8个LED灯循环闪烁课程设计

电子课程设计——8路彩灯显示目录一、设计任务与要求——————————————3二、总体框图—————————————————3三、选择器件—————————————————4四、功能模块—————————————————5五、总体设计电路———————————————7六、总结———————————————————9参考文献—————————————————9八路彩灯设计一、设计任务与要求控制8个LED进行花色显示，设计五种模式:LED从左到右依次闪烁；LED 从右到左依次闪烁；LED从中间到两边依次闪烁；LED奇数指示灯依次闪烁；LED偶数指示依次闪烁。

五种模式循环切换，复位键（CLR）控制系统的运行与停止。

二、总体框图方案一：图（1）方案一框图时钟输入：给分频电路时钟脉冲；计数器：控制五种循环模式的转换；移位寄存器：通过移位实现每种模式的所有状态；LED显示：彩灯演示；清零输入：CLR键，实现复位功能。

方案二；图（2）方案二框图时钟输入：给分频电路时钟脉冲；控制电路：状态机，当时钟输入给状态机一个脉冲输入后，状态机就会自动进行第一种循环，当第一种循环结束后，状态机会自动进行下一个循环,依次类推，当第五种循环模式结束后，状态机就会自动转换到第一种模式，这样一直循环下去。

LED显示：彩灯演示；清零输入：CLR键，实现复位功能；方案选择：方案二；选择理由：结构简单，易于实现。

三、选择器件1、Quartus II 6.0 软件；2、FPGA适配器实验板：标准配置是EP1C12Q240C8；3、下载接口是数字芯片的下载接口（JTAG），下载形式为USB-Blaster，主要用于FPGA芯片的数据下载；4、时钟源；5、电源、八个LED灯。

四、功能模块1、LED(状态机)模块图（3）LED（状态机）模块LED模块由两个主控进程控制，时序进程和辅助进程组成，各进程分工明确。

在完整的循环过程中，状态机中最先启动的是以CP为敏感信号的时序进程，当时序进程被启动后，按顺序进行五种循环模式，当CLR接收到一个低电平脉冲时，循环将自动恢复到第一种循环模式，继而进行循环.2、LED模块VHDL程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity cdxs isport(led : out std_logic_vector(7 downto 0);vga: out std_logic_vector(3 downto 0); ---控制小灯亮暗cp ,clr : in std_logic;ledd: out std_logic); ---20MHZ clock signalend cdxs;architecture one of cdxs is--signal fre :STD_LOGIC;signal s :std_logic_vector(5 downto 0); ---6花色signal s1 :std_logic_vector(7 downto 0); ---赋值给8个小灯beginvga<="0001";p1:process(cp,clr)beginif clr='1' thens<= "000000";ledd<=s(1);elsif cp'event and cp='1' thenif s<="100010" then s<=s+1;elses<="000000";end if;end if;ledd<=s(1);if s= "000000" then s1<="10000000";elsif s= "000001" then s1<="01000000";elsif s= "000010" then s1<="00100000";elsif s= "000011" then s1<="00010000";elsif s= "000100" then s1<="00001000";elsif s= "000101" then s1<="00000100";elsif s= "000110" then s1<="00000010";elsif s= "000111" then s1<="00000001";elsif s= "001000" then s1<="00000010";elsif s= "001001" then s1<="00000100";elsif s= "001010" then s1<="00001000";elsif s= "001011" then s1<="00010000";elsif s= "001100" then s1<="00100000";elsif s= "001101" then s1<="01000000";elsif s= "001110" then s1<="10000000";elsif s= "001111" then s1<="00011000";elsif s= "010000" then s1<="00100100";elsif s= "010001" then s1<="01000010";elsif s= "010010" then s1<="10000001";elsif s= "010011" then s1<="10000000";elsif s= "010100" then s1<="00100000";elsif s= "010101" then s1<="00001000";elsif s= "010110" then s1<="00000010";elsif s= "010111" then s1<="01000000";elsif s= "011000" then s1<="00010000";elsif s= "011001" then s1<="00000100";elsif s= "011010" then s1<="00000001";elsif s= "100000" then s1<="11111111";else s1<="00000000";end if;led<=not s1;3、仿真结果图（4）时序仿真图仿真分析：有仿真结果可以看出，在清零端 CLR输入无效时，在时钟脉冲的作用下，LED[7..0]的状态分别为011111111，10111111，11011111，11101111，11110111，11111011，11111101，11111110。

《8路彩灯控制电路设计》祥设计报告专业：_______________班级：_______________姓名: ________________学号：_______________指导教师：____________2014年6月25日1 •课程设计的目的2. 课程设计题目描述和要求3. 电路设计4. 设计过程中遇到的问题及解决办法5. 结论与体会附表参考书目1 •课程设计目的1.熟悉仿真软件Multisim ,使用软件经行电路仿真；2.第握数字电路课程学习的常见芯片的功能，熟悉其工作原理：3.了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学的分析问题、解决问题;4.增强学生动手能力，增加学生理论和实践结合的机会。

2. 课程设计题目描述和要求设计题目八路彩灯控制电路设计，即设计并制作8路彩灯控制电路，用以控制8个LED按照不同的花色闪烁设计要求1. 接通电源，电路开始工作，LED灯闪烁：2. LED灯按照事先设计的方式工作，要求闪烁的模式不能少于三种模式3. 电路设计3. 1闪烁花型设计花型I ：8路彩灯分成两半从右到左依次点亮，全亮后再从右到左依次熄灭。

花型1【：8路彩灯由中间到两讪对称的依次点亮，余亮后仍由中间到两劝对称熄灭。

花型1【1： 8路彩灯分成两半从左到右依次点亮，全亮后再从左到右依次熄灭。

花型IV： 8路彩灯由两边到中间对称的依次点亮，全亮后仍由两边到中间对称熄灭。

花型状态编码表如表3. 1. 1所示。

每种花型连续循环两次，四种花型轮流交替，为了更好的显示结果本文用指示灯模拟彩灯。

表3. 1. 1 8路彩灯输出状态编码表3. 2设计原理3. 2.1系统的逻辑功能分析彩灯控制电路的原理框图如图3. 2. 1所示，它主要由控制器、编码器和脉冲信号发生器等部分组成。

图3. 2. 1彩灯控制器原理图编码器根据花型按节拍输出8路编码信号，控制彩灯按规定的规律亮、灭: 控制器为编码器提供所需的节拍脉冲及控制信号，控制整个系统的工作；脉冲信号发生器为系统提供时钟脉冲信号。

目录第一章总体设计 (5)1.1设计目的 (5)1.2设计任务与要求 (5)1.3基本工作原理 (5)1.4设计方案 (5)第二章单片机简介 (6)2.1单片机结构 (6)2.2单片机的封装形式、引脚定义及功能 (7)2.3单片机的工作原理 (8)2.4 CPU的工作原理 (8)2.5存储器结构 (9)2.6 CPU时序及时钟电路 (10)2.7复位操作 (12)第三章硬件设计 (14)3.1整体硬件接结构 (14)3.2功能模块电路 (14)3.3系统硬件原理电路图 (16)第四章软件设计 (17)4.1软件总体结构设计 (17)4.2各功能模块设计 (18)总结与心得 (25)参考文献： (26)第一章总体设计1.1设计目的1)了解单片机的基本原理及相关的简单应用。

2)掌握用单片机设计系统的一般步骤。

3)了解LED数码管的基本知识和驱动方法。

4)掌握单片机系统各个组成部分的作用以及分布位置。

5)学会运用单片机的硬件资源。

1.2设计任务与要求8个彩灯的控制电路的任务为：用AT89S51单片机设计设计一个8个彩灯控制电路。

要求：完成以下花形变化：1) 从左到右依次点亮，8个灯全亮；从右到左依次熄灭，8个灯全灭。

时间节拍为1秒。

2)从两边向中间依次点亮，8个灯全亮；从中间向两边依次熄灭，8个灯全灭。

时间节拍为1秒。

3)循环往复，用LED管模拟彩灯。

4)用汇编语言编程，用proteus仿真。

1.3基本工作原理此次使设计一个能控制八路彩灯的控制器，其中彩灯用发光二极管模拟。

由P1.6和P1.7口控制电路启动与停止，根据彩灯的亮灭要求，利用数据指针查表，将查到的内容送给P2口进行显示，然后调用1s延时程。

若查到的内容为跳出代码就重新开始循环。

1.4设计方案软件方面：通过汇编语言编程实现不同要求的状态，由延时程序实现1秒的延时时间。

硬件方面：彩灯启动与停止由P1.6和P1.7口进行控制，彩灯的显示状态由AT89C51的P2口输出显示。

led8路彩灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解LED的基础知识，掌握8路彩灯电路的组成与原理。

2. 学生能描述8路彩灯程序设计的基本步骤，了解程序中用到的关键代码和功能。

3. 学生了解电子制作中的安全性知识，认识到安全意识在实践活动中的重要性。

技能目标：1. 学生能够独立完成8路彩灯电路的搭建，并编写控制程序使其正常工作。

2. 学生通过动手实践，培养解决实际问题的能力，提高电子电路故障排查与处理技巧。

3. 学生能够运用所学知识，发挥创意，设计并实现具有个性化的LED彩灯效果。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子科学的兴趣，激发探究未知世界的热情。

2. 学生通过合作学习，培养团队协作意识，学会分享与交流。

3. 学生在创作过程中，认识到科技与生活的密切关系，增强环保意识和社会责任感。

二、教学内容本课程以《电子技术基础》教材中关于LED应用的相关章节为基础，结合以下教学内容：1. LED基础知识：介绍LED的发光原理、种类、参数及其在电子电路中的应用。

- 教材章节：第二章第二节“发光二极管”2. 8路彩灯电路设计：讲解8路彩灯电路的组成、工作原理及电路图的识读。

- 教材章节：第三章第三节“数字电路及其应用”3. 程序设计：学习8路彩灯控制程序的基本结构、编程方法和关键代码。

- 教材章节：第五章“微控制器与应用”4. 动手实践：指导学生进行8路彩灯电路搭建、编程及调试。

- 实践内容：按照教学大纲，分阶段完成电路搭建、程序编写及故障排查。

5. 安全制作：强调电子制作过程中的安全意识，教授安全操作方法。

- 教材章节：第一章“电子制作安全常识”教学进度安排：1. 第1课时：LED基础知识学习及电路原理讲解。

2. 第2课时：8路彩灯电路设计及程序设计方法。

3. 第3课时：动手实践，分组完成8路彩灯制作及调试。

4. 第4课时：总结分享，展示作品，交流心得。

教学内容确保科学性和系统性，注重理论与实践相结合，培养学生动手能力和创新意识。

摘要“微机原理与接口技术”是高等学校电子信息工程、通信工程、自动化、电气工程及其自动化等工科电气与电子信息类各专业的核心课程。

该课程以INTER 8086微处理器和IBM PC系列微机为主要对象，系统。

深入地介绍了微型计算机的基本组成、工作原理、接口技术及应用，把微机系统开发过程中用到的硬件技术和软件技术有机地结合起来。

本文详述了8个LED灯循环闪烁的课程设计。

设置8个LED灯，首先是1、3、5、7号LED依次亮1秒钟，当7号LED亮后，这四个灯同时闪烁5下。

然后是2、4、6、8号LED 依次亮1秒钟，当8号LED亮后，这四个灯同时闪烁5下。

本课程设计，由于自身能力和学习水平有限，可能存在一定的错误和不当之处，敬请批评和指正。

一、设计目的1.巩固和加深课堂所学知识；熟悉各种指令的应用及条件；2.学习掌握一般的软硬件的设计方法和查阅、运用资料的能力；3.进一步了解8255A各引脚的功能， 8255A和系统总线之间的连接， 8255A和CPU 之间的数据交换，以及8255A的内部逻辑结构。

深入掌握8255A显示电路的基本功能及编程方法，8255等芯片的工作方式、作用。

4.培养和锻炼在学习完本门课后综合应用所学理论知识，解决实际工程设计和应用问题的能力。

通过课程设计，要求熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤，得到微机开发应用方面的初步训练。

同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。

二、设计内容根据所学内容和对8255A的应用，整个系统硬件采用8086微处理器和8255A可编程并行接口芯片和8个LED等连成硬件电路。

设计8个LED灯，实现如下要求：首先是1、3、5、7号LED依次亮1秒钟，当7号LED亮后，这四个灯同时闪烁5下。

然后是2、4、6、8号LED依次亮1秒钟，当8号LED亮后，这四个灯同时闪烁5下。

三、设计要求使用8255A可编程接口芯片实现8个LED灯以十种不同的方式显示。

目录一、课程设计的题目与要求 (3)课程设计题目要求 (3)二、所需实验器材 (3)所需实验器材 (3)三、题目分析与原理设计 (3)1、总体思路 (3)2、各个模块的实现 (4)四、各个模块的制作 (5)1、函数信号发生器 (5)2、计数器 (7)3、5-32 译码器 (7)4、总体电路图的实现 (9)五、心得体会 (10)六、参考文献 (11)一、课程设计的题目与要求课程设计题目：彩灯循环显示控制电路设计题目要求:1.有八只LED：L1…L82.显示方式:①由L1到L8依次点亮；②先奇数灯依次点亮,再偶数灯依次点亮,循环四次,显示间隔200ms；二、所需实验器材三、题目分析与原理设计1、总体思路按课程设计题目来看，要求实现彩灯的2 种状态：1.由L1到L8依次点亮；2.先奇数灯依次点亮,再偶数灯依次点亮,循环四次;我们可以将电路分成两个部分，即：由L1到L8依次点亮一种状态，先奇数灯依次点亮,再偶数灯依次点亮,循环四次又一种状态，所以在开始接一个开关即可，然后将震荡电路过来的脉冲通过计数器的计数到译码器，译成可以实现的高低电平再通过门电路的链接便可实现题目要求的彩灯控制。

由上分析可知需要计数器，译码器，然后在由门电路连接LED 灯。

总体设计思路图如下:2、各个模块的实现（1）函数信号发生器：函数信号发生器是由555定时器构成的多谐振荡器，555 集成时基电路是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，可连接成多谐振荡电路，产生单位脉冲，用于触发计数器（2）计数器：计数器是由74LVC161构成，它是一种高性能，低功耗CMOS4位同步二进制加计数器，它的内部所有逻辑输入端都可内受高达5.5V的电压，因此，在电源电压为3.3V时，可直接接5V供电的TTL逻辑电路接口，它的工作速度快，对整体电路延迟很小。

（3）译码器74LS138是3线—8线译码器，在这个电路的设计过程中，我将用5线—32线译码器，怎样才能用3线—8线实现5线—32线的功能，这是在设计电路当中的一个重点，为了实现现5线—32线，我们用到5个74LS138的 3线—8线译码器，由它构成5线—32线译码器，在我们学的课本里会找到。

8路循环彩灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握8路循环彩灯的基本电路原理和编程方法。

2. 学生能够运用所学知识，设计并实现具有创意的8路循环彩灯效果。

3. 学生了解彩灯在现实生活中的应用，如装饰、广告等，并理解其背后的技术原理。

技能目标：1. 学生能够独立完成8路循环彩灯电路的搭建和调试。

2. 学生能够运用编程软件编写并优化8路循环彩灯的程序，实现不同灯光效果。

3. 学生具备团队协作能力，共同完成课程任务，并能够进行有效的沟通与交流。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣，激发学习热情，形成自主学习的能力。

2. 学生通过动手实践，体验创新与创造的乐趣，增强自信心和成就感。

3. 学生能够关注生活中的技术应用，认识到科技对生活的改变，培养社会责任感和创新精神。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为电子技术和编程实践课程，适用于八年级学生。

学生在前期的学习过程中，已经掌握了基本的电路原理和编程知识。

本课程旨在巩固和提高学生的实践操作能力，培养学生的创新思维和团队协作能力。

课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。

通过本课程的学习，学生能够将理论知识与实践相结合，达到预期的学习成果。

同时，课程注重培养学生的情感态度价值观，使学生在学习过程中形成积极的学习态度和价值观。

二、教学内容1. 电路原理回顾：电阻、电容、二极管等基础元件的作用；电路图识读及分析。

教材章节：第二章《基本电路元件》2. 8路循环彩灯电路设计：介绍8路循环彩灯电路的组成、工作原理及搭建方法。

教材章节：第三章《数字电路基础》3. 编程软件操作：学习并掌握编程软件的使用，编写8路循环彩灯控制程序。

教材章节：第五章《编程基础与技巧》4. 程序优化与调试：对编写好的程序进行优化和调试，实现不同的灯光效果。

教材章节：第六章《程序调试与优化》5. 创意彩灯设计：运用所学知识，进行创意彩灯设计，实现个性化彩灯效果。

8路循环彩灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解并掌握8路循环彩灯的基本原理，包括电路组成、循环控制方式等；2. 学生能够运用所学知识，设计并搭建简单的8路循环彩灯电路；3. 学生了解并掌握8路循环彩灯程序编写的基本方法，能够实现基本的灯光控制效果。

技能目标：1. 学生培养动手操作能力，能够独立完成电路搭建和程序编写；2. 学生提高问题解决能力，能够分析并解决8路循环彩灯在运行过程中遇到的问题；3. 学生培养团队协作能力，能够在小组合作中发挥积极作用，共同完成项目任务。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子制作的兴趣和热情，激发创新意识；2. 学生树立安全意识，遵循实验操作规程，确保实验过程安全；3. 学生培养环保意识，注重废弃物的分类处理和回收利用；4. 学生通过小组合作，培养沟通、分享和尊重他人的品质。

课程性质：本课程属于电子制作实践课程，注重理论联系实际，提高学生的动手能力和创新能力。

学生特点：本课程针对的学生群体为具有一定电子知识基础和编程能力的学生，他们对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：教师在教学过程中应注重启发式教学，引导学生主动探索、思考问题，同时关注学生的个别差异，给予个性化指导。

在教学评估中，关注学生的知识掌握、技能提升和情感态度价值观的培养。

通过分解课程目标为具体学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

，正文直接输出以下内容：一、课程目标知识目标：1. 掌握8路循环彩灯的基本电路原理及电路搭建方法；2. 学习并理解循环控制程序编写技巧，实现8路彩灯的循环点亮与熄灭；3. 了解电子元件的功能及其在8路循环彩灯中的应用。

技能目标：1. 能够独立完成8路循环彩灯的电路搭建和程序编写；2. 学会使用调试工具，解决电路及程序中可能出现的问题；3. 培养团队合作能力，与小组成员共同完成项目任务。

情感态度价值观目标：1. 培养对电子制作的兴趣，激发创新思维和动手实践欲望；2. 树立安全意识，遵守实验操作规程，确保实验过程安全可靠；3. 增强环保意识，养成废弃物品分类处理的好习惯；4. 学会沟通与分享，尊重他人意见，培养团队协作精神。

单片机课程设计论文题目：控制P1口的8只LED灯每0.5秒闪亮一次系部电子信息工程学院专业通信工程学号姓名指导教师程亮亮2015年6月25日摘要现当今，单片机的应用无处不在。

利用单片机控制灯具的实例也不胜枚举，可控制灯具的芯片也相当之多，而利用单片机控制灯具，达到人们预想效果的方法最为广泛。

它有功能多、价格优、外部电路简单的特点，深受单片机爱好者及灯具控制制造商的青昧，用80C51 单片机及少数外部电路控制LED灯光，使LED灯产生明暗效果，并在灯光达到最亮与最暗时伴随响亮的告警音。

通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，使灯光的亮度与告警音配合得当。

LED又称为发光二极管，是一种新型光源，具有高效节能、绿色环保、使用寿命长等其他光源无法比拟的优点。

作为绿色照明光源产品，国家绿色照明推广使用的产品，代表着未来照明技术的发展方向。

本文介绍了以STC89C52为控制核心，利用PWM调光技术，通过调整PWM的周期、PWM的占空比从而控制电流，进而达到对LED进行光度亮暗的控制调节的效果，实现对LED灯的PWM调光控制。

关键词：单片机；LED灯；软件程序AbstractNowadays, the application of single chip microcomputer. SCM is used to control the lamps and lanterns of examples are numerous, control the lamps and lanterns of chip is quite much, and using single chip computer control lamps and lanterns, achieve expected effect of the method is the most widely used. It has multi functions, excellent prices, the characteristics of the external circuit is simple, by the Qing Mei single-chip lovers and lamp control manufacturers, with 80C51 microcontroller and a few external circuit to control the LED light, LED lamp has the effect of light and shade, and the light to the brightest and darkest with loud alarm sound. Through the production of the hardware circuit and software program, the brightness of the lighting and sound alarm.LED is also known as light-emitting diode, is a new type of light source, with high efficiency, energy saving, environmental protection, long service life and other light source can not match the advantages. As a green light source products, national green lighting to promote the use of products, representing the development direction of future lighting technology. STC89C52 as control core, using PWM dimming technology, by adjusting the PWM cycle, PWM accounted for empty than to control electric current, thus achieving the photometric light and dark control and regulation of the effect of the LED, LED lamp dimming with PWM control is introduced in this paper.Key words: single chip microcomputer; LED; software program目录摘要 (Ⅱ)Abstract (Ⅲ)目录 (Ⅳ)前言 (1)1：制P1口8只LED灯每0.5秒闪亮一次原理图 (2)1.1原理图 (2)1.2原理图器件 (2)1.3原理图参数设置说明 (3)1.4 PCB板图 (4)2：制P1口8只LED灯每0.5秒闪亮一次程序 (5)2.1 程序 (5)2.2 程序原理详细介绍 (5)3：件流程图 (7)3.1流程图的优点 (7)3.2流程图采用的符号 (7)3.3软件流程图制作软件 (7)3.4流程图 (7)4:软件仿真 (9)4.1 Proteus仿真原理图 (9)参考文献 (11)前言：单片机技术飞速发展，单片机的应用已经渗透到了国民经济的各个领域，处处影响着人们的生活，它的出现给现代工业测控领域带来了一次新的技术革命。