第5章+单片机控制发光二极管

主题：单片机独立按键控制LED灯实验原理目录1. 概述2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理3. 实验步骤4. 结语1. 概述单片机在现代电子设备中起着至关重要的作用，它可以通过编程实现各种功能。

其中，控制LED灯是单片机实验中常见的任务之一。

本文将介绍单片机独立按键控制LED灯的实验原理及实验步骤，希望对初学者有所帮助。

2. 单片机独立按键控制LED灯实验原理单片机独立按键控制LED灯的实验原理主要涉及到单片机的输入输出端口及按键和LED的连接方式。

在单片机实验中，按键与单片机的输入端口相连，LED与单片机的输出端口相连。

通过按键的按下和松开来改变单片机输出端口电平，从而控制LED的亮灭。

3. 实验步骤为了完成单片机独立按键控制LED灯的实验，需要按照以下步骤进行操作：步骤一：准备材料- 单片机板- 按键- LED灯- 连线- 电源步骤二：搭建电路- 将按键与单片机的输入端口相连- 将LED与单片机的输出端口相连- 连接电源步骤三：编写程序- 使用相应的单片机开发软件编写程序- 程序中需要包括按键状态检测和LED控制的部分步骤四：烧录程序- 将编写好的程序烧录到单片机中步骤五：运行实验- 按下按键，观察LED的亮灭情况- 确保按键可以正确控制LED的亮灭4. 结语通过上述实验步骤，我们可以实现单片机独立按键控制LED灯的功能。

这个实验不仅可以帮助学习者了解单片机的输入输出端口控制，还可以培养动手能力和程序设计能力。

希望本文对单片机实验初学者有所帮助，谢谢阅读！实验步骤在进行单片机独立按键控制LED灯实验时，需要按照一定的步骤进行操作，以确保实验能够顺利进行并取得预期的效果。

下面将详细介绍实验步骤，帮助读者更好地理解和掌握这一实验过程。

1. 准备材料在进行单片机独立按键控制LED灯实验前，首先需要准备相应的材料。

这些材料包括单片机板、按键、LED灯、连线和电源。

在选择单片机板时，需要根据具体的实验需求来确定，常见的有51单片机、Arduino等，不同的单片机板具有不同的特性和使用方法，因此需要根据实验要求来选择适合的单片机板。

单片机控制发光二极管实验报告发光二极管广东石油化工学院单片机实验一实验报告实验报告实验一发光二极管实验学院: 电信学院专业:班级学生学号：实验时间一、实验目的1、掌握AT89C51 单片机IO 口的输入输出。

2、掌握用查表方式实现AT89C51 单片机IO 口的控制。

3、练习单片机简单延时子程序的编写。

4、熟练运用Proteus 设计、仿真AT89C51 系统。

二、实验内容1、编写延时子程序，延时时间为0.1S。

代码：void delay(){int i, j;for (i = 0; i 100; i++)for (j = 0; j 125; j++);}2、见图一。

通过AT89C51 单片机控制8 个发光二极管发光，实现亮点以由上到下循环移动，间隔时间为0.1S。

代码：#includereg51.h#includeintrins.hvoid delay(){int i, j;for(i = 0; i 100; i++)for(j = 0; j 125; j++);}void main(){P1 = 0xFE;while(1){P1 (转载于: 写论文网:单片机控制发光二极管实验报告)= _crol_(P1,1);delay();}}运行结果截图：图一3、见图一。

通过AT89C51 单片机控制8 个发光二极管发光，循环实现亮点由上到下移动1 次(间隔时间为0.2S)，由下到上移动1 次(间隔时间为0.2S)，闪烁1 次（即先全亮0.1S,再全灭0.1S）。

代码：#includereg51.h#define uchar unsigned char#define uint unsigned intvoid delay(){uint i, j;for (i = 0; i 100; i++){for (j = 0; j 128; j++){//delay 100ms, do nothing.}}}void shangXia(){uchar k;P1 = 0xFE;for (k = 0; k 8; k++){delay();P1 = _crol_(P1,1);}}void xiaShang(){uchar k;P1 = 0x7F;for (k = 0; k 8; k++){delay();P1 = _crol_(P1,-1);}}void main(){while(1){shangXia();xiaShang();}}截图与题一相同，增加由下至上。

成绩实验名称：单片机系统简单扩展实验
一、实验目的
1、了解单片机系统的扩展方法
2、熟悉8255A在单片机系统扩中的使用方法。

3、熟悉仿真软件Proteus以及编程软件Keil的使用。

二、实验仪器
三、实验内容
四、实验原理
实验报告
五、实验步骤
步骤：
1、根据给定的实验要求，分析实验的目的以及实验要求。

2、通过计算机仿真软件Proteus，根据实验目的设计电路，并且绘制电路原理图。

3、根据自己设计的电路，编写控制程序。

4、调试所编写的控制程序，直至程序没有语法及语意错误，可以通过编译。

5、将所编写的无错误的程序下载至仿真软件，并进行调试，根据仿真结果修改程序。

6、重复上一步骤，知道仿真效果达到实验要求，即可完成。

六、实验程序
#include <reg51.h>
#include<absacc.h>。

单片机控制发光二极管的原理以单片机控制发光二极管的原理为标题，我们来探讨一下这个过程的具体内容。

一、引言发光二极管（LED）是一种常见的电子元件，可以将电能转化为光能，广泛应用于指示灯、显示屏等领域。

而单片机（MCU）作为一种集成电路，具有处理和控制数据的能力，可以通过控制电流的方式来控制LED的亮暗。

本文将介绍单片机控制发光二极管的原理。

二、发光二极管的基本原理发光二极管是一种半导体器件，由两个不同材料的P型和N型半导体材料构成。

当正向电压施加在LED的两端时，电流会从P区域流过N区域，导致电子与空穴复合并释放能量，从而产生光。

不同材料的能隙决定了LED发出的光的颜色。

单片机可以通过控制IO口的输出电平来控制发光二极管的亮暗。

以控制LED为例，首先需要将LED的正极连接到单片机的一个IO口，将LED的负极连接到单片机的地线。

然后，通过控制IO口的输出电平，即可控制LED的亮灭。

当IO口输出高电平时，LED的正极接收到高电压，形成正向偏置，电流从P区域流向N区域，LED发光。

当IO口输出低电平时，LED的正极接收到低电压，形成反向偏置，电流无法流过LED，LED不发光。

四、控制LED的亮度除了控制LED的亮灭外，单片机还可以通过改变IO口输出电平的方式来控制LED的亮度。

LED的亮度与通过它的电流大小有关，而电流的大小可以通过控制IO口输出电平的高低来实现。

在单片机中，可以通过PWM（脉宽调制）技术来实现LED的亮度调节。

PWM技术是通过调整IO口的高电平和低电平的时间比例来控制电流的大小，从而控制LED的亮度。

通过改变脉冲的占空比，即高电平的时间与一个周期的比例，可以改变LED的亮度。

五、应用举例单片机控制发光二极管的原理在实际应用中有着广泛的应用。

例如，在智能家居系统中，可以利用单片机来控制LED灯的亮暗，实现灯光的调节和变换。

在电子表格中，可以使用单片机控制LED显示屏的亮度和显示内容，实现数字的显示。

单片机控制led灯点亮原理单片机控制LED灯点亮原理：LED（Light Emitting Diode）是一种化学特性非常稳定，发光效率较高的半导体器件。

而单片机则是一种数字电路系统，具有处理器、内存、输入输出等功能。

在这样的基础上，我们可以很容易地利用单片机控制LED灯的点亮。

步骤：1. 准备工作：选择合适的单片机芯片、开发板和电路元件。

将电路元件进行布线连接，准备编写程序和烧录到单片机设备中。

2. 了解LED工作原理：LED 的灯香大致分为正极和负极，通电之后，电子会沿着半导体通道运动，此时会放出一种能量，这种能量就是光。

3. 控制流程：编写单片机程序，利用单片机内部的IO口操控电路。

首先需要使IO口的电平输出为高电平，这样就可以提供足够的电压以让LED灯点亮。

4. 将程序烧录到单片机中：通过编程软件将程序烧录到单片机中，这样程序就会自动运行，并且可以控制LED灯的点亮和灭。

5. 测试单片机功能：通过手动控制单片机的IO口电平，可以检测电路和单片机是否正常运行。

如果一切正常，那么LED灯就可以顺利地被控制点亮。

需要注意的是，控制LED灯点亮并不是只需要上述步骤就可以完成的。

我们还需要加入适当的电阻，限制LED的电流，以防止LED损坏。

此外，还需要在程序中添加控制语句，实现闪烁、呼吸等效果。

除此之外，由于不同的单片机芯片和开发板的差异，控制LED灯点亮的具体实现方法也有所不同。

总而言之，单片机控制LED灯点亮是一种基础的数字电路系统应用。

通过学习上述步骤，掌握基础的控制流程，可以更深入地了解数字电路的工作原理和实现方法，并且为日后的数字电路应用打下基础。

一、用单片机控制发光二极管图1为单片机控制发光二极管的实验电路图。

图中用P1口作为输出端，P1口的P1.0～P1.7引脚分别接了8个LED。

实例1：用单片机控制LED闪烁发光源程序如下：MAIN：SETB P1.0LCALL DELAYCLR P1.0LCALL DELAYLJMP MAINDELAY：MOV R7，#250D1：MOV R6，#250D2：DJNZ R6，D2DJNZ R7，D1RETEND程序说明：1、SETB P1.0：将P1.0口置“1”，既让P1.0输出高电平，让LED 熄灭。

2、LCALL DELAY：LCALL称为子程序调用指令，指令后面的参数DELAY是一个标号，用于标识第6行程序，执行LCALL指令时，程序转到LCALL后面的标号所指示的程序行处执行，如果执行指令过程中遇到RET指令，则程序就返回到LCALL指令下面的一条指令继续执行。

3、CLR P1.0：将P1.0口置“0”，既让P1.0输出低电平，让LED 亮。

4、LCALL DELAY：调用延时子程序DELAY。

5、LJMP MAIN：跳转到第1条指令处执行第1条指令。

6、第6～10条指令是一段延时子程序，子程序只能在被调用时运行，并有固定的结束指令RET。

7、END：不是S51单片机的指令，不会产生单片机可执行的代码，而是用于告诉汇编软件“程序到此结束”，这类用于汇编软件控制的指令称为“伪指令”。

延时程序说明：1、程序中的R6、R7代表工作寄存器的单元，用来暂时存放一些数据。

2、MOV指令的含义是传递数据。

指令“MOV R7，#250”的含义是：将数据250送到R7中。

250前面的“#”号表示250是一个数，而不是一个地址，“#”号后面的数称为立即数。

3、DJNZ指令后面有两个符号，一个是R6，一个是D2。

R6是寄存器，D2是标号。

DJNZ指令的执行过程是：将其后面第一个参数中的值减1，然后看这个值是否等于0，如果等于0，往下执行，如果不等于0，则转移到第二个参数所指定的位置去执行，这里是转移到由D2所标识的这条语句去执行。

单片机原理及应用题目基于单片机控制发光二极管院（系）信息工程学院专业班级学生姓名学号设计地点指导教师目录1 综述 (4)1.1基于单片机控制发光二极管的过去发展。

(4)1.2基于单片机控制发光二极管的现在发展。

(4)1.3基于单片机控制发光二极管的未来发展。

(4)1.4基于单片机控制发光二极管的国内发展 (7)1.5基于单片机控制发光二极管的国外发展 (8)2 搭建平台 (10)2.1概述 (10)2.2 Proteus (11)2.3 Keil (12)2.4 STC_ISP (13)3 硬件技术介绍 (14)3.1系统总体设计 (14)3.2最小系统电路图设计 (15)3.3按键电路设计 (15)3.4 LCD电路设计 (17)4 功能实现 (18)4.1整体仿真电路图 (18)4.2 流程图 (18)4.3 源程序 (19)5 测试结果及分析 (26)5.1硬件测试 (26)5.2软件测试 (26)5.3实验截图 (27)5.4焊接中的问题 (27)*致谢 (28)*参考文献 (28)1 综述1.1基于单片机控制发光二极管的过去发展。

1971年intel公司研制出世界上第一个4位微处理器；Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理芯片Intel4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。

由此单片机器件的发展过程：1976年，Intel推出MCS-48系类单片机，1980年Intel公司推出了性能较完善的MCS-51系列单片机，直到1982年Intel推出了微控制器化阶段的MCS-96系类单片机。

1.2基于单片机控制发光二极管的现在发展。

处于对低功耗的普遍需求，目前各大厂商推出的各类单片机产品都采用了CHMOS工艺，随着集成电路技术的快速发展，很多单片机生产厂家充分考虑到用户的需求，将一些常用的功能部件，如A/D、D/A、PWM以及LCD驱动器等集成到芯片内部，尽量做到单片化。

单片机控制发光二极管的原理单片机控制发光二极管是一种常见的电子控制应用。

发光二极管（LED）是一种能将电能转化为可见光的电子元件，具有很高的光效和节能的特点。

单片机可以通过控制不同的信号，让LED以不同的亮度和颜色发光，实现各种应用。

下面将从硬件连接和软件编程两个方面详细介绍单片机控制LED的原理。

首先，我们先了解一下硬件连接原理。

单片机与LED的连接通常采用驱动电路和输入输出引脚实现。

驱动电路除了单片机外还包括功率驱动芯片、电阻、电容等元件。

单片机的输出引脚通过驱动电路提供足够的电流，从而控制LED的亮度。

输入引脚则接收外部信号，触发控制LED的开关。

在软件编程方面，单片机控制LED通常涉及到以下几个方面。

首先是引脚设置。

通过单片机提供的编程语言，我们可以设置LED 所连接的引脚的工作模式，包括输入和输出模式。

在控制LED发光时，需要将相应的引脚设置为输出模式。

其次是控制信号的产生。

单片机通过产生不同的控制信号，来控制LED的亮度和颜色。

可以通过调整信号的高低电平、持续时间和频率等参数来实现不同的控制效果。

常见的控制信号包括PWM信号、数字信号和模拟信号等。

再次是信号处理。

单片机会对输入信号进行处理，以判断何时触发LED的发光。

通过采集外部信号并与预设条件进行比较，可以实现LED的自动控制和亮度调节等功能。

这可以通过单片机内部的比较器、计数器和状态机等功能单元来实现。

最后是输出控制。

单片机控制LED发光的最终目的是输出特定的电平信号，以驱动LED发光。

通过设置输出引脚的电平，可以实现LED 的开关和亮度调节。

此外，还可以通过控制多个LED的状态和亮灭时间等参数，实现更加复杂的应用，如LED显示屏、灯光效果等。

综上所述，单片机控制发光二极管的原理包括硬件连接和软件编程两个方面。

通过合理设置引脚、产生控制信号、进行信号处理和输出控制，可以实现LED的各种发光效果。

这为我们设计和制作各种电子产品和嵌入式系统提供了强大的支持和灵活性。

单片机实现发光二极管的循环点亮控制LT一、设计题目用8031单片机实现发光二极管的循环点亮控制。

采用3个按键分别控制发光二极管的启动、停止及每个灯点亮的时间的更换，定时时间有软件控制。

二、设计内容与要求用8031单片机控制8个发光二极管循环点亮。

要求用按键控制点亮时间（如每个灯点亮0.5秒或者1秒等，各灯点亮时间相同）。

按启动键开始循环点亮；按停止键后停止。

三、设计目的意义1、掌握单片机系统中扩展简单I/O接口的方法。

2、掌握单片机的硬件接口电路、8031单片机的内部结构及其编程方法。

3、掌握单片机的最小系统的设计。

4、掌握电路板的设计与制作。

5、了解程序编写与调试的方法和技巧。

6、综合掌握所学的单片机指令系统和硬件接口电路知识，进行简单的最小系统开发。

四、系统硬件电路图系统硬件图(图1)包括单片机最小系统（复位电路、晶振电路和相关的控制信号）、外电路接通显示部分、及电源显示部分。

设计硬件电路图时，其基本思想：先通过万能板搭建试验平台，将编好的程序下载到51中，等可以达到预期要求后，最后在PROTEL中设计原理图与PCB，做出电路板。

图1 系统硬件图五、程序流程图与源程序5.1流程图5.2源程序5.2.1程序设计思想单片机通入电源后，一直让单片机对8031的P1和P3口进行采集，将8031的P3口开关信号送入8031，以控制流水灯的亮灭及时间。

5.2.2源程序清单#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit KEY1 = P3^2;sbit KEY2 = P3^3;sbit KEY3 = P3^4;uchar Count = 0,i,k;uchar code table[8] = {0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void Delay(uint del){uint i,j;for(i=0; i<del; i++)for(j=0; j<1827; j++);}void Time0_Init(){TMOD = 0x01;TH0 = 0x4c;TL0 = 0x00;TR0 = 1;IE=0x82;}void Time0_Int() interrupt 1{TH0 = 0x4c;TL0 = 0x00;Count++;}void Outside1_Init(void){IT0 = 1;EX0=1;EA=1;}void Outside1_Int(void) interrupt 0 {EX0 = 0;Delay(3);if(KEY1 == 0){while(1){P0 = table[k];if(KEY2==0){break;}}}Delay(30);EX0 = 1;}void Main(void){uint i = 0,j=0;Time0_Init();Outside1_Init();while(1){ for(i=0;i<8;i++){P0 = table[i];k=i;if(KEY3 == 0){Delay(1);if(KEY3== 0) {j++;}Delay(50);}if(j%2==1){while(1){if(Count == 20){Count = 0;break;}}}else{while(1){if(Count == 10){Count = 0;break;}}}}}}六、系统功能分析与说明6.1系统主要组成部分（1）单片机的最小系统部分包括晶振电路、复位电路、主电源引脚Vss和Vcc、控制引脚/EA。

实验二：发光二极管
一、实验目的：
1、实现第一个发光二极管不停闪烁的功能。

2、先进行实验板上的LED1管脚定义：sbit led1=P1^0;//P1^0是我所购买的单片机实验板上的LED1管脚。

用led1代替管脚来控制工作，为了方便。

3、通过for循环控制闪烁。

二、实验原理
当P1^0端为低电平时，发光二极管工作，点亮。

当P1^0端为高电平时，发光二极管不工作，熄灭。

三、实验原理图
四、程序框图
五、实验源程序
#include <reg52.h>
sbit led1=P1^0;
unsigned int a;
void main()
{
while(1)
{
led1=0;
for(a=0;a<50000;a++);
led1=1;
for(a=0;a<50000;a++);
}
}
六、实验总结
在实验过程中，主要问题是在闪烁的问题上，需要了解for循环的作用。

第05章 单片机定时计数器 习题解答一、 填空题1.1. MCS-51单片机中有单片机中有 2 2 个 16 16 位的定时器位的定时器//计数器。

器。

2.2. 定时器定时器//计数器T0可以工作于方式可以工作于方式 0、1、2、3 3 。

3.3. 方式0为 13 位定时器位定时器//计数器。

计数器。

4.4. 若系统晶振频率为12MHz ，则T0工作于定时方式1时最多可以定时 65536 65536 µs。

µs。

5.5. 欲对300个外部事件计数，可以选用定时器个外部事件计数，可以选用定时器//计数器T1的模式的模式 0 0 或模或模式 1 。

6.6. TMOD 中的M1M0= 11时，定时器工作于方式时，定时器工作于方式 3 3。

7.7. 若系统晶振频率为6MHz 6MHz，则定时器可以实现的最小定时时间为，则定时器可以实现的最小定时时间为，则定时器可以实现的最小定时时间为 2 2 µs。

8.8. MCS-51单片机工作于定时状态时，计数脉冲来自单片机内部的机器周期 。

9.9. MCS-51单片机工作于计数状态时，计数脉冲来自单片机工作于计数状态时，计数脉冲来自 单片机外部事件单片机外部事件单片机外部事件 。

10.10. 当GATE=0时，时， 则当软件控制位则当软件控制位TR0TR0＝＝1时 启动T0开始工作。

开始工作。

二、 简答题1.1.定时器定时器定时器//计数器T0和T1各有几种工作方式？简述每种工作方式的特点。

如何控制定时器/计数器的工作方式？计数器的工作方式？答：答：T0T0可以工作于方式0，1，2，3；T1可以工作于方式0，1，2方式0：是13位定时位定时//计数器，由TLX 的低5位（位（TLX TLX 的高3位未用）和THX 高8位组成。

成。

方式1：TLX 和THX 组成16位定时位定时//计数器。

计数器。

方式2：方式2为自动重装初值的8位定时位定时//计数器。

用单片机控制一个LED摘要：本文介绍了如何使用单片机来控制LED，并实现不同亮度的灯光效果。

首先，介绍了单片机的基本概念和控制电路的组成要素。

然后，分析了LED的工作原理和控制方法。

最后，通过实验验证了单片机控制LED的可行性和应用价值。

关键词：单片机，LED，控制电路，亮度调节正文：一、引言LED作为一种新型的光源，以其高效、低耗、寿命长等优点，得到了广泛应用。

而单片机作为一种微型电子系统，在控制电路中的应用也越来越广泛。

本文旨在介绍如何使用单片机来控制LED，并实现不同亮度的灯光效果。

二、单片机控制电路的基本组成要素单片机控制电路一般由单片机、外部存储器、输入输出接口、时钟电路和电源等组成要素构成。

其中，单片机是控制电路的核心部件，负责实现对各种输入输出设备的控制。

外部存储器则用于存储程序和数据，输入输出接口则负责控制单片机和外部设备之间的数据传输，时钟电路则提供单片机的时钟信号，电源则保证整个控制电路的正常工作。

三、LED的工作原理和控制方法LED，即发光二极管，它是一种半导体元件，通过在其PN结上加正向电压，使其发光。

LED一般分为彩色和单色两种，其中，单色LED只能发射单一颜色的光，而彩色LED则可以发射多种不同颜色的光。

控制LED的亮度一般有两种方法，一种是改变其工作电压，另一种则是改变其工作电流。

在单片机控制LED时，通常采用后一种方法，即通过改变LED所接的电流大小来实现亮度的调节。

四、实验验证为了验证单片机控制LED的可行性和应用价值，我们进行了一组实验。

具体步骤如下：1.将三个LED分别连接到单片机的PD0、PD1、PD2引脚上，并通过限流电阻限制电流大小。

2.使用Keil C51编译器编写程序，通过PWM方式来实现对LED亮度的调节。

3.将编译好的程序下载到单片机中，并将单片机连接到电源和电脑。

4.启动程序，通过电脑上的串口发送不同的调光命令，来实现对LED亮度的不同调节。