定时器数码管显示与花样流水灯设计报告
- 格式:doc
- 大小:259.00 KB
- 文档页数:8
流水灯课程设计报告1、概述随着科学技术水平的不断向前提高以及社会经济的不断向前发展,人们越来越意识到广告宣传的重要性,越来越多的丰富多彩、新颖夺目的LED广告宣传牌充斥在城市的公共场所中,为灯红酒绿的城市增加了炫目多姿的色彩。
这些LED 广告宣传牌动态显示的背后,则是以流水灯的原理为基础,以单片机为控制核心,按照广告商的宣传需求,通过炫目的多彩和新颖的方式来吸引人们的眼球来完成广告宣传。
基于单片机的流水灯的设计,主要是以单片机为控制核心,通过自身的数据输入输出端口完成与流水灯显示电路的数据联通,通过内部的程序运行来实现对流水灯显示电路的动态控制,进而实现显示电流的循环亮灭的操作。
所以对于基于单片机的流水灯系统的深入研究与学习对于学习单片机控制系统以及LED广告宣传系统的工作机制进来说具有非常重要的现实意义。
2、基于单片机的流水灯的系统电路流水灯的显示电路就是多个二极管通过一端公共连接而构成的显示电路,并将另一端分别与单片机的多个数据输入输出端口进行连接,当单片机向这些端口发送相应的数据时,根据二极管的工作特性,从而实现对其的亮灭控制。
当然,单片机工作还需要复位电路和晶振电路配合单片机芯片构成单片机工作的最小系统,从而满足单片机正常工作的基本条件。
如图1所示,为基于单片机的流水灯控制系统硬件电路图,该硬件电路以AT89C51为基本的控制核心,实现对8为二极管流水灯显示电路的亮灭控制。
该控制系统是以AT89C51为系统的控制单片机,它是美国ATMEL公司生产的高性能的CMOS 8位处理器,同时配备了丰富的硬件资源,有128字节的RAM供用户使用,并提供2个16为定时器/计数器完成定时和计数的工作以及32根数据输入输出端口来单片机与外部电路的数据连通的工作。
8位二极管构成的流水灯显示电路是用共阳极的连接方法来构成的显示电路的。
常见的LED显示灯电路中的二极管连接方法有两种,一种是共阳极连接,一种是共阴极连接,它们是根据显示电路中二极管公共连接的方式来决定的。
多功能流水灯实验报告第一篇:多功能流水灯实验报告课程设计报告设计课题:多功能流水灯专业班级:学生姓名:指导教师:设计时间:题目多功能流水灯一、课程设计目的1、掌握数字系统的设计方法和测试方法。
二、课程设计题目(问题)描述和要求设计一个四模式三路彩灯(红、绿、黄三种颜色)显示系统。
该系统的显示模式由外部输入Z、Y控制,要求开机自动置入初态后便按规定模式循环运行。
设各路彩灯均为8个(红灯序号为r1-r8,绿灯序号为g1-g8,黄灯序号为y1-y8),各模式规定如下: XY=00时,系统的显示模式在以下六个节拍间循环:第一节拍,依次点亮奇号红灯(r1亮→r1、r3亮→r1、r3、r5亮→r1、r3、r5、r7亮),其余灯均灭。
第二节拍,依次点亮偶号红灯,其余灯均灭。
第三节拍,依次点亮奇号绿灯,其余灯均灭。
第四节拍,依次点亮偶号绿灯,其余灯均灭。
第五节拍,依次点亮奇号黄灯,其余灯均灭。
第六节拍,依次点亮偶号黄灯,其余灯均灭。
XY=01时,系统的显示在第一、二节拍间循环。
XY=10时,系统的显示在第三、四节拍间循环。
XY=11时,系统的显示在第五、六节拍间循环。
三、系统分析与设计根据课程设计题目问题描述和要求,完成:主要器件:绘制电路原理图:确定选用的元件及其封装形式,完善电路。
原理图设计过程:进行电子电路设计时,首先要有一个设计方案,而将电路设计方案表达出来的最好方法就是画出清晰、正确的电路原理图。
根据设计需要选择出元器件,并把所选用的元器件和相互之间的连接关系明确地列出,直观地表达出设计概念。
电路原理图的基本组成是电子元器件符号和连接导线,电子元器件符号包含了该元器件的功能,连接导线则包含了元器件的电气连接信息,所以电路原理图设计的质量好坏直接影响到PCB印制电路板的设计质量。
绘制原理图的两大原则:首先应该保证整个电路原理图的连线正确,信号流向清晰,便于阅读分析和修改;其次应该做到元器件的整体布局合理、美观、实用。
单片机流水灯实验报告单片机流水灯实验报告一、实验目的本实验旨在通过单片机控制八个LED灯,实现流水灯效果。
通过本实验,我们希望达到以下目的:1.深入理解单片机的I/O端口的工作原理和使用方法。
2.掌握单片机定时器/计数器的工作原理和使用方法。
3.学会编写简单的单片机程序,实现特定的LED灯控制。
4.通过实践操作,提高单片机软硬件的综合应用能力。
二、实验设备1.单片机开发板2.电脑一台3.八个LED灯4.杜邦线若干5.电阻、电容等电子元件三、实验原理本实验采用AT89C51单片机作为主控芯片。
八个LED灯分别连接到P1端口的P1.0到P1.7。
通过编程控制P1端口的每一个引脚,实现对LED灯的亮灭控制。
使用定时器/计数器实现延时,达到流水灯效果。
四、实验步骤和内容1.搭建硬件电路将八个LED灯、一个上拉电阻以及相应的杜邦线连接至单片机开发板。
确保电源正确连接,并注意LED灯的长脚为正极,短脚为负极。
2.编写程序使用Keil C51编写程序,实现如下功能:点亮每个LED灯一定的时间,然后熄灭。
重复此过程,形成流水灯效果。
代码如下:#include <reg51.h> //包含51单片机的头文件#define LED P1 //定义LED为P1端口void delay(unsigned int time) //延时函数{unsigned int i,j;for(i=0;i<time;i++)for(j=0;j<1275;j++);}void main() //主函数{while(1) //程序一直循环执行{unsigned char i=0; //定义一个变量i,用于循环控制LED灯while(i<8) //循环点亮每个LED灯{LED=~(0x01<<i); //点亮第i个LED灯delay(50000); //延时50ms(50*1275us)i++; //变量i加1,控制下一个LED灯}}}3.编译程序将程序编译为二进制文件,生成HEX文件。
流水灯的设计实验报告流水灯的设计实验报告引言:流水灯作为一种常见的电子实验装置,广泛应用于各种电子设备中。
本次实验旨在通过设计和制作一个简单的流水灯电路,来理解流水灯的工作原理和电子元件的基本使用方法。
一、实验目的本次实验的目的是通过设计和制作一个流水灯电路,来加深对流水灯工作原理和电子元件的理解,并掌握基本的电路连接和焊接技巧。
二、实验原理流水灯是一种多个LED灯按照一定的顺序依次点亮和熄灭的电子装置。
其工作原理是通过时钟信号控制LED灯的亮灭,使得LED灯在一定的时间间隔内按照指定的顺序依次亮起。
在本次实验中,我们将使用555定时器芯片作为时钟信号的发生器,并通过计数器和逻辑门电路来控制LED灯的亮灭。
三、实验材料与方法1. 实验材料:- 555定时器芯片- 74HC4017计数器芯片- 逻辑门电路芯片- LED灯- 电阻、电容等元件- 面包板、导线等实验器材2. 实验方法:- 根据电路原理图连接电子元件,注意正确连接引脚和极性。
- 使用焊接工具将电子元件固定在面包板上。
- 连接电源,注意电压和电流的安全使用。
- 调整电路参数,观察流水灯的亮灭顺序和频率。
四、实验结果与分析经过实验,我们成功设计和制作了一个流水灯电路,并且实现了预期的效果。
LED灯按照指定的顺序依次亮起,并在一定的时间间隔后熄灭,再由下一个LED灯亮起。
整个流水灯的亮灭过程形成了一个连续流动的效果,非常美观。
通过调整电路参数,我们还可以改变流水灯的亮灭顺序和频率。
例如,增加LED灯的数量,可以实现更长的流水灯效果;调整计数器芯片的工作频率,可以改变流水灯的闪烁速度。
这些参数的调整,可以根据实际需求来进行灵活设置。
五、实验心得与体会通过本次实验,我对流水灯的工作原理和电子元件的使用方法有了更深入的了解。
在实际操作中,我学会了正确连接电子元件的方法,并掌握了一定的焊接技巧。
通过不断调整电路参数,我也体验到了电子元件对电路性能的影响。
流水灯显示实验报告流水灯显示实验报告一、实验目的本实验旨在通过单片机控制LED灯的亮灭,实现流水灯的显示效果。
通过本实验,旨在巩固学生对单片机基本理论知识的理解,掌握流水灯显示的基本原理与设计方法,提高实践操作能力。
二、实验原理流水灯是一种常见的LED显示效果,通过控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔,使LED灯以一定的速度逐次点亮或熄灭,形成流水般的效果。
本实验采用单片机控制LED灯的亮灭,通过编程实现流水灯的显示。
三、实验步骤1.准备实验材料(1)单片机开发板(2)LED灯若干(3)杜邦线若干(4)面包板(5)镊子、电烙铁等工具2.搭建硬件电路(1)将LED灯按照一定的顺序连接到单片机开发板的GPIO口上。
(2)使用杜邦线将电源连接到LED灯的正极和负极。
(3)连接单片机开发板与电脑的串口。
3.编写程序(1)打开单片机开发板的编程软件,如Keil uVision。
(2)编写程序代码,实现流水灯的显示效果。
程序代码包括初始化、延时、循环点亮和熄灭LED灯等部分。
(3)将程序代码下载到单片机开发板中。
4.调试与测试(1)打开电源,观察LED灯的亮灭情况,检查是否实现了流水灯效果。
(2)调整程序代码中的延时参数,改变LED灯的亮灭速度。
(3)检查程序代码中的语法错误和逻辑错误,确保程序的正确性。
四、实验结果与分析1.实验结果通过本次实验,我们成功地实现了流水灯的显示效果。
当电源接通后,LED灯按照设定的顺序逐次点亮或熄灭,形成流水般的效果。
同时,通过调整程序代码中的延时参数,我们还可以改变LED灯的亮灭速度。
2.结果分析本次实验的成功得益于正确的实验方法和步骤。
首先,我们准确地搭建了硬件电路,确保LED灯与单片机的连接正确;其次,我们合理地编写了程序代码,实现了流水灯的显示效果;最后,我们对实验结果进行了仔细的观察和调试,确保实验结果的正确性。
通过本次实验,我们不仅提高了实践操作能力,还巩固了对单片机基本理论知识的理解。
一、实训背景随着科技的发展,电子技术已经深入到我们生活的方方面面。
作为电子技术的重要应用之一,LED灯因其色彩鲜艳、亮度高、寿命长等优点,被广泛应用于各种场合。
本次实训旨在通过制作爱心花样流水灯,掌握LED灯的控制技术,提高电子制作能力,同时培养创新意识和团队协作精神。
二、实训目标1. 熟悉LED灯的工作原理和驱动方法。
2. 掌握单片机编程技术,实现LED灯的控制。
3. 设计并制作爱心花样流水灯,使其具有动态效果。
4. 提高动手能力和问题解决能力。
三、实训内容1. 方案设计本次实训采用51单片机作为控制核心,通过编程控制LED灯的亮灭,实现爱心花样的动态效果。
具体方案如下:(1)选用红色LED灯作为显示单元,以形成爱心图案。
(2)采用定时器中断技术,实现LED灯的动态闪烁。
(3)设计程序,实现爱心图案的循环显示。
2. 电路设计根据方案设计,绘制电路原理图,主要包括以下部分:(1)单片机最小系统:包括晶振、复位电路、电源电路等。
(2)LED驱动电路:将单片机的输出信号转换为适合LED灯的驱动信号。
(3)显示电路:将LED灯按照爱心图案进行排列。
3. 程序设计利用C语言编写程序,实现以下功能:(1)初始化定时器,设置中断频率。
(2)编写中断服务程序,控制LED灯的亮灭。
(3)设计爱心图案的显示程序,实现循环显示效果。
4. 实物制作根据电路原理图,焊接电路板,安装LED灯,连接电源,调试程序。
四、实训过程1. 电路焊接按照电路原理图,将单片机、LED灯、电阻等元器件焊接在电路板上。
2. 程序编写利用Keil软件编写程序,通过串口下载到单片机中。
3. 调试通过观察LED灯的显示效果,检查程序是否存在错误。
如有问题,修改程序并重新下载。
4. 优化根据实际情况,对程序进行优化,提高显示效果。
五、实训成果通过本次实训,成功制作了一款爱心花样流水灯。
该流水灯具有以下特点:1. 色彩鲜艳,动态效果明显。
2. 控制简单,易于操作。
单片机实验报告姓名: 学号:一、 实验实现功能:1:计数器功能2:流水灯二、 具体操作:1、计数器功能数码管的动态显示。
每按一次K2键计数器加1通过数码管显示出来,计数器可以实现从0计数到9999。
2、流水灯当在计数器模式下的时候按下K3键时程序进入跑马灯模式,8个小灯轮流点亮每次只点亮一个,间隔时间为50ms 。
三、 程序流程图开始 定时器T0 设置初值,启动定时器,打开中断复位 Key2按下 中断关闭 计数器模式 计数器加1 Key3按下 流水灯模式 数码管显示数字加1 跑马灯点亮间隔50ms Key1按下中断打开四、程序#include <reg51.h>typedef unsigned char uint8;typedef unsigned int uint16; //类型定义sbit P2_1 = P2^1;sbit P2_2 = P2^2;sbit P2_3 = P2^3;sbit P2_4 = P2^4; //位声明四个数码管开关sbit Key2 = P3^2;sbit Key3 = P3^3; //位声明2个按键K2和K3sbit Ledk = P2^0 ; //LED 开关void delay(uint16 i); //延时函数声明void refresh (); // 数码管刷新函数声明void liushuideng(); //流水灯函数声明uint8 number[] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};//数码管的真值表uint8 out[4] = {0}; // 数组变量uint16 counter=0; //用作计数器的变量uint16 Time_counter=0; //用作定时器的变量void main() //主函数{TMOD = 0x01; //定时器0,工作方式一TH0 = 0xFC;TL0 = 0x18; //定时器初值使每次循环为1msTR0 = 0; //定时器0开始作ET0 = 0; // 定时器中断关EA = 0; // 关中断while(1) //计数器模式{Ledk =1 ; //led开关关out[0]=number[counter%10]; //取个位out[1]=number[counter%100/10]; //十位out[2]=number[counter%1000/100]; //百位out[3]=number[counter/1000]; //千位if (!Key2) //计数器加1{++counter; //自加out[0]=number[counter%10]; //取个位out[1]=number[counter%100/10]; //十位out[2]=number[counter%1000/100]; //百位out[3]=number[counter/1000]; //千位while(!Key2) //等待键盘抬起refresh(); //刷新数码管}refresh(); //刷新数码管if (!Key3) // 进入跑马灯模式liushuideng();}} //主函数结束/*******************延时*************/void delay(uint16 i){uint8 j; // 定义局部变量for(i;i>0;i--) //循环i*240 次for(j=240;j>0;j--);}/************数码管刷新******************/void refresh (){uint8 j;for (j=0;j<4;j++) //四次循环刷新数码管{switch(j){case 0: P2_1=1;P2_2=1;P2_3=1;P2_4=0;break;case 1: P2_1=1;P2_2=1;P2_3=0;P2_4=1;break;case 2: P2_1=1;P2_2=0;P2_3=1;P2_4=1;break;case 3: P2_1=0;P2_2=1;P2_3=1;P2_4=1;break;//每次循环只选中一个数码管default:break;}P0 = out[j]; // 位选,给数码管送值delay (20); //延时消抖}}/*************定时器的中断服务函数**************/void Timer0_Overflow() interrupt 1 //定时器0溢出中断,这个语句1ms执行一次{TH0 = 0xFC;TL0 = 0x18; //每1ms重新赋定时器初值Time_counter++; //计数,看经过了几个1ms}/***********************流水灯子函数****************************/ void liushuideng(){uint8 j = 0 ; //定义局部变量P0 = 0xff; // 小灯全关TR0 = 1; //定时器1开始计时EA = 1; //中断开放ET0 = 1; //定时器0中断开while(1){Ledk = 0 ; //打开LED开关P2 = P2|0x1E; //关掉数码管if(50 == Time_counter) //50个毫秒{P0=~(1<<j++); //控制小灯Time_counter = 0; //清零开始下一次循环定时}if (8==j) //移完8次再重新移{j=0;}}}。
第1篇一、实验背景随着科技的不断发展,电子技术已经渗透到我们生活的方方面面。
其中,LED流水灯作为一种新型照明产品,因其节能、环保、色彩丰富等特点,在装饰照明、广告宣传等领域得到了广泛应用。
为了深入了解LED流水灯的工作原理,提高我们的动手实践能力,我们设计并完成了一项创意流水灯实验。
二、实验目的1. 了解LED流水灯的工作原理。
2. 掌握LED流水灯的电路连接方法。
3. 通过创意设计,提高LED流水灯的观赏性和实用性。
三、实验原理LED流水灯是通过将多个LED灯珠串联或并联,通过控制电路的通断来实现流水效果的。
实验中,我们采用PWM(脉冲宽度调制)技术来控制LED灯的亮度,从而实现流水灯的动态效果。
四、实验器材1. LED灯珠:红、绿、蓝各50颗2. 马达:1台3. 电阻:若干4. 线路板:1块5. 电源:9V直流电源6. 剪刀、胶带等辅助工具五、实验步骤1. 设计电路图:根据LED灯珠的参数,设计出合适的电路图,确保电路连接正确。
2. 制作电路板:按照电路图,将LED灯珠、电阻、马达等元器件焊接在电路板上。
3. 连接电源:将电路板与9V直流电源连接,确保电路板供电正常。
4. 制作流水灯外壳:根据设计要求,制作流水灯外壳,确保内部电路布局合理。
5. 测试流水灯效果:接通电源,观察LED灯珠的流水效果,检查电路是否正常工作。
6. 优化设计:根据实验效果,对流水灯的设计进行优化,提高观赏性和实用性。
六、实验结果与分析1. 实验结果:经过多次测试,我们成功制作出了一款具有流水效果的LED流水灯。
在实验过程中,LED灯珠的流水效果稳定,颜色鲜艳,马达运行正常。
2. 结果分析:通过本次实验,我们掌握了LED流水灯的工作原理和电路连接方法。
在实验过程中,我们了解到PWM技术在控制LED灯亮度方面的应用,以及马达在流水灯中的驱动作用。
3. 优化建议:为了提高流水灯的观赏性和实用性,我们可以在以下几个方面进行优化:(1)增加LED灯珠的种类和数量,丰富流水灯的色彩效果。