运用于测试系统中，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被测试的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，称为在实时检测和自动控制领域中广泛应用的器件，在工业生产中称为必不可少的器件，尤其是在日常生活中发挥的作用也越来越大。本毕业设计主要在STC89C52RC单片机上扩展I/O 口，复位电路，晶振电路，LED显示电路，数码管显示电路，蜂鸣器电路。适合于我们学生用于单片机的学习掌握和一些各种科研立项等的需求。因此，研究单片机最小系统有很大的实用意义。
1 课题简介
1.1课题研究背景
由于单片机技术在各个领域正得到越来越广泛的应用，世界上许多集成电路
生产厂家相继推出了各种类型的单片机，在单片机家族的众多成员中MCS-52系列
单片机以其优越的性能、成熟的技术及高可靠性和高性能价格比，迅速占领了工
业测控和自动化工程应用的主要市场，成为国内单片机应用领域中的主流。目前，
可用于MCS-52系列单片机开发的硬件越来越多，与其配套的各类开发系统、各种
软件也日趋完善，因此，可以极方便地利用现有资源，开发出用于不同目的的各
类应用系统。
1.2 国内外研究现状
单片机的技术进步反映在内部结构、功率消耗、外部电压等级以及制造工艺上。在这几方面，较为典型地说明了数字单片机的水平。在目前，用户对单片机的需要越来越多，但是，要求也越来越高。在单片机应用中，可靠性是首要因素为了扩大单片机的应用范围和领域，提高单片机自身的可靠性是一种有效方法。近年来，单片机的生产厂家在单片机设计上采用了各种提高可靠性的新技术：EFT（Ellectrical Fast Transient）技术，低噪声布线技术及驱动技术，采用低频时钟。同时单片机在目前的发展形势下还表现出可靠性及应用越来越水平高和互联网连接，所集成的部件越来越多，功耗越来越低和模拟电路结合越来越多等发展趋势。
1.3 本课题研究内容
本设计选择采用AT89C51单片机为核心。AT89C51是一个低电压、高性能CMOS8
位单片机带有K字节的可反复擦写的程序存储器。和128字节的存取数据存储器
RAM，这种器件采用ATMEL公司的高密度、不容易丢失存储技术生产，并且能够与
MCS-51系列的单片机兼容。片内含有8位中央处理器和闪烁存储单位，有较强
的功能的AT89C51单片机能够被应用到控制领域中
AT89C51提供以下的功能标准：4K字节闪烁存储器，128字节随机存取数据
存储器，32个I/O口，2个16位定时/计数器，1个 5向量两级中断结构，1个
串行通信口，片内振荡器和时钟电路。另外，AT89C51还可以进行OHZ的静态逻
辑操作，并支持两种软件的节电模式。闲散方式停止中央处理器的工作，能够允
许随机存取数据存储器、定时/计数器、串行通信口及中断系统继续工作。掉电方
式保存随机存取数据存储器中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件的
工作直到下一个复位。
选择采用AT89C51单片机为核心，使用简单的程序实现跑马灯显示效果设计。
2 系统总体设计方案
2.1 设计方案论证
单片机最小系统,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对51系列单片机来说,最小系统一般应该包括:单片机、晶振电路、复位电路、按键输入、显示输出等。单片机接口电路主要用来连接计算机和其它外部设备。各功能模块的选择及论证如下:
复位电路:由电容和电阻构成,由电路图并结合"电容电压不能突变"的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定.典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。本设计中R=10K,C=10uF。
晶振电路:典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)同时也可取12MHz(产生精确的微秒级时歇,方便定时操作)，因设计需要，本设计采用12M晶振。
单片机:一片AT89S51/52或其他51系列兼容单片机，本设计采用STC89C52RC。
接口电路:具有人机交互接口。具有一定的可扩展性，单片机I/O口可方便地与其他电路板连接。
2.2 系统结构及主要参数确定
数码管的接口有静态和动态两种接口。静态接口为固定显示方式，无闪烁，其电路可采用一个并行口接一个数码管，数码管的公共端按共阳接VCC，本次课程设计由于所需数码管较多，故不可用些种方法接线。这种接法占用接口多，仅能接少量数码管。
动态接口采用各数码管循环轮流显示的方法，当循环显示的频率较高时，利用人眼的暂留特性，看不出闪烁显示现象，这种显示需要一个接口完成字形码的输出，另一个接口完成各数码管的轮流点亮，本设计采用此方法。
图2-2.1 可调控的跑马灯电路原理图
AT89C51共有40条引脚，引脚排列如图2-2.2所示。 AT89C51主要特性如下： 1. 与MCS-51兼容。
2. 4K 字节可编程闪烁存储器。
3. 寿命：1000写/擦循环。
4. 数据保留时间为10年。
5. 全静态工作为OHz-24MHz 。
AT89C51
按键控制
复位
晶振
16只LED 显示
数码管显示
6. 三级程序存储器锁定。
7. 128乘18位内部RAM。
8. 32可编程I/O线。
9. 两个16位定时器/计数器。
10.5个中断源。
11.可编程串行通道。
12.低功耗的闲置和掉电模式。
13.片内振荡器和时钟电路。
图2-2.2 AT89C51的引脚排列图
PO口为了一个8位漏极开路双向I/O口，每脚课吸收8TTL门电流。当PO口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。PO能够用于外部程序数据存储器，它可被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，PO口作为原码输入口，当FIASH 进行校验时，PO输出原码，此时PO外部必须被拉高。
P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器嫩接收输出4TTL 门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2缓冲器可接收，输出4个TTL
门电流，当P2口被写‘‘1’’时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入是，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址高八位。在给出地址‘‘1’’时它利用内部上位优势，当对外部八位地址数据存储器进行续写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入‘‘1’’后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL)这是由于上拉的缘故。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口：P3.0RXD(串行输入口)；P3.1TXD（串行输出口）；P3.2/INT1(外部中断0)；P3.3/INT1(外部中断1);P3.4T0(记时器0外部输入)；P3.5T1(记时器1外部输入)；P3.6/WR（外部数据存储器写选通)；P3.7/RD(外部数据存储器选通)。
3 软硬件电路设计与调试
3.1 硬件电路设计
本设计使用AT89C51芯片作为控制芯片，利用P0口和P1口共连接16个发光二极管，且P0口还连接了一个7段数码管，还有P2口1脚、2脚、3脚分别连接了3个按键。按键是用来控制跑马灯的显示模式和跑马灯的运行速度，数码管是用来显示跑马灯运行模式，应用PROTEUS软件画出电路原理图如3-3.1所示。
图3-2.3所示可以调控的跑马灯原理图
3.1.1 基本原理
数码管实际上是由7个发光管组成8节字形构成的，加上小数点就是8个，我们分别把它们命名为a、b、c、d、e、f、g。
假设我们显示一个数字2，那么a、b、g、e、d这5个段的发光管两就可以了，c、f、h不亮，同时由于接法为共阴接法，那么为低电平时灭，为高电平是亮。从高往低排列，P1.7-P1.0写成二进制为01011011，把他转化为16进制则为0x5b。我们可以根据硬件的接线把数码管显示数字编制成一个表格，见下表，以后直接调用就行了。
显示P聱
1.7小
数点
P1.6
g
P1.5
小f
P1.4
e
P1.3
d
P1.2
c
P1.1
b
P1.0
a
16进制代
码
0 0 0 1 1 1 1 1 1 0x3f
1 0 0 0 0 0 1 1 0 0x06
2 0 1 0 1 1 0 1 1 0x5b
3 0 1 0 0 1 1 1 1 0x4f
4 0 1 1 0 0 1 1 0 0x66
5 0 1 1 0 1 1 0 1 0x6d
6 0 1 1 1 1 1 0 1 0x7d
7 0 0 0 0 0 1 1 1 0x07
8 0 1 1 1 1 1 1 1 0x7f
9 0 1 1 0 1 1 1 1 0x6f
a 0 1 1 1 0 1 1 1 0x77
b 0 1 1 1 1 1 0 0 0x7c
c 0 0 1 1 1 0 0 1 0x39
d 0 1 0 1 1 1 1 0 0x5e
e 0 1 1 1 1 0 1 1 0x7b
f 0 1 1 1 0 0 0 1 0x71 - 0 1 0 0 0 0 0 0 0x40
3.2 软件电路设计
由设计给出的功能要求，并结合硬件电路图设计和资源分配，来进行软件设计。步骤为先画出软件流程，然后根据流程图在Keil uvision3开发环境下使用C语言进行编写代码和仿真调试，最后在手中已有的51开放板上进行脱机实验。
进过不断修改之后，代码趋于完善。程序流程图如下；
可调控的跑马灯其实就是一个计数器，本次论文设计就是利用单片机中的定时/计数器来实现其计数模式的功能。在51单片机中有两个16位的定时/计数器To ，T1，分别由THo 、TL1和TH1、TL1组成，它们均是8位寄存器，在特殊功能寄存
MUS 初 始 化
16只LED 灯显示 模式按键
一只数码管显示
加速按键
减速按键
器中占地址8AH-8DH。它们由于存放定时或计数的初始值。此外，内部还有一个8位的方式寄存器TMOD和一个8位的控制寄存器TCON。用于选择和控制定时/计数器的工作。其格式见下面两表：
GATE C/T M1 Mo GATE C/T M1 Mo
门控开关计数/定
时
方式选
择
方式选
择
门控开
关
计数/定
时
方式选
择
方式选
择
表3-2.1方式控制寄存器TMOD
TF1 TR1 TFo TRo IE1 IT1 IEo ITo
T1请求有/无T1工作
启/停
T1请求
有/无
To工作
启/停
INT1请
求有/无
INT1方
式下沿
INT1请
求有/无
INT1方
式下沿
表3-2.2控制寄存器
可调控的跑马灯用单片机的计数器进行工作。计数器对外部脉冲的下降沿进行加1计数，直至计满回0。作为可编程器件，单片机中的定时/计数器初始化编程步骤如下：
根据定时时间要求或计数要求计算计数器初值；
将工作方式控制字写入TMOD寄存器；
将计数初值写入TH1和 TL1寄存器；
启动定时/计数器，即将TR1置位。
如果工作于中断方式，需置位EA（中断总开关）及ETX（允许定时/计数器中断），并编写中断服务程序。
主程序
void main()
{
uchar Key;
P0=P1=P2=P3=0xFF;
ModeNo=0;Idx=4;
P3=DSY_CODE[ModeNo];
IE=0x82;
TMOD=0x00;
TR0=1;
while(1)
{
Key=GetKey();
if(Key!=0) KeyProcess(Key);
}
}
3.3 软硬件电路调试
本设计整体采用芯片较少，线路少，谨慎按照电路图焊好元件后，检测电路全部正常，不存在虚焊或漏焊，焊错。
应用 C51根据设计要求编写出程序后，调试中出现符号错误及无用编码，根据提示改进后最终成功编写出所要求的程序，并用仿真程序调用后得到预期效果。
采用STC-ISP烧写软件进行程序烧写，开始不能下载，经检查串口出现问题，经安装驱动并检查插口序号后，成功下载软件到单片机。
3.4 调试结果分析
成功下载软件，接通外部电源，LED灯亮起，数码管显示，蜂鸣器响起，但是有部分并未按照预期完成，经调试程序后，与预期相同，总体效果较好。
结论
经过努力，我终于完成这次最小系统的的课程设计任务。在这次的单片机课程设计中我感觉受益匪浅，不用说我在其中学到的新知识是多么有价值，也不用说它拓宽了我多少的眼界，只是说它让我的能力得到了提高就已足以成为我努力付出的回报。通过课程设计，我增强了对单片机的理解，学会查寻资料﹑比较方案，学会单片机的设计﹑计算；进一步提高分析解决实际问题的能力，创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会，锻炼分析﹑解决程序编写问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型程序的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强了实践能力。通过学习单片机这门课程设计，不仅了解了AT89c51的功能、还加强了单片机的理论知识得了解，而且进一步接触并了解到了软硬件的结合这个实践问题。不仅如此，此次设计也加强了我们动手培养了
我的动手能力及分析思考和解决问题的能力，更令我的创造性思维得到拓展。
参考文献
[1] 张毅刚.新编MCS51实用汇编程序设计.哈尔滨工业大学出版社，2003.
[2] 康华光.电子技术基础.高教出版社，2003.
[3] 胡汉才.单片机原理及接口技术.清华大学出版社，1996.
[4] 李华.单片机实用接口技术.航空航天大学出版社，2006.
[5]模拟电子技术基础(第4版)（作者：华成英，童诗白）出版社:高等教育出版社
[6]数字电子技术基础（第5版）（作者：阎石）出版社:高等教育出版社
[7]单片机原理与接口技术（修订版）（作者：赵嘉蔚，张家栋，霍凯）出版社：清华大学出版社
[8]单片机原理及应用.出版社:西安电子科技大学出版社
附录
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar modeno;//模式编号
uint speed;
uint tcount=0;
uchar Idx;//速度取值索引
uchar mb_count=0；//移动位数
bit Dirtect=1；//滚动方向
//段码管
uchar code DSY_CODE[]={0xc0,0xf9,0xa4,0x9b0,0x99,0x92,0x82,0XD8,0x90}；// 调速表
uint code stable []={0,1,3,5,7,9,15,30,50,100,200,230,280,300,350};
//延时
void Delay(uint x)
{
uchar i，j;
For（i=x；i<0；i--）
For（j=0；i<110;j--);
}
//检测按键
uchar GetKey()
{
uchar K;
if(P2==0xFF) return 0;
Delay(10);
switch(P2)
{ case 0xFE: K=1;break; case 0xFD: K=2;break;
case 0xFB: K=3;break;
default: K=0;
}
while (P2!=0xFF);//等待释放按键
return K;
}
//16只LED显示
void Led_Demo(uint Led16)
{
P1=(uchar)(Led16&0x00FF);//显示低8位
P3=(uchar)(Led16>>8);//显示高八位
}
//定时器2
void T0_INT() interrupt 1
{
if(++TCount TCount=0; switch(ModeNo) { case 0:Led_Demo(0x0001< case 1:Led_Demo(0x8000>>mb_Count);break; case 2:if(Dirtect)Led_Demo(0x000F< Led_Demo(0xF000>>mb_Count); if(mb_Count==15) Dirtect=!Dirtect;break; case 3:if(Dirtect)Led_Demo(~(0x000F< Led_Demo(~(0xF000>>mb_Count)); if(mb_Count==15) Dirtect=!Dirtect; break; case 4:if(Dirtect)Led_Demo(0x003F< Led_Demo(0xFC00>>mb_Count); if(mb_Count==15) Dirtect=!Dirtect;break; case 5:if(Dirtect)Led_Demo(0x0001< Led_Demo(0x8000>>mb_Count); if(mb_Count==15) Dirtect=!Dirtect; break; case 6:if(Dirtect)Led_Demo(~(0x0001< Led_Demo(~(0x8000>>mb_Count)); if(mb_Count==15) Dirtect=!Dirtect;break; case 7:if(Dirtect)Led_Demo(0xFFFE< Led_Demo(0x7FFF>>mb_Count); if(mb_Count==15) Dirtect=!Dirtect;break; default:break; } mb_Count=(mb_Count+1)%16; } //键盘按键处理 void KeyProcess(uchar Key) { switch(Key) { case 1://重设模式 Dirtect=1;mb_Count=0; ModeNo=(ModeNo+1)%8; P3=DSY_CODE[ModeNo];break; case 2://加速 if(Idx>1) Speed=sTable[--Idx];break; case 3://减速 if(Idx<15) Speed=sTable[++Idx]; } } 拆字程序 Org 0000h Mov A , 2000H Add A ,#F0H MOV 2001H ,A MOV A ,2000H ADD A , #0FH MOV 2002H , A MOV A , 2001H ADD A , 2002H END 拆分BCD 码 ？ *************************************************************************** ;此程序是用单片机的p1口接八个led灯作跑马灯试验，八个led依次亮了又熄灭，形成漂亮;的跑马灯。本人已经试验成功。 ;单片机教程网https://www.doczj.com/doc/2010914541.html, 原创 ;该8路单片机跑马灯程序代码简单，电路也容易搭建，只需把led接在p1口上就可以了，希望大家能试验成功顺利的完成跑马灯报告 ;*************************************************************************** org 0000h loop0:cjne r0 ,#01h,rel,loop0 ;判断开关打开情况 ajmp start;跳转到程序开始 org 0030h;定义起始汇编地址 start: mov a,#0ffh ; clr c ; mov r2,#08h ;循环八次。 loop: rlc a ;带进位左移。 mov p1,a ;此时led灯开始有反映了。 call delay ;延时 djnz r2,loop ;循环（djnz条件判断） mov r2,#07h ; loop1: rrc a ;带进位右移 mov p1,a ;此时led灯开始有反映了。 call delay ; djnz r2,loop1 ;反复循环 jmp start ;回到程序的开头 delay: mov r3,#20 ;延时子程序 d1: mov r4,#20 d2: mov r5,#248 djnz r5,$ djnz r4,d2 ```````````````````````````````````````````````---------3路单片机跑马灯程序--------------------------------------- 信息与电气工程学院 《计算机组成原理》课程设计报告 一、课程设计的目的 《计算机组成原理》课程设计是与课程配套开设的实践环节。通过本课程设计，使学生进一步的理解计算机组成原理课程讲授的相关内容，包括计算机的各大部件及工作原理，计算机对机器语言的支持和理解方法，计算机整机工作原理和控制方法，以及CU设计的基本方法等等，进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；锻炼计算机硬件的设计能力、调试能力；培养严谨的科学实验作风、良好的工程素质及团队协作精神，为今后的工作打下基础。 二、课程设计的内容 基于DAIS-CMH+实验台，设计并实现一个能够支持5至10条机器指令的微程序结构CU，并利用该指令系统的指令编写机器指令程序，通过调试观察模型机执行机器指令程序的过程和结构，验证CU设计的正确性。 三、课程设计的要求 (1)认真阅读模型机设计说明，了解设计内容，做好设计准备。 (2)完成模型机的硬件电路连接，绘制硬件结构框图。 (3)完成指令的微操作序列分析，画出微程序流程图，根据微指令格式，填写码点，编写微程序，完成微程序结构的CU设计。 (4)设计并编写机器指令测试程序。 (5)能够熟练的运用调试方法，修正微程序设计中存在的问题，验证机器指令执行的正确性。 (6)根据设计的实施过程，认真完成课程设计报告。 四、模型机设计总结 4.1 硬件结构框图与主要硬件模块说明 图1 实验台硬件布局图 ①缓冲输入模块: 控制信号 SW-B,控制输入信号从开关部件输入到总线。 注意：总线没有锁存能力，如果该信号关闭，则数据立刻丢失，总线上数据变为FFH。 ②地址总线模块：控制信号LDAR,控制数据（地址信号）从总线打入地址寄存器(AR)。 ③内存模块：控制信号 WR,内存的读/写控制信号，配合控制信号CE,内存的片选信号，对内存进行读/写操作。CE = 1,WR = 1，进行内存写操作；CE = 1, WR = 0, 进行内存读操作。 ④锁存输出模块：控制信号 LDED,控制数据从总线打入输出模块的锁存器，通过LED灯进行显示。 ⑤寄存器组：两组控制信号,控制数据从总线输入Ri的控制信号- LDR0,LDR1和LDR2；控制数据从寄存器Ri送到总线上的控制信号R0-B,R1-B,R2-B。 ⑥数据总线模块，这个模块没有控制信号，就是个显示模块，显示当前总线上的数据情况。 山西大学数字电子技术基于硬件设计的跑马灯电路 系别：电力工程系 班级：电本1254班 姓名：所谓伊人 学号： 12322454** 一、实验目的 1. 熟悉NE555定时器，计数器CD4017的逻辑特性。 2. 熟悉NE555构成多谐振荡器原理。 3. 设计跑马灯电路并利用Multisim软件仿真电路。 二、实验要求 1. 知道NE555、CD4017的管脚排列顺序。 2. 利用NE555构成多谐振荡器。 3. 知道电阻的主要参数及其标注方法。（见实验指导书116页）。 4. 知道电容器的主要作用。（见实验指导书122页）。 5. 了解有关焊接的知识。 三、实验器材 电路板1块。电容：1μF（1个）。集成芯片：NE555（1个）、CD4017（1个）。电阻：22K?、1K?、500?各一个。二极管：IN4148（8个）、发光二极管（10个）。（自行提供）电池：5V 四、电路的安装 1.555用来定时，用它产生某种方波，相当于有的时钟信号 2.4017是个十进制计数器，按照时钟信号从10个口依次输出 1. 检查集成芯片NE555，CD4017的安装位置有无错误. 2. 检查电解电容的极性有无错误； 3. 检查二极管IN4148及发光二极管的安装方向有无错误； 4. 检查各个电阻的安装是否有误。 5. 检查有无虚焊。 五、电路的调试 1. 电路焊接好后，先将电路板正负端接到直流电压5V及地线处，观察发光二极管是否变亮。 2. 适当改变电位器阻值，观察其对CD4017 循环周期（发功二极管依次循环一周）的影响。 3. 利用秒表记录CD4017一个合适循环周期的时间。（分别测量电阻最大时、最小时、合适时的周期） 附录 1. 跑马灯电路图 单片机课程设计报告-跑马灯 武汉纺织大学 单 片 机 课 程 设 计 报 告 设计课题：跑马灯 指导教师：刘丰 姓名：颜珊曹坤 班级：应电092 一、设计任务 利用单片机制作让LED灯依次闪烁时间间隔为0.5S二次后时间加快为 0.2S并循环闪烁的跑马灯. 二、设计要求 （1）采用单片机STC89C52来控制，下载器由芯片MAX232来对程序的下载。 （2）LED灯的闪烁间隔时间为0.5S-0.25S-1S,每循环两圈更改闪烁速度。 （3）供电采用USB方口的方式。 三、方案设计与论证 跑马灯电路的组成方框图为： 四，主要元件介绍 （1）单片机STC89C52引脚介绍 stc89c52的内核和AT51系列单片机一样，故引脚也相同： 1~8：I/OP1口（P1.0~P1.7）； 9：复位脚（RST/Vpd）； 10~17：I/OP3口（P3.0=RXD，P3.1=TXD，P3.2=-INT0，P3.3=-INT1，P3.4=T0，P3.5=T1，P3.6=-WR，P3.7=-RD）主要是此引脚； 18、19：晶振（18=XTAL2，19=XTAL1）；20:地（Vss）； 21~28：I/OP2口（P2.0~P2.7)； 29：-PSEN； 30：ALE/-PROG； 31：-EA/Vpp 32~39：I/OP0口（P0.7~P0.0）； 40：+5V电源。 注：引脚功能前加“-”，说明其是低电平有效。如P3.2=-INT0。 （2）MAX232介绍 MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-2 32标准串口设计的接口电路,使用+5v单电源供电。 课程设计报告 课题名称基于AT89S51的跑马灯设计 系别机电系 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师 完成日期2010年月 教务处制 基于AT89S51的跑马灯设计 一、设计任务与要求 1．设计任务 选择采用AT89S51、74LS245、ULN2803、LED等器件，使用汇编语言实现各种跑马灯动态显示效果设计。 2．设计要求 实现16个LED的全亮、全灭、交错显示、流水灯显示等。可结合灯的排布以及程序设计实现各种跑马灯动态显示效果。三个输入按键，按键S2时，LED 灯亮点依次流动；按键S3时，依次点亮LED灯；按键S4时，LED灯交错点亮。 3．设计目的 通过本课程设计掌握单片机系统设计思路和基本步骤；掌握LED驱动电路、延时程序和按键处理程序设计。能熟练使用Wave6000软件、编程器或下载线。熟悉Keil、PROTEUS、Protel99se等相关软件的使用。 二、方案设计与论证 在日常生活中，我们总是花样百出的流水灯光，随着电子技术的飞速发展，人们对灯的花样要求也就更多，如全亮、全灭、交错显示、流水灯显示等。因此，跑马灯得到了广泛的应用。 一个由单片机控制的较简单的数字钟由电源电路、控制电路、驱动电路、显示电路4部分组成。 1. 控制电路 控制电路时整个电路的核心，主要由单片机 来完成。AT89S51单片机的管脚图如图（1）所示。 单片机执行指令是在时钟脉冲控制下进行的，因 此，单片机必须外接振荡器构成时钟电路才能正 常工作。另外，还应该在单片机的RES端外接电 阻电容构成复位电路，当单片机运行错误时可以 给一个复位信号使其复位。 单片机的对接口电路的控制是由软件向单片 机的I/O口（即P0~P3口）来实现的。AT89S51 单片机内部由两个定时/计数器，可以用其中一个 定时/计数器来对时间进行计数，而另一个可以对 显示器的显示延时进行定时并通过中断把相应的 数据通过I/O 口送给显示器显示。同时，通过对图1 A T89S51管脚图 外部按键的状态判断来进行时间的调整。 2. 显示电路 作为显示电路，采用16个LED灯来进行显示，实现全亮、全灭、交错显示、流水灯显示等。 3. 驱动电路 由于单片机的I/O口输出电流比较弱，不够驱动一位LED数码管，因此，必须在I/O 口和LED数码管之间接一驱动器和限流电阻来驱动LED数码管。 4. 电源电路 由于外部的干扰如电压、电流的波动可能造成直流电源的不稳定，因此，可在电源两端接上滤波器来降低外部干扰对电源造成的影响。 三、单元电路设计 1．时钟电路 单片机执行指令是在时钟脉冲控制下进行的，因此时钟信号时单片机的基本工作条件。可以通过测量第30脚ALE是否有输出时钟脉冲的六分频信号来判断时钟信号是否正常。 时钟可以由内部和外部两种方式产生，本设计采用内部方式。如图（2）所示，在XTAL1和XTAL2引脚上外接定时元件。定时元件通常采用振荡器和电容组成的并联谐振电路。X1为振荡器，C1、C2为电容。振荡器的振荡频率主要取决于晶体，电容对振荡频率由微调作用。外接晶体振荡器时，电容值可选在30pF左右。 图2 内部时钟电路图3 电源滤波电路2．电源电路 如图（3）所示，为了提高电源的稳定，由两个电容并联连接电源两极构成电源滤波电路。C4电容值比较大，用于滤低频；C5容值比较小，用于滤高频。 3．复位电路 一个时钟周期为振荡周期的2倍，6个时钟周期构成一个机器周期，即12个时钟周期构成一个机器周期。在RES引脚上输入一个超过两个机器周期的高电平信号，单片机就可以复位。如时钟频率为12MHz，则有效的复位信号至少应保持2μs以上。 复位电路可以有两种方式：上电复位电路和外部按键复位电路。图（4）所示为单片机的上电复位电路。在上电瞬间，因为电容两端的电压不能突变，RST引脚上电位与Vcc相同。随着电容器充电过程的进行，RST引脚上的电位逐渐下降。只要适当选择C和R的数值，即可顺利实现复位操作。 用单片机编写几种跑马灯 任务： 1、在电路板上实现跑马灯，一次1匹 2、在电路板上实现跑马灯，一次2匹 3、在电路板上实现4个二极管的同时闪烁 源程序1： /***********************************信息**************************************** **作者：刘海涛 **版本：初始版V1.0 **描叙：用电路板实现跑马灯。 **日期：2010年7月25日 *******************************************************************************/ /**********************************头文件*************************************** **头文件"reg52.h" *******************************************************************************/ /**********************************函数名*************************************** **函数名：延时函数delay（） **输入：无 **输入：无 **宏定义：无 *******************************************************************************/ /**********************************宏定义*************************************** 宏定义：#define XBYTE ((unsigned char *)0x20000L) *******************************************************************************/ #include"reg52.h" delay(unsigned int dat) // 延时函数定义 { unsigned int i,j; for(i=0;i 河北北方学院 虚拟仪器原理与应用 课程设计 课程设计名称：基于labview的计算器设计 专业班级：电子信息工程技术3班 学号： 3 学生姓名：马洪印 成绩: 签名： 2016年12月22日 一、引言： 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。 彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简単等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。 本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的跑马灯。虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代，“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用，体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。由于虚拟仪器结构形式的多样性和适用领域的广泛性，目前对于虚拟仪器的概念还没有统一的定义。美国国家仪器公司（National Instrunents Corpotion ，NI）认为，虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统，是一种计算机操纵的模块化仪器系统。 过去40年的时间里，美国国家仪器公司（NI）通过虚拟仪器技术为测试测量和自动化领域带来了一场革新：虚拟仪器技术把现成即用的商业技术与创新的软、硬件平台相集成，从而为嵌入式设计、工业控制以及测试和测量提供了一种独特的解决方案。使用虚拟仪器技术，工程师可以利用图形化开发软件方便、高效的创建完全自定义的解决方案，以满足灵活多变的需求趋势。 本次设计的跑马灯是利用虚拟仪器技术而完成的，跑马灯是一种生活中比较常见的装饰,本文主要通过labv i ew来设计了一个相对简单的对跑马灯的控制,实現了其有规律的亮灭,带来一定的观赏效果。 本文主要是实现了跑马灯的单个流水闪烁、双路同步流水闪烁、四路同步流水闪烁、全体同步闪烁,以此循环。本程序并控制闪烁的间隔时间,使其运行更具可观性。 二、前面板设计： 前面板是LabVIEW的图形用户界面，在LabVIEW环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计，LabVIEW提供了非常丰富的界面对象，可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。本系统中前面板显示程序的输入和输出对象，即，控件和显示器。本程序中控件主要是滑动杆，显示器主要是文本显示。 在前面板设计过程中主要设计了12个显示灯, 并让其方形围成一圈，显示程序通行结果。前面板还包括一个文本显示控件和水平指针滑动杆，文本显示控件用于显示滑动杆的刻度值即跑马灯的延时，通过改变滑动杆刻度调节跑马灯每 嵌入式操作系统实验报告 实验题目：实验一 CVT-PXA270的使用及跑马灯实验 专业：计算机科学与技术 班级： 姓名： 学号： 1. 了解Linux下端口编程的方法； 2. 掌握CVT-PXA270下的directio通用端口编程驱动程序的使用； 3. 掌握CVT-PXA270下跑马灯的使用方法。 二、实验内容 1.了解CVT-PXA270的外部结构，以及各端口的使用 2.测试跑马灯状态，使跑马灯程序在Linux系统下运行 3．修改跑马灯程序，使跑马灯呈现出不同的状态 三、实验方案 /* 当前跑马灯状态 */ unsigned char led_status = 0x00; / /******************************************************************** // Function name : delay // Description : delay for a while // Return type : void // Argument : int count ********************************************************************* / void delay(int count) { while(count --); } /* 主函数*/ int Main(int argc, char* argv[]) { while(1) { *((unsigned char *) 0x04005000) = led_status; delay(0xffffff); led_status ++; } return 0; } 四、试验结果 实验箱上的四个跑马灯将不断闪烁，修改程序中delay函数调用的值将变它们显示的速度，值越大，显示越慢。 电子系统综合设计报告 学号 201009120229 姓名李文海年级专业 2010级电子信息工程(二) 指导 教师刘怀强 学院理学院 走马灯实验论文--《嵌入式系统技术》 1、实验目的 1、学会dp-51pro实验仪监控程序下载、动态调试等联机调试功能的使用； 2、理解和学会单片机并口的作为通用i/o的使用； 3、理解和学会单片机外部中断的使用； 4、了解单片机定时器/计数器的应用。 2、实验设备 z pc 机、arm 仿真器、2440 实验箱、串口线。 3、实验内容 z 熟悉 arm 开发环境的建立。 z 使用 arm 汇编和 c 语言设置 gpio 口的相应寄存器。 z 编写跑马灯程序。 5、实验原理 走马灯实验是一个硬件实验，因此要求使用dp-51pro 单片机综合仿真实验仪进行硬件 仿真，首先要求先进行软件仿真，排除软件语法错误，保证关键程序段的正确。然后连接仿 真仪，下载监控程序，进行主机与实验箱联机仿真。 为了使单独编译的 c 语言程序和汇编程序之间能够相互调用，必须为子程序间的调用规 定一定的规则。atpcs ，即 arm ， thumb 过程调用标准(arm/thumb procedure call standard)，是 arm 程序和 thumb 程序中子程序调用的基本规则，它规定了一些子程序间调 用的基本规则，如子程序调用过程中的寄存器的使用规则，堆栈的使用规则，参数的传递规 则等。 下面结合实际介绍几种 atpcs 规则，如果读者想了解更多的规则，可以查看相关的书 籍。 1．基本 atpcs 基本 atpcs 规定了在子程序调用时的一些基本规则，包括下面 3 方面的内容： (1)各寄存器的使用规则及其相应的名称。 (2)数据栈的使用规则。 (3)参数传递的规则。 相对于其它类型的 atpcs，满足基本 atpcs 的程序的执行速度更快，所占用的内存更少。 但是它不能提供以下的支持： arm 程序和 thumb 程序相互调用，数据以及代码的位置无关 的支持，子程序的可重入性，数据栈检查的支持。 而派生的其他几种特定的 atpcs 就是在基本 atpcs 的基础上再添加其他的规则而形成 的。其目的就是提供上述的功能。 2．寄存器的使用规则 寄存器的使用必须满足下面的规则： (1) 子程序间通过寄存器 r0～r3 来传递参数。这时，寄存器 r0～r3 可以记作 a0～a3。 被调用的子程序在返回前无需恢复寄存器 r0～r3 的内容。 (2) 在子程序中，使用寄存器 r4～rll 来保存局部变量。这时，寄存器 r4～r11 可以记 作 v1～v8。如果在子程序中使用到了寄存器 v1～v8 中的某些寄存器，子程序进入时必须保 闪烁灯跑马灯控制系统 河南工院 第1 章概述 1.1设计的目的及意义?????????????????????..3 1.2单片机的概述与应用????????????????????..3 第2 章设计原理??????????.. ??????????????4 2.1设计要求与基本思路??????.??????????????4 2.2设计方案选择?????.??????????????????5 2.3设计框图??????????. ?????????????5 第3 章硬件电路设计???????.. ??????????????7 3.1时钟电路???????????????????????.?.7 3.2扩展电路????????????????????????..8 第4 章程序设计???????????????????????9 4.1程序设计思路与流程图??..???????????????? (9) 4.2程序清单与代码???????????????????.?..?11 4.3程序调试??????????????????????.?.?12 第 5 章原件明细表????????????????????13 总结???????????????????????????????14 参考文献15 第1 章概论 1.1设计的目的与意义 当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。 竞争日益剧烈的今天，当代大学生不仅需要扎实的理论知识，还需要过硬的动手能力。作为自动化专业的学生，更应该熟练掌握各种电路编辑软件，作为专业必需的技能更要及时地对这一类软件的更新版本进行学习，其日趋强大的功能是对我们专业技能的补充。 闪烁灯控制系统是利用8051单片机的P1控制的8 个发光二极管。可实现从右到左闪烁一次，再从左到右闪烁一次，每次亮灭1 秒，如此循环，紧急情况下，控制P3.1 进行报警2S停止。 闪烁灯控制系统是简易的单片机控制系统，作为课程设计课题，通过实际程序设计和调试，逐步掌握块化程序设计方法和调试技术，通过课程设计，掌握一单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法，通过完成一个包括电路设计和程序设计开发的完整过程，了解开发单片机应用系统的全过程，通过本次设计对单片机应用上有一个初步的了解，增强自我的动手、动脑能力，以及发现问题，解决问题，总计经验教训的能力，为以后走向工作岗位，以及更高更远的发展打下坚实的基础 1.2单片机概述与应用 单片机是将CPU、存储器、定时/计数器以及I/O 接口等主要部件集成在一块芯片上的微型计算机。单片机是单片微机（Single Chip Microcomputer）的简称，但准确反映单片机本质的名称应是微控制器。目前国外已经普遍称之为微控制器。鉴于他完全作嵌入式应用，故又称为嵌入式微控制器 单片微机从体系结构到指令系统都是按照嵌入式应用特点专门设计的，它能最好地满足面对控制对象，应用系统的嵌入、现场的可靠运行以及非凡的控制品质等要求。 自从20世纪70 年代推出单片机以来，作为微型计算机的一个分支，单片机经过30 多年的发展，已经在各行各业得到了广泛的应用，由于单片机具有可靠性高、体积小、干扰能力强、能在恶劣的环境下工作等特点，具有较高的性价比，因此广泛应用于工业控制、仪器仪表智能化，机电一体化、家用电器等 （1）工业控制：工业设备如机床、锅炉、供水系统、生产自动化、自动报警系统。 （2）智能设备：用单片机改造普通仪器如：仪表、读卡器、医疗器械。 （3）家用电器：如高档洗衣机、电冰箱、微波炉、电视、音响、手机、空调器。 （交通运输）单片机整套实验及程序(交通灯_跑马灯 等) 实验1 跑马灯实验 一、实验目的 ●初步学会Proteus ISIS和uVision2单片机集成开发环境的使用； ●初步掌握采用汇编语言与C语言开发单片机系统的程序结构； ●掌握80C51单片机通用I/O口的使用； ●掌握单片机内部定时/计数器的使用及编程方法以及中断处理程序的编写方法。 二、实验设备及器件 ●硬件：PC机，HNIST-1型单片机实验系统 ●软件：Proteus ISIS单片机仿真环境，uVision2单片机集成开发环境 三、实验内容 ●编写一段程序，采用P1口作为控制端口，使与P1口相接的四个发光二极管（D1、D2、D3、D4）按照一定的方式点亮。如点亮方式为：先点亮D1，延时一段时间，再顺序点亮D2……D4，然后又是D4……D1，同时只能有一个灯亮；然后每隔一段时间一次使相邻两个灯亮，三个灯亮，四个灯亮，最后闪烁三次，接着循环变化。 ●基于Proteus ISIS仿真环境完成上述功能的仿真。 ●基于uVision2单片机集成开发环境与硬件平台完成程序的脱机运行。 四、实验原理图 图3.1 跑马灯实验电路原理图 电路原理图如上图3.1所示，AT89S52的P1.0~P1.3控制4个发光二极管，发光二极管按照一定次序发光，相邻发光二极管的发光时间间隔可以通过定时器控制， 还可以通过软件延时实现。 五、软件流程图与参考程序 ●主程序流程图如下： ●参考程序 #include 嵌入式系统 课程设计报告 学部 专业 学号 姓名 指导教师 日期 一、实验内容 设计msp430单片机程序并焊接电路板，利用msp430单片机芯片实现对跑马灯、按键识别及数码显示这三大模块的控制 二、实验目的 1.熟悉电路原理图，了解单片机芯片与各大模块间的控制关系 2.增强看图和动手设计能力，为将来从事这个专业及相关知识奠定基础 3.在焊接的同时，理解源程序是如何实现相应功能的 三、实验设备及器材清单 实验设备：电烙铁、烙铁架、尖嘴钳、斜口钳、镊子、万用表等 器材清单： 模块元器件名称单位（个/块） 电源 78051 AMS11171 电容10V100u3 二极管IN40071 104电容2 晶振32768Hz1 33电容2 8MHz2跑马灯发光二极管8 100欧电阻8 74LS5731 104电容2 键盘按键8 10K电阻9 104电容3 103电容1 HD74HC212数码显示7段数码显示（共阴极）1 24脚插座1 74HC1641 14脚插座1复位电路二极管IN40071 电容10V100u1 按键1 10K电阻1 14脚下载口1电路板1 MSP430F149芯片及插座1 四、硬件电路框图 五、程序清单 跑马灯程序#include 摘要 单片机技术是一门不可或缺的技术，对我们将来的工作以及生活和学习都有很密切的联系。近年来，随着电子技术和微机计算机的迅速发展，单片机的档次不断提高，其应用领域也在不断的扩大，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品中得到了广泛的应用，成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。 本设计使用AT89C52芯片，利用P0的8个端口连接8个发光二极管，P1的8个端口连接8个发光二极管，通过P0.0到P0.7的值和P1.0到P1.7的值控制“跑马灯”的亮灭,以达到显示效果。设计的中断程序要对多个按键动作进行响应，灯光变换的花样有15种，用模式按钮切换。按下模式按钮键，程序将按十五种模式切换，每按一次模式按钮键，切换一次跑马灯模式，而加速按钮和减速按钮可以改变闪烁速度；最后一种模式为音乐模式，加速按钮可切换音乐。 在单片机运行时，可以在不同状态下让跑马灯显示不同的组合，作为单片机系统正常的指示。当单片机系统出现故障时，可以利用跑马灯显示当前的故障码，对故障做出诊断。此外，跑马灯在单片机的调试过程中也非常有用，可以在不同时候将需要的寄存器或关键变量的值显示在跑马灯上，提供需要的调试信息。 关键词：音乐跑马灯；AT89C52单片机；74LS245驱动芯片；LED发光二极管 1 设计概述 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计作用 (1) 1.3设计要求 (1) 1.4系统设计框图 (1) 2元器件介绍 (3) 2.1AT89C52单片机 (3) 2.2驱动芯片74LS245 (3) 2.3其他元件及功能 (4) 3 硬件电路设计 (6) 3.1单片机最小系统 (6) 3.2LED显示部分 (7) 3.3按钮控制部分 (7) 3.4数码管显示电路 (8) 3.5蜂鸣器部分 (8) 3.6系统总电路图 (9) 4 软件设计 (10) 4.1 程序流程图 (10) 4.2 程序设计 (10) 5 结束语 (32) 参考文献 (33) 电子系统综合设计报告 学号201009120229 姓名李文海 年级专业2010级电子信息工程(二) 指导教师刘怀强 学院理学院 走马灯实验论文--《嵌入式系统技术》 1、实验目的 1、学会DP-51PRO实验仪监控程序下载、动态调试等联机调试功能的使用； 2、理解和学会单片机并口的作为通用I/O的使用； 3、理解和学会单片机外部中断的使用； 4、了解单片机定时器/计数器的应用。 2、实验设备 z PC 机、ARM 仿真器、2440 实验箱、串口线。 3、实验内容 z熟悉A RM 开发环境的建立。 z使用A RM 汇编和C语言设置G PIO 口的相应寄存器。 z编写跑马灯程序。 5、实验原理 走马灯实验是一个硬件实验，因此要求使用DP-51PRO 单片机综合仿真实验仪进行硬件仿真，首先要求先进行软件仿真，排除软件语法错误，保证关键程序段的正确。然后连接仿真仪，下载监控程序，进行主机与实验箱联机仿真。 为了使单独编译的C语言程序和汇编程序之间能够相互调用，必须为子程序间的调用规定一定的规则。A TPCS ，即ARM ，Thumb 过程调用标准(ARM/Thumb Procedure Call Standard)，是A RM 程序和T humb 程序中子程序调用的基本规则，它规定了一些子程序间调用的基本规则，如子程序调用过程中的寄存器的使用规则，堆栈的使用规则，参数的传递规则等。 下面结合实际介绍几种A TPCS 规则，如果读者想了解更多的规则，可以查看相关的书 籍。 1．基本A TPCS 基本A TPCS 规定了在子程序调用时的一些基本规则，包括下面3方面的内容： (1)各寄存器的使用规则及其相应的名称。 (2)数据栈的使用规则。 (3)参数传递的规则。 相对于其它类型的A TPCS，满足基本A TPCS 的程序的执行速度更快，所占用的内存更少。但是它不能提供以下的支持：ARM 程序和T humb 程序相互调用，数据以及代码的位置无关的支持，子程序的可重入性，数据栈检查的支持。 而派生的其他几种特定的A TPCS 就是在基本A TPCS 的基础上再添加其他的规则而形成的。其目的就是提供上述的功能。 2．寄存器的使用规则 寄存器的使用必须满足下面的规则： 第一章设计内容与设计方案 1.1课程设计内容 控制8个LED进行花样性显示。 设计4种显示模式：s0，从左到右逐个点亮LED；s1，从右到左逐个点亮LED；s2，从两边到中间逐个点亮LED；s3，从中见到两边逐个点亮LED。 4种模式循环切换，复位键（rst）控制系统的运行停止。数码管显示模式编号。 可预置彩灯变换速度，4档快、稍快、中速、慢速，默认工作为中速。 1.2设计方案 在掌握常用数字电路功能和原理的基础上，根据EDA技术课程所学知识，以及平时实验的具体操作内容，利用硬件描述语言HDL，EDA软件QuartusⅡ和硬件平台cycloneⅡFPGA进行一个简单的电子系统设计，本次课程设计采用Verilog HDL硬件描述语言编写控制程序，应用Quartus Ⅱ软件实现仿真测试。采用FPGA芯片对LED灯进行控制，使其达到流水跑马灯显示的效果，LED灯采用共阳极接法，当给它一个低电平时，LED点亮，我们利用移位寄存器使各输出口循环输出高低电平，达到控制的目的。 2.1设计原理及设计流程 本次试验我所完成的内容是跑马灯的设计，下面我简单的进行一下原理的阐述。 跑马灯课程设计的要求是控制8个LED进行花样显示，设计四种显示模块：第一种显示是从左向右逐个点亮LED。第二种显示：从右向左逐个点亮LED。第三种显示：从两边向中间逐个点亮LED。第四种显示：从中间到两边逐个点亮LED。四种显示模式循环切换，并带有一位复位键控制系统的运行停止。为了完成要求的效果显示，由于要求比较简单，所以不用分为很多模块来具体控制，所以我先择利用移位寄存器来完成灯的点亮，我们将LED灯采用共阳极接法，当给于低电平时点亮，那么当我们需要点亮某位LED灯时，只需在该位上赋予低电平即可，比如：如果我们要实现8个数码灯从左到右依次点亮，那么我们就可以给这8个数码灯分别赋值10000000，经过一段时间的延时后再给其赋值01000000，再经过一段时间延时后再给其赋值00100000，依次类推，则最后一种赋值状态为00000001，这样就得到了相应的现象。同理，要实现数码灯从右向左依次点亮，从中间向两端依次点亮，从两端向中间依次点亮都可以采用这样赋值的方法。为了达到四种显示模式循环切换的目的，可以将以上的所有赋值语句以顺序语句的形式置于进程中，这样在完成了一种显示方式后就会自动进入下一种设定好的显示模式，如此反复循环。当需要程序复位时，只需按下rst键即可，程序不管走都那里，执行那条语句，只要确定复位键按下时，程序立刻返回到程序执行语句的第一步，程序接着进行新的循环点亮。 #include { unsigned int i,j; i=10; for(j=0;j<10;j++) { Beep=1; delay(i); Beep=0; delay(i); i+=60; } } /*******************外部中断1***************/ void inttrer() interrupt 2 { unsigned int i; for(i=1;i<7;i++) { P0 = led[i]; delay(500); } } 烟台南山学院 PLC课程设计 题目霓虹灯广告屏装置PLC设计与调试 姓名：李海港 所在学院：烟台南山学院 所学专业：电气工程及其自动化 班级：电气工程1102班 学号： 指导教师：姜倩倩 小组成员：邱胜强马帅李海洋 课程设计任务书 一、基本情况 学时：1周学分：1学分适应班级：10电气技术 二、课程设计的意义、性质、目标、要求 1．意义 课程设计是PLC课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面的系统的训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习的热情，因此课程设计是必不少的，是非常必要的。 2．性质 课程设计是提高学生PLC技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环节，是配合PLC课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。 3．目标 通过典型实际问题的实际，训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系统设计概念，加强工程应用思维方式的训练，同时对教学内容做一定的扩充。 4．要求 （1）课程设计的基本要求 PLC课程设计的主要内容包括：理论设计与撰写设计报告等。其中理论设计又包括选择总体方案，硬件系统设计、软件系统设计；硬件设计包括单元电路，选择元器件及计算参数等；软件设计包括模块化层次结构图，程序流程图。程序设计是课程设计的关键环节，通过进一步完善程序设计，使之达到课题所要求的指标。课程设计的最后要求是写出设计总结报告，把设计内容进行全面的总结，若有实践条件，把实践内容上升到理论高度。 （2）课程设计的教学要求 PLC课程设计的教学采用相对集中的方式进行，以班为单位全班学生集中到设计室进行。做到实训教学课堂化，严格考勤制度，在实训期间（一周）累计旷课达到6节以上，或者迟到、早退累计达到8次以上的学生，该课程考核按不及 实验一跑马灯-亮灯左移右移循环 黄天佑 155 一、实验目的 1、进一步熟悉keil C仿真软件及单片机实验板的使用。 2、了解并熟悉单片机I/O口和LED灯的电路结构，学会构建简单的流水灯电路。 3、掌握应用KEIL软件编辑、编译源汇编程序的操作方法。 4、了解单片机汇编语言程序的设计和调试方法。 二、实验原理 1、实验板硬件电路图 2、单片机流水灯程序设计 (1)流水灯程序设计思路及程序流程。实现流水灯的方法有很多，这里介绍一种。 (2)产生流水灯效果程序（逐条程序加注释） start:mov R0,#8 ; 设置左移8次 mov A,#0FEH; 存入开始亮灯的位置 LOOP: mov P0,A; 传送P0并输出 ACALL DELAY; 调用延时程序 RL A; 左移1位 DJNZ R0,LOOP; 判断移送次数 mov R1,#8; 设置右移8次 LOOP1:RR A; 右移1位 mov P0,A; 传送到P0口并输出 ACALL DELAY; 调用延时程序 DJNZ R1,LOOP1; 判断右移次数 JMP start; 重新设定显示 DELAY: mov R5,#10; 延时子程序 D1: mov R6,#100; D2: mov R7,#100; DJNZ R7,$; DJNZ R6,D2; DJNZ R5,D1; RET ; 子程序返回 END ; 程序结束 三、实验步骤及调试过程 1、汇编语言程序的编写与调试 （1）新建一个工程 （2）保存文件，设一个文件名 （3）找到对应单片机的芯片，这里我们选AT89C51即可 接着我们新建一个文本写程序 (1) (2)保存文件名，注意文件名的后缀应该为.asm（汇编语言程序的格式）此程序是用单片机的p1口接八个led灯作跑马灯试验
组成原理课程设计跑马灯
跑马灯实验报告.
单片机课程设计报告-跑马灯
跑马灯课程设计报告
用单片机编写几种跑马灯
虚拟仪器课程设计跑马灯
嵌入式操作系统跑马灯实验报告
跑马灯实验报告
单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计
2020年(交通运输)单片机整套实验及程序(交通灯_跑马灯等)
嵌入式系统课程设计 跑马灯报告
51单片机的音乐跑马灯设计
走马灯实验报告
跑马灯设计方案EDA课程设计方案
单片机跑马灯c语言程序
PLC课程设计霓虹灯跑马灯.
单片机汇编语言跑马灯
相关主题
文本预览