单片机节日彩灯控制器设计彩灯控制器

邯郸学院课程设计报告课程名称单片机题目节日彩灯控制器的设计学生学生学生学生指导教师年级专业二级学院邯郸学院2015年 1 月 5 日邯郸学院《单片机》课程设计任务书摘要节日彩灯是生活中常常的装饰物品，是我国普遍流行的传统的民间的综合工艺品。

彩灯艺术也是灯的综合性的装饰艺术。

在当今社会里，彩灯已经成为我们生活当中的一部分，能给我们带来视觉上的享受，还能美化我们的生活。

彩灯控制器主要是通过产生有规律变化的脉冲信号来实现彩灯的各种变化，他集中的应用了单片机、LED、自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。

本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现才在开启时满足不一样的闪亮方法及方式。

按K1—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。

K2—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。

K3—上，按此键则灯由上向下流动。

K4—下，按此键则灯由下向上流动。

按K5—从亮到暗到亮循环。

通过按键能方便使用者选择不一样的亮法。

并用仿真软件进行仿真按不同的方式点亮LED。

还有就是这节日彩灯的制作成本低、精确度高、装调容易，为节日增添气氛，具一定的市场价值，因此制作了此节日彩灯。

关键词：节日彩灯；单片机；LED；设计；仿真目录摘要 (3)一、概述 (5)二、任务要求 (5)三、硬件电路设计与分析 (5)1.AT89C51单片机 (5)1.1 AT89C51结构 (5)1．2 AT89S51引脚描述 (6)2.键盘设计 (8)3.定时器与复位模块 (8)3.1时钟电路 (8)3.2复位电路 (9)四、软件设计与论证 (10)五、功能仿真实现 (11)七、心得体会 (14)八、参考文献 (15)附录 (15)一、概述19世纪兴起的单片机以其先天的便捷、稳定的优点在现代电子技术电路中占有越来越重要的地位。

又有数字电路与模拟电路相比有显而易见的稳定性。

近年来，数字电路又有了巨大的发展。

51单片机彩灯控制器的设计一、设计目的单片机彩灯控制器是一种能够通过控制程序实现RGBLED灯光颜色和亮度变化的设备。

其设计目的是实现LED的多彩灯光效果，丰富室内环境，提高生活品质。

二、硬件设计1.单片机选择在设计彩灯控制器时，我们选择了常用的8051单片机作为控制芯片。

8051单片机拥有丰富的外设资源，易于编程控制，并且具有较高的稳定性和可靠性。

2.RGBLEDRGBLED是一种由红、绿和蓝三个LED灯组成的组合灯，可以通过控制不同颜色的LED来实现丰富多彩的灯光效果。

在设计中，我们选用了高亮度的RGBLED，以确保灯光效果的良好。

3.驱动电路为了驱动RGBLED，我们设计了一套驱动电路，其中包括三个恒流驱动电路和三个PWM调光电路。

恒流驱动电路可以确保LED的电流稳定，而PWM调光电路可以实现LED的亮度调节。

4.控制电路控制电路主要由单片机、按键、显示屏等组成。

通过单片机控制按键输入，并根据用户需求调整LED的颜色和亮度。

同时，显示屏可以实时显示LED的参数信息，方便用户操作。

5.电源彩灯控制器的电源一般采用直流5V供电，可以通过USB接口或者外部电源适配器来供电，以满足不同环境下的使用需求。

三、软件设计1.系统架构我们将彩灯控制器的软件设计分为三个模块：按键输入模块、LED控制模块和显示模块。

按键输入模块负责接收用户的按键输入，LED控制模块根据用户输入控制LED的颜色和亮度，显示模块实时显示LED的参数信息。

2.按键输入模块按键输入模块主要负责检测用户按键的状态，并根据按键的状态进行相应的处理。

例如，当用户按下“颜色+/颜色-”按键时，按键输入模块会向LED控制模块发送指令，控制LED颜色的变化。

3.LED控制模块LED控制模块负责控制RGBLED的颜色和亮度。

当接收到按键输入模块发送的指令时，LED控制模块会根据指令调节LED的PWM值，实现LED 颜色的变化和亮度的调节。

4.显示模块显示模块通过显示屏实时显示LED的参数信息，包括LED的颜色、亮度等参数。

摘要随着微电子技术的发展，人民的生活水平不断提高，人们对周围环境的美化和照明已不仅限于单调的白炽灯，彩灯已成为时尚的潮流。

彩灯控制器的实用价值在日常生产实践日常生活中的作用也日益突出。

基于各种器件的彩灯也都出现，单片机因其价格低廉，使用方便，控制简单而成为控制彩灯的主要器件。

目前市场上更多用全硬件电路实现，电路结构复杂，结构单一，一旦制成成品就只能按固定模式，不能根据不同场合，不同时段调节亮度时间，模式和闪烁频率等动态参数，而且一些电路存在芯片过多，电路复杂，功率损耗大，亮灯样式单调缺乏可操作性等缺点，设计一种新型彩灯已迫不及待。

近年来，彩灯对于美化、亮化城市有着不可轻视的重要作用。

因此作为城市装饰的彩灯需求量越来越大，对与彩灯的技术和花样也越来越高。

目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现，存在电路结构复杂、功能单一等局限性，因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

本文介绍了一种简易LED彩灯控制系统的软硬件设计过程，以STC-89C51单片机作为主控核心与辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。

本系统具有电路结构简单、操作容易、硬件少、成本低等特点。

关键词：LED彩灯 STC-89C51单片机彩灯控制器前言现在这个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智能控制领域，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。

目前，一个学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。

学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，本文是作者用自制了一款简易的流水灯，重点8贡献。

随着人们生活环境的不断改善和变化，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单等特点而得到广泛应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。

1 任务及要求1.1 设计任务1. 设计一个基于单片机的节日彩灯控制器。

2. 设计出硬件电路；3. 设计出软件编程方法，并写出源代码；4. 用PROTEUS进行仿真；1.2 设计要求1．用C语言或汇编语言编实现程序设计。

2．利用查表，中断等方式实现目的。

3．系统的各各功能模块要清楚，有序。

4．程序运行时有友好的用户界面2 设计思想2.1 硬件设计思想节日彩灯控制器是利用将单片机的CPU、RAM、ROM、定时器/计数器及输入/输出（I/O）接口电路集成在一块集成电路芯片上的特点。

通过其与发光二极管及驱动电路的连接，从而构成一个完整的硬件电路。

然后通过对单片机的ROM进行编程，实现对彩灯闪烁的控制。

2.2 软件设计思想通过编程改变P1口的状态，从而改变彩灯的闪烁。

本程序主要可分为主程序模块，比较模块LOOP0、LOOP1、LOOP2、LOOP3、LOOP4、LOOP5和状态显示程序模块k1_light、k2_light、k3_light、k4_light延时程序模块del10ms 等模块。

其中延时时间t1 = T×20×248；t1 = T×C3H×FFH；T为单片机的机器周期3 电路原理与电路图3.1 电路原理以AT-89C52单片机作为主控核心，与按键、电阻等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制，材料有单片机AT89C52、多色发光二极管LED、电阻RES。

3.2 电路原理图4 流程图与算法描述4.1 流程图图4-1 主程序流程图4.2 算法描述本程序主要可分为主程序模块，比较模块，状态显示程序模块和延时程序模块。

比较模块LOOP0、LOOP1、LOOP2、LOOP3、LOOP4、LOOP5。

状态显示程序模块k1_light、k2_light、k3_light、k4_light延时程序模块del10ms等模块。

5程序清单org 0000hljmp startorg 0003hljmp ext1org 0020hstart: mov r0, #0ffh ; 对r0赋值,r0为所设标志位 setb ea ; 开中断setb ex0 ; 允许外部中断0申请中断setb it0 ; 外部中断0为跳变方式触发 mov sp, #70h ; 设置中断loop0: cjne r0, #0ffh, loop1 ; r0不为ff, 转到loop1ajmp main_light ; 否则执行左右流水灯loop1: cjne r0, #01h, loop2 ; r0不为01, 转到loop2ajmp k1_light ; 否则执行左向流水灯loop2: cjne r0, #02h, loop3 ; r0不为02, 转到loop3ajmp K2_light ; 否则执行右向流水灯loop3: cjne r0, #03h, loop4 ; r0不为03, 转到loop4ajmp k3_light ; 否则执行双亮点向中间移动loop4: cjne r0, #04h, loop5 ; r0不为04, 转到loop5ajmp k4_light ; 否则执行双亮点向两边移动loop5: ajmp loop0 ; 返回重新查询ext1: clr ea ; 关中断push accpush pswmov a, p1 ; 读入键值anl a, #0fh ; 屏蔽高四位mov 30h, a ; 键状态存入30hlcall del10msmov a, p1 ; 再次读入键值anl a, #0fhcjne a, 30h, pass ; 两次键值不同,是抖动,退出中断ajmp k1_check ; 如果相等,进行键识别k1_check: cjne a, #0eh, k2_check ; 不是k1, 判断是不是k2mov r0, #01h ; 是k1, 置标志为01ajmp passk2_check: cjne a, #0dh, k3_check ; 不是k2, 判断是不是k3mov r0, #02h ; 是k2, 置标志为02ajmp passk3_check: cjne a, #0bh, k4_check ; 不是k3, 判断是不是k4mov r0, #03h ; 是k3, 置标志为03ajmp passk4_check: cjne a, #07h, pass ; 不是k4, 退出中断mov r0, #04h ; 是k4, 置标志为04ajmp passpass: pop psw ; 现场恢复pop accsetb ea ; 开中断reti ; 中断返回main_light: mov r7, #08h ; 左右流水灯程序mov r6, #06hmov a, #0fehl_loop: mov r1, a ; r1保存现在亮点位置,做样式变换时从该处开始mov p0, alcall del100msrl adjnz r7, l_loopmov a, #0bfhr_loop: mov r1, amov p0, alcall del100msrr adjnz r6, r_loopajmp loop0k1_light: mov r1, a ; 左向流水灯mov p0, alcall del100msrl amov r1, aajmp loop0k2_light: mov r1, a ; 右向流水灯mov p0, alcall del100msrr amov r1, aajmp loop0k3_light: mov p0, #07eh ; 双亮点向中间移 lcall del100msmov p0, #0bdhlcall del100msmov p0, #0dbhlcall del100msmov p0, #0e7hlcall del100msajmp loop0k4_light: mov p0, #0e7h ; 双亮点向两边移lcall del100msmov p0, #0dbhlcall del100msmov p0, #0bdhlcall del100msmov p0, #07ehlcall del100msajmp loop0del10ms: ; 10ms延时子程序(12M) mov r5, #20temp1: mov r4, #248djnz r4, $djnz r5, temp1retdel100ms: mov r3, #0c3h ;100.036mstemp2: mov r2, #0ffh ;511usdjnz r2, $djnz r3, temp2retend6仿真结果图 6.1 从上到下闪烁图 6.2 从下到上闪烁图 6.3 上下同时闪烁7 设计总结7.1 设计体会通过这次的设计使我认识到我对单片机方面的知识太重要了，对于书本上的很多知识还不够熟悉，有很多我们需要掌握的知识还没掌握，我会在以后的学习生活中弥补我所缺少的知识。

单片机课程设计--节日彩灯控制器的设计荆楚理工学院课程设计成果学院:电子信息工程学院班级:11电气工程及其自动化1班学生姓名:刘诗权学号: 2011401020127设计地点（单位）：D1302设计题目: 节日彩灯控制器的设计完成日期： 2014 年 1 月3日指导教师评语:______________________________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ ____________成绩(五级记分制):____________________教师签名:_____________________目录1 摘要 (1)2 系统简介 (2)2.1 总体设计方案说明 (2)2.2 单片机系统组成方框图 (2)2.3 AT89S51单片机介绍 (2)3 系统设计 (4)3.1 系统总体设计 (4)3.2 硬件电路设计 (5)3.3 软件设计 (7)4 实验结果与讨论 (11)5 结论 (12)6 参考文献 (12)7附录 (13)1 摘要随着科技的发展，节日彩灯已经作为节日的一个重要部分越来越丰富多彩了，同时它作为节日的一部分给我们的生活带来了许多美好。

本文分析了彩灯四种不同亮法的原理，基于汇编语言设计了一种按键控制的可以有四种不同亮法的彩灯，当按下第一个键的时候彩灯从上到下亮，按下第二个键时候彩灯从下到上亮，第三个键彩灯从中间到两边亮，第四个彩灯从两边到中间亮。

基于单片机的彩灯控制器设计一、引言彩灯是一种可以调节颜色和亮度的灯光装置，被广泛应用于舞台灯光效果、建筑物装饰、商业广告、节日庆典等场合。

传统的彩灯控制器往往依赖于传感器和模拟电路实现，无法快速调节灯光效果，操作不方便。

为了实现更加灵活、方便的彩灯控制，本文将设计一款基于单片机的彩灯控制器。

二、系统设计本彩灯控制器系统设计基于单片机，通过单片机控制器实现对灯光的调节和控制。

系统硬件主要由单片机、彩灯模块、按键开关、显示模块和电源构成，软件主要由单片机程序编写实现。

1.单片机选择单片机是整个系统的核心控制器，选择合适的单片机至关重要。

根据给定的设计要求，选取具有较强处理能力和丰富外设接口的单片机。

一般来说，常用的51系列单片机和STM32系列单片机具备较好的性能和扩展能力。

2.彩灯模块设计彩灯模块是实现灯光调节的核心部分，可以使用RGBLED灯珠或者是WS2812灯带等灯光模块。

通过控制彩灯模块的亮度和色彩来实现不同的灯光效果。

3.按键开关设计通过按键开关来切换不同的灯光模式，实现系统的开关和功能选择。

可以设计多个按键开关，分别对应不同的灯光模式，通过按下不同的按键实现灯光模式的切换。

4.显示模块设计为了方便用户了解灯光的当前状态和模式选择，可以使用OLED显示模块或者数码管显示模块来实现数据的显示。

5.电源设计由于彩灯模块通常需要较高的驱动电流，所以需要提供稳定的电源。

可以采用电池供电或者是AC-DC转换器等方式，确保系统稳定运行。

三、系统实现1.程序设计通过单片机编程实现对彩灯的控制和灯光模式的切换。

根据不同的按键输入，设置对应的灯光参数和模式，通过单片机的I/O接口控制彩灯模块的亮度和色彩。

2.硬件连接按照设计要求，将单片机、彩灯模块、按键开关、显示模块和电源连接起来。

通过对应的引脚和接口进行连接，确保系统正常运行。

四、总结本文设计了一款基于单片机的彩灯控制器，通过单片机编程实现对彩灯的控制和灯光模式的切换。

湖北文理学院理工学院课程单片机课程设计题目节日彩灯控制器设计专业通信工程姓名学号姓名学号姓名学号2015.6一、任务以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器。

二、设计要求以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器，要求有四个控制按键：●K1—开始，按此键则灯开始流动（两翼展开）。

●K2—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。

●K3—上，按此键则灯由上向下流动。

●K4—下，按此键则灯由下向上流动。

第1章绪论彩灯是我国普遍流行的传统的民间的综合性的工艺品。

彩灯艺术也就是灯的综合性的装饰艺术。

新中国成立后，彩灯艺术得到了更大的发展，特别是随着我国科学技术的发展，彩灯艺术更是花样翻新，奇招频出。

而随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多节日的气氛里可以看到彩色霓虹灯，这种LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用。

其将电子、建筑、机械、遥控、声学、光导纤维等新技术、新工艺用于彩灯的设计制作，把形、色、光、声、动相结合，思想性、知识性、趣味性、艺术性相统一。

在当今的社会里，彩灯已经成为我们生活的一部分，能给我们带来视觉上的享受还能美化我们的生活。

1 LED彩灯控制器概述新型LED彩灯系统包括两大部分，即LED彩灯控制器（89C51主控模块）和LED彩灯管（管内LED板模块）。

彩灯控制器是主控模块，具有按键、显示等功能，并利用89C51的P口输出控制信号；彩灯管是受控模块，上面焊有三色LED彩灯和信号驱动芯片，模块置于LED的透明管内。

该LED彩灯控制器是一种基于STC89C51单片机的彩灯控制器，实现对LED彩灯的控制。

其以STC89C51单片机作为主控核心，与键盘、显示、驱动等模块组成核心主控制模块。

如果稍微改动控制电路，就可以改变电路的不同工作状态，控制彩灯变幻出不同的闪烁效果。

2 LED彩灯控制技术状况彩灯控制电路是由单元模块电路组合而成的，主要以STC89C51单片机为控制中心，并与按键控制电路、时钟电路、复位电路在直流稳压电路的相互作用下进而控制彩灯亮灭的顺序，从而实现多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环。

单片机节日彩灯控制器设计彩灯控制器一、设计任务与要求(1)PD0: 开始,按此键则灯开始流动（由上而下）；(2)PD1: 停止,按此键则停止流动,所有灯为暗；(3)PD2: 上,按此键则灯由上向下流动；(4)PD3: 下,按此键则灯由下向上流动。

二、方案设计与论证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。

LED 彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。

但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能单一,这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮,不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。

这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。

此外从功能效果上看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响彩灯效果,因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环系统的设计,来达到本设计的要求。

其硬件构成框图如图所示,以单片机为核心控制,由单片机最小系统,时钟电路、复位电路、电源、按键控制电路、LED发光二极管和5V直流电源电路组成。

图2 单片机彩灯循环控制系统硬件框图此设计方案中单片机的PD口接4路按键控制电路,实现彩灯花型的切换功能,单片机上的PB口接8路LED发光二极管组成彩灯电路,显示彩灯循环情况。

1图2程序流程图2、键盘设计论证方案一、独立式独立式键盘是各按键相互独立，每个按键各接一根输入线，一根输入线上的按键工作状态不会影响到其他输入线上的工作状态。

因此，通过检测输入线的电平状态可以很容易判断那个键被按下了。

独立式按键电路配置灵活，软件简单，但每个按键需要占用一根输入口线，在按键数量较多时，需要较多的输入口线且电路结构复杂，故此种键盘适用于按键较少或操作速度较高的场合。

1引言随着计算机、微电子、信息技术的快速进步，智能化技术的开发速度越来越快 ,智能度越来越高 ,应用范围也得到了极大的扩展。

在海洋开发、宇宙探测、工农业生产、军事、社会服务、娱乐等各个领域。

在娱乐方面，场地的装饰离不开彩灯。

在建筑方面也采用彩灯来装饰高楼大厦。

彩灯又灵活多变的点亮方式，装饰效果非常好，特别时晚上使得高楼大厦更加漂亮。

是彩灯的应用才使得城市的夜景非常迷人。

它集中地运用了单片机、LED、，自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。

单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

单片机由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构成，相当于一个微型的计算机（最小系统），和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。

概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现彩灯在开启时满足不一样的闪亮方法。

按键可以在彩灯使用的时候选择不同的亮法，使彩灯变化多样，键一可以使彩灯依次循环点亮，健二可以使彩灯从左到又从右到左循环点亮，三号键使两端灭，中间亮，再对半交替亮，然后再奇偶亮。

通过按键能方便使用者选择不同样的亮法。

2.设计任务与要求2.1 设计要求单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器：P1.2—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。

P1.3—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。

P1.4—上，按此键则灯由上向下流动。

P1.5—下，按此键则灯由下向上流动。

1.2 设计思路由按键控制功能的流水灯，LED工作的方式通过键盘的扫描实现。

其中的LED采取共阳极接法，通过依次向连接LED的Ｉ/Ｏ口送出低电平，可实现题目要求的功能。

节日彩灯控制器一、设计目的1、了解节日彩灯控制器的工作原理2、掌握按键输入的消抖处理程序和延时程序的编写3、掌握电路板的实物焊接二、设计内容1、设计4个按键S17、S18、S19、S20,S17—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。

S18—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。

S19—上，按此键则灯由上向下流动。

S20—下，按此键则灯由下向上流动。

2、由按键控制功能的流水灯,其中的LED采取共阳极接法，通过依次向连接LED 的Ｉ/Ｏ口送出低电平，可实现题目要求的功能。

3、要求做出实物。

三、电路及连线设计图1电路图1、所需元器件1)电阻：10KΩ(1个）、200Ω（8个）、500Ω（2个）2)电容:10μF(1个)、30pF（2个）3)LED灯(8个)、按钮(4个)、晶振(12MHZ)四、使用说明1、使用5V电源供电2、按启动键S17,开始从右到左依次循环点亮3、按第一个转换键S19,灯变为从左到右依次循环点亮4、按第二个转换键S20, 灯变为从右到左依次循环点亮5、按停止按键S18,灯停止循环,全部熄灭五、流程图设计图2程序流程图六、程序设计如下org 00hljmp startorg 30hstart: mov p3,#0ffhjnb p3.3,kaishisjmp startstop: mov p1,#0ffhsjmp startkaishi: mov p1,#0fehlcall delayloop: mov a,p1rl amov p1,alcall delayjnb p3.2,stopjnb p3.1,kaishi ;判断有没有3号键按下jnb p3.0,fansjmp loopfan: mov p1,#07fhlcall delaylop: mov a,p1rr amov p1,alcall delayjnb p3.2,stopjnb p3.1,kaishi ;判断有没有3号键按下sjmp lopdelay: mov r6,#200 ;（4*250+3）*200+2=0.2sloop2: mov r7,#250loop1: nopnopdjnz r7,loop1djnz r6,loop2retend七、设计总结：感谢学校安排这次单片机小学期，让我们有了将理论与实践同步的机会。

单片机彩灯控制器设计一、硬件设计1.主控单元选择：主控单元选用常用的单片机芯片，如STC89C52、AT89C52等，这种芯片具有成本低、可靠性高、易于编程等特点。

2.彩灯控制电路：彩灯控制电路可以采用常见的PWM（脉宽调制）电路，其中使用光电隔离器将主控单元与触摸开关进行电气隔离，以提高安全性。

通过PWM电路可以调整RGB（红绿蓝）三种基本颜色的亮度，从而实现多种颜色的组合。

3.连接器和线缆：为了方便安装和更好地布局，可以在控制器外壳上设置合适的连接器，如插头或插座。

使用高质量的线缆连接控制器和彩灯，以确保信号的稳定传输。

二、软件设计1.硬件初始化：在程序开始时，需要对单片机的各个端口进行初始化设置。

如设置I/O口接收和发送数据，设置定时器等。

2.触摸开关控制：通过读取触摸开关状态，可以实现对彩灯的开关、颜色切换等控制。

在触摸开关按下时，单片机可以通过读取触摸开关对应的I/O口电平变化来实现相应的功能。

3.调整亮度：可以通过按下触摸开关不同的次数或按下不同的触摸区域来调整彩灯的亮度。

单片机可以通过改变PWM的占空比来控制彩灯的亮度。

4.调整颜色：通过触摸开关可以实现彩灯颜色的切换。

根据按下的次数或按下的区域，单片机可以改变RGB三个通道的PWM占空比，从而实现不同颜色的混合。

5.模式切换：可以通过触摸开关实现不同的彩灯模式切换，如渐变、闪烁、呼吸等。

单片机可以通过改变PWM的频率和占空比来控制彩灯的亮度和变化速度。

三、应用场景举例1.室内装饰照明：单片机彩灯控制器可以用于室内的装饰照明，如客厅、卧室、书房等。

通过控制器可以实现不同颜色和亮度的灯光效果，营造出不同的氛围。

2.室外建筑照明：单片机彩灯控制器可以用于室外建筑照明，如大楼、桥梁、喷泉等。

可以通过控制器实现彩灯颜色的切换和模式的变化，为夜晚的城市增添美丽的景观。

3.舞台灯光：单片机彩灯控制器可以用于舞台灯光的控制。

可以根据音乐的节奏和舞蹈的动作，通过控制器实现灯光的闪烁、渐变等效果，增加舞台表演的视觉效果。

单片机原理及接口技术节日彩灯控制器设计2016-XX-XX XX大学xx xx xx xx xx姓名学号指导老师学院专业：：：：：1、任务目的：以单片机为核心，设计一个节目彩灯指示器。

要求：在单片机的P0口接有8个发光二极管作为指示灯，P1.0~P1.3接有4个按键开关，当不同脚上的按键按下时实现如下的功能：（1）按下P1.0脚的按键——8只灯全亮然后全灭，再全亮然后全灭，交替闪烁。

（2）按下P1.1脚的按键——按此键则停止点亮8只灯，所有灯全灭。

（3）按下P1.2脚的按键——LED指示灯由上向下流动点亮。

（4）按下P1.3脚的按键——LED指示灯由下向上流动点亮。

2、硬件电路设计本文仅依据任务目的及要求进行设计时钟电路、按键模块、LED输出模块。

原理图如下:3、程序设计按照任务要求设计程序，以C51标准进行编写。

程序如下：#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned charuchar key,led=0xfe;void delay(uchar a){uchar i,j;for(i=0;i<a;i++)for(j=0;j<120;j++);}main(){while(1){key=P1&0x0f;switch(key){case 0x0e://P1.0P0=0xff;delay(200);P0=0x00;delay(200);break;case 0x0d://P1.1P0=0xff;break;case 0x0b://P1.2P0=led;led=_crol_(led,1);//左移delay(100);break;case 0x07://P1.3P0=led;led=_cror_(led,1);//右移delay(100);break;default:break;}}}编译程序并输出HEX文件。

《彩灯控制器设计》课程设计说明书专业班级:12级电子信息科学与技术4班姓名学号: 刘翔０８02121４4张银0802121５4李鹏航０8０21215６指导教师：纪娟娟设计时间:2014.6.6物理与电气工程学院201４年6月6 日摘要彩灯是人们日常生活中的一种装饰用品，它美观大方，尤其在节日期间,倍增节日气氛。

它蕴涵着丰富的文化底蕴，被广泛地应用于各种店面的装饰。

变换无穷的彩灯样式，给城市增添活力,吸引着人们的注意力,深受人民的喜爱。

在日常生活中，人们还将彩灯摆放成各种图案,增添美感。

随着电子技术的发展，应用系统向着小型化、快速化、大容量、重量轻的方向发展。

科学技术更加贴近人们的生活，向着满足人们需求的方向发展。

节日彩灯的设计与制作工艺也一步一步的走向成熟。

关键词ＬEＤ灯;键盘;SＴC89Ｃ52;集成电路芯片；数码管目录一．概述···························································４二.彩灯设计内容简要 (4)2.1 彩灯设计内容 (4)2.2 彩灯设计要求 (4)2.3 彩灯设计原理.............................................４ 2.4 彩灯总体控制框图.. (5)三.硬件电路设计 (5)３.1 SＴC8９Ｃ5２单片机介绍 (5)3．2 系统的硬件构成及功能描述 (7)四.系统软件设计 (9)4.1 程序流程图 (9)4.2 软件程序 (10)五．设计体会 (4)六.参考文献 (16)一.概述节日彩灯使生活中常常用到的装饰物品。

邯郸学院课程设计报告课程名称______________ 单片机_______________ 题目节日彩灯控制器的设计________ 学生_______________________________________ 学生_______________________________________ 学生_______________________________________ 学生_______________________________________ 指导教师____________________________________ 年级_______________________________________ 专业_______________________________________ 二级学院____________________________________邯郸学院2015年1 月5 日邯郸学院《单片机》课程设计任务书我国普遍流行的传统的民间的综合工艺品。

彩灯艺术也是灯的综合性的装饰艺术。

在当今社会里，彩灯已经成为我们生活当中的一部分，能给我们带来视觉上的享受，还能美化我们的生活。

彩灯控制器主要是通过产生有规律变化的脉冲信号来实现彩灯的各种变化，他集中的应用了单片机、LED自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。

本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现才在开启时满足不一样的闪亮方法及方式。

按K1—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。

K2-停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。

K3-上，按此键则灯由上向下流动。

K4—下，按此键则灯由下向上流动。

按K5-从亮到暗到亮循环。

通过按键能方便使用者选择不一样的亮法。

并用仿真软件进行仿真按不同的方式点亮LED还有就是这节日彩灯的制作成本低、精确度高、装调容易，为节日增添气氛，具一定的市场价值，因此制作了此节日彩灯。

任务书以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器控制24个LED灯：P1.2—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。

P1.3—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。

P1.4—上，按此键则灯由上向下流动。

P1.5—下，按此键则灯由下向上流动。

目录1．引言2．工艺过程3．系统控制要求4．方案论证5．系统电路设计6.系统软件设计7.系统程序设计8.连接调试9.心得10.致谢11.参考文献附录1．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。

LED 彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。

特别是每当节日的到来，节日彩灯更是到处都看的到。

节日彩灯已成为生活中不可缺少的装饰物。

它集中地运用了单片机、LED、，自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。

本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现彩灯在开启时满足不一样的闪亮方法。

按键可以在彩灯使用的时候选择不同的亮法，使彩灯变化多样，键一可以使彩灯依次循环点亮，健二可以使彩灯从左到又从右到左循环点亮，三号键使两端灭，中间亮，再对半交替亮，然后再奇偶亮。

通过按键能方便使用者选择不同样的亮法。

节日彩灯使生活中常常用到的装饰物品,是我国普遍流行的传统的民间的综合性的工艺品。

彩灯艺术也就是灯的综合性的装饰艺术。

在当今的社会里，彩灯已经成为我们生活的一部分，能给我们带来视觉上的享受还能美化我们的生活。

彩灯控制器主要是通过电路产生有规律变化的脉冲信号来实现彩灯的各种变化,它集中地运用了单片机、LED、，自动控制等技术，是典型的基于单片机的电子产品。

本文以AT89C51单片机为控制核心，采用模块化的设计方案，运用LED彩灯、按键等组成电路，实现彩灯在开启时满足不一样的闪亮方法。

按P1.2键使灯开始流动；按P1.3键则停止流动；按P1.4键则灯由上向下流动；按P1.5键则灯由下向上流动。