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用单片机控制的LED流水灯设计<电路、程序全部给出）开关电源设计制作学习园地»。
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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，本文笔者用AT89C51单片机自制了一款简易的流水灯，重点介绍了其软件编程方法，以期给单片机初学者以启发，更快地成为单片机领域的优秀人才。
2.硬件组成按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。
AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。
led灯单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握LED灯与单片机的连接方式。
2. 学生能描述LED灯单片机编程的基本步骤，了解程序代码的结构和功能。
3. 学生能掌握基本的电子元器件知识，并运用到LED灯单片机电路设计中。
技能目标：1. 学生能够独立完成LED灯单片机的硬件电路连接，具备实际操作能力。
2. 学生能够运用编程软件编写控制LED灯的程序，并成功下载到单片机中。
3. 学生能够通过实验调试，解决LED灯单片机运行过程中出现的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，提高创新意识和实践能力。
2. 学生能够养成合作学习、积极探索的良好习惯，增强解决问题的自信心。
3. 学生能够认识到科技对社会发展的作用，树立社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在培养学生的动手能力和编程思维。
2. 学生特点：初中年级学生，具备一定的物理知识和数学基础，对电子技术有一定的好奇心。
3. 教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养解决问题的能力。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的定义、功能、种类，重点讲解51系列单片机的结构和工作原理。
教材章节：《单片机原理与应用》第1章。
2. 硬件连接：讲解LED灯与单片机的连接方法，包括电路图绘制、元器件选型等。
教材章节：《单片机原理与应用》第2章。
3. 编程软件使用：介绍编程软件（如Keil）的基本操作，编写、编译和下载程序的方法。
教材章节：《单片机原理与应用》第3章。
4. 编程语言：讲解C语言基础，重点掌握常用的数据类型、运算符、控制语句等。
教材章节：《单片机原理与应用》第4章。
5. 程序设计：分析LED灯单片机程序设计的基本步骤，编写控制LED灯闪烁的程序。
教材章节：《单片机原理与应用》第5章。
6. 实验操作与调试：指导学生进行硬件电路连接，下载程序，观察LED灯运行状态，分析并解决可能出现的故障。
单片机led灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握其内部结构和功能。
2. 学生能掌握LED灯的电路连接和工作原理。
3. 学生能理解并运用编程语言，实现对单片机控制LED灯亮灭的操作。
技能目标：1. 学生能独立完成单片机与LED灯的硬件连接，并进行调试。
2. 学生能运用编程软件，编写控制LED灯的程序代码，实现不同的亮灭效果。
3. 学生能通过实验，培养动手操作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对单片机及其应用产生兴趣，提高学习热情和积极性。
2. 学生在实验过程中，培养团队协作意识和沟通能力。
3. 学生能够认识到科技对社会发展的作用，增强创新意识和责任感。
课程性质：本课程为实践性课程，以学生动手操作为主，结合理论知识，培养学生的实际应用能力。
学生特点：学生为初中生，具有一定的电子知识和编程基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手操作。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重培养学生的实践能力和创新精神。
在教学过程中，关注学生的个体差异，给予个性化的指导和评价。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，提高综合素养。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 单片机基础知识：介绍单片机的内部结构、工作原理、功能和应用领域，使学生了解单片机的基本概念。
2. LED灯电路原理：讲解LED灯的电路连接方式、工作原理和亮灭控制方法，为学生后续实验打下基础。
3. 编程语言及开发环境：学习单片机编程语言（如C语言），介绍编程软件的使用，使学生能够编写程序代码。
4. 硬件连接与调试：指导学生完成单片机与LED灯的硬件连接，教授调试方法，培养学生的动手能力。
5. 程序编写与调试：教授如何编写控制LED灯的程序代码，实现不同的亮灭效果，并学会调试程序。
6. 创新设计与实践：鼓励学生发挥想象，设计独特的LED灯控制效果，提高学生的创新能力。
单片机花样流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理和功能，掌握单片机编程的基本语法；2. 学习并掌握流水灯的设计原理和实现方法；3. 了解花样流水灯的创意设计，能够运用所学知识进行简单的创新设计。
技能目标：1. 能够独立完成单片机的编程和调试，实现基本流水灯效果；2. 学会运用逻辑思维和问题解决能力，分析并解决流水灯编程过程中的问题；3. 提高团队协作能力，通过与同学合作完成更复杂的花样流水灯设计。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣和热情，激发创新精神；2. 培养学生面对困难时的积极态度，勇于尝试和解决问题的勇气；3. 增强学生的环保意识，让学生明白电子制作中的资源节约和环保重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为单片机花样流水灯课程设计，适用于高年级学生。
学生已具备一定的单片机基础知识，具备初步编程能力。
课程性质为实践性、创新性和团队合作性。
在教学过程中，注重培养学生的实际操作能力和创新思维，同时强调团队协作能力的提升。
根据以上分析，课程目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够独立完成基本流水灯编程和调试；2. 学生能够分析并解决流水灯编程中的问题；3. 学生能够与团队成员合作，完成至少两种不同花样流水灯的设计与实现；4. 学生能够撰写实验报告，总结课程学习心得和创新体会。
二、教学内容根据课程目标，教学内容分为以下三个部分：1. 单片机基础知识回顾- 章节链接：课本第三章“单片机原理与编程基础”- 内容列举：单片机的基本结构、工作原理、I/O口编程。
2. 流水灯原理与编程实现- 章节链接：课本第四章“单片机实践与应用”- 内容安排：- 流水灯设计原理- 延时函数的使用- I/O口控制LED亮灭- 流水灯编程实现3. 花样流水灯设计与创新- 章节链接：课本第四章“单片机实践与应用”及附录“创意电子制作”- 内容安排：- 流水灯花样设计思路- 逻辑编程技巧- 创新设计方法- 团队合作与分工教学进度安排：1. 第一周：回顾单片机基础知识，完成I/O口编程训练；2. 第二周：学习流水灯原理，完成基本流水灯编程；3. 第三周：学习花样流水灯设计，进行创新实践；4. 第四周：团队协作，完成至少两种不同花样流水灯设计与实现；5. 第五周：撰写实验报告，总结课程学习。
单片机流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理和结构，掌握流水灯的设计方法。
2. 学生能描述流水灯程序的设计流程，包括电路连接、编程语言及指令的运用。
3. 学生了解并能够解释流水灯中涉及的电子元件功能，如电阻、电容、LED 等。
技能目标：1. 学生能够独立完成流水灯电路图的绘制，并正确搭建电路。
2. 学生能够运用指定的编程软件，编写并调试出流水灯的程序代码。
3. 学生通过动手实践，提高问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过完成流水灯的制作，培养对电子制作的兴趣，激发创新精神。
2. 学生在团队合作中学会相互尊重、倾听意见，培养良好的沟通能力和团队意识。
3. 学生能够意识到科技在生活中的应用，增强实践是检验真理的唯一标准的认识。
课程性质：本课程为实践操作性强的电子技术课程，结合理论知识与动手实践，培养学生对单片机应用的基本技能。
学生特点：假设学生为八年级，已具备基本的物理知识和逻辑思维能力，对电子制作有好奇心，动手能力强。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，关注个体差异，提供个性化指导，确保学生在掌握知识技能的同时，培养积极的情感态度价值观。
通过具体的学习成果分解，后续教学设计和评估将更有针对性。
二、教学内容1. 理论知识：- 单片机基本原理与结构介绍，关联教材第3章。
- 流水灯电路设计原理，关联教材第4章。
- 编程语言基础及指令运用，关联教材第5章。
2. 实践操作：- 电路图绘制，关联教材第6章。
- 流水灯电路搭建，包括元件识别、电路连接，关联教材第7章。
- 程序编写与调试，关联教材第8章。
3. 教学大纲安排：- 第一课时：介绍单片机基本原理与结构，让学生了解流水灯项目背景。
- 第二课时：讲解流水灯电路设计原理，进行电路图绘制练习。
- 第三课时：学习编程语言基础及指令运用，为学生编写程序打下基础。
- 第四课时：分组进行流水灯电路搭建，并进行程序编写与调试。
单片机课程设计流水灯一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理和功能，掌握流水灯的设计方法；2. 学会使用特定编程语言（如C语言）编写单片机程序，实现流水灯效果；3. 了解单片机在现实生活中的应用，培养学生对电子科技的兴趣。
技能目标：1. 能够运用所学知识，独立设计并搭建简单的流水灯电路；2. 掌握单片机编程技巧，具备调试程序的能力；3. 培养学生动手实践、解决问题的能力，提高创新思维和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机课程的兴趣，激发学习热情，形成主动学习的习惯；2. 培养学生面对挑战时，勇于尝试、不断调整的心态，增强自信心；3. 培养学生关注科技发展，认识到单片机在科技领域的广泛应用，树立为国家科技事业做贡献的远大志向。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，要求学生结合理论知识，动手实践，实现具体的项目。
学生特点：本课程针对初中或高中年级学生，他们对单片机有一定了解，具备基本的编程知识，喜欢动手实践。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提供个性化指导，确保学生能够完成课程目标。
同时，注重培养学生的团队协作能力和创新思维，提高学生的综合素质。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 理论知识：a. 单片机原理与结构：讲解单片机的内部组成、工作原理及性能特点；b. 编程语言基础：回顾C语言基础知识，强调在单片机编程中的应用；c. 流水灯原理：介绍流水灯的工作原理，分析其电路设计和程序设计要点。
2. 实践操作：a. 电路搭建：指导学生搭建流水灯电路，熟悉各种电子元器件的使用；b. 程序编写：教授学生编写流水灯程序，掌握程序调试方法；c. 项目实施：引导学生将理论知识应用于实践，独立完成流水灯项目。
3. 教学大纲：第一课时：单片机原理与结构介绍，C语言基础知识回顾；第二课时：流水灯原理讲解，电路设计和程序设计要点分析；第三课时：电路搭建及元器件使用方法教学；第四课时：程序编写及调试方法教学；第五课时：项目实践，学生独立完成流水灯项目。
用单片机控制的L E D 流水灯设计(电路、程序全部给出)1.引言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，本文笔者用AT89C51单片机自制了一款简易的流水灯，重点介绍了其软件编程方法，以期给单片机初学者以启发，更快地成为单片机领域的优秀人才。
2.硬件组成按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。
AT89C51单片机是美国ATM EL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。
因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。
其具体硬件组成如图1所示。
图1 流水灯硬件原理图从原理图中可以看出，如果要让接在P1.0口的LED1亮起来，那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要接在P1.0口的LED1熄灭，就要把P1.0口的电平变为高电平；同理，接在P1.1～P1.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。
因此，要实现流水灯功能，我们只要将发光二极管LED1～LED8依次点亮、熄灭，8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。
在此我们还应注意一点，由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短，我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间，否则我们就看不到“流水”效果了。
3.软件编程单片机的应用系统由硬件和软件组成，上述硬件原理图搭建完成上电之后，我们还不能看到流水灯循环点亮的现象，我们还需要告诉单片机怎么来进行工作，即编写程序控制单片机管脚电平的高低变化，来实现发光二极管的一亮一灭。
软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成部分，是单片机学习的重点和难点。
下面我们以最简单的流水灯控制功能即实现8个LED灯的循环点亮，来介绍实现流水灯控制的几种软件编程方法。
3.1位控法这是一种比较笨但又最易理解的方法，采用顺序程序结构，用位指令控制P1口的每一个位输出高低电平，从而来控制相应LED灯的亮灭。
程序如下：ORG 0000H ；单片机上电后从0000H地址执行AJMP START ；跳转到主程序存放地址处ORG 0030H ；设置主程序开始地址START：MOV SP，#60H ；设置堆栈起始地址为60HCLR P1.0 ；P1.0输出低电平，使LED1点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.0 ；P1.0输出高电平，使LED1熄灭CLR P1.1 ；P1.1输出低电平，使LED2点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.1 ；P1.1输出高电平，使LED2熄灭CLR P1.2 ；P1.2输出低电平，使LED3点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.2 ；P1.2输出高电平，使LED3熄灭CLR P1.3 ；P1.3输出低电平，使LED4点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.3 ；P1.3输出高电平，使LED4熄灭CLR P1.4 ；P1.4输出低电平，使LED5点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.4 ；P1.4输出高电平，使LED5熄灭CLR P1.5 ；P1.5输出低电平，使LED6点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.5 ；P1.5输出高电平，使LED6熄灭CLR P1.6 ；P1.6输出低电平，使LED7点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.6 ；P1.6输出高电平，使LED7熄灭CLR P1.7 ；P1.7输出低电平，使LED8点亮ACALL DELAY ；调用延时子程序SETB P1.7 ；P1.7输出高电平，使LED8熄灭ACALL DELAY ；调用延时子程序AJMP START ；8个LED流了一遍后返回到标号START处再循环DELAY：；延时子程序MOV R0，#255；延时一段时间D1： MOV R1，#255DJNZ R1，$DJNZ R0，D1RET ；子程序返回END ；程序结束3.2循环移位法在上个程序中我们是逐个控制P1端口的每个位来实现的，因此程序显得有点复杂，下面我们利用循环移位指令，采用循环程序结构进行编程。
我们在程序一开始就给P1口送一个数，这个数本身就让P1.0先低，其他位为高，然后延时一段时间，再让这个数据向高位移动，然后再输出至P1口，这样就实现“流水”效果啦。
由于8051系列单片机的指令中只有对累加器ACC中数据左移或右移的指令，因此实际编程中我们应把需移动的数据先放到ACC 中，让其移动，然后将ACC移动后的数据再转送到P1口，这样同样可以实现“流水”效果。
具体编程如下所示，程序结构确实简单了很多。
ORG 0000H ；单片机上电后从0000H地址执行AJMP START ；跳转到主程序存放地址处ORG 0030H ；设置主程序开始地址START：MOV SP，#60H ；设置堆栈起始地址为60HMOV A，#0FEH ；ACC中先装入LED1亮的数据（二进制的11111110）MOV P1，A ；将ACC的数据送P1口MOV R0，#7 ；将数据再移动7次就完成一个8位流水过程LOOP： RL A ；将ACC中的数据左移一位MOV P1，A ；把ACC移动过的数据送p1口显示ACALL DELAY ；调用延时子程序DJNZ R0，LOOP ；没有移动够7次继续移动AJMP START ；移动完7次后跳到开始重来，以达到循环流动效果DELAY：；延时子程序MOV R0，#255；延时一段时间D1： MOV R1，#255DJNZ R1，$DJNZ R0，D1RET ；子程序返回END ；程序结束3.3查表法上面的两个程序都是比较简单的流水灯程序，“流水”花样只能实现单一的“从左到右”流方式。
运用查表法所编写的流水灯程序，能够实现任意方式流水，而且流水花样无限，只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添加或改变流水花样，真正实现随心所欲的流水灯效果。
我们首先把要显示流水花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中，然后通过查表指令“MOVC A，@A+DPTR”把数据取到累加器A中，然后再送到P1口进行显示。
具体源程序如下，TAB标号处的数据表可以根据实现效果的要求任意修改。
ORG 0000H ；单片机上电后从0000H地址执行AJMP START ；跳转到主程序存放地址处ORG 0030H ；设置主程序开始地址START：MOV SP，#60H ；设置堆栈起始地址为60HMOV DPTR，# TAB ；流水花样表首地址送DPTRLOOP： CLR A ；累加器清零MOVC A，@A+DPTR ；取数据表中的值CJNE A，#0FFH，SHOW；检查流水结束标志AJMP START ；所有花样流完，则从头开始重复流SHOW： MOV P1，A ；将数据送到P1口ACALL DELAY ；调用延时子程序INC DPTR ；取数据表指针指向下一数据AJMP LOOP ；继续查表取数据DELAY：；延时子程序MOV R0，#255；延时一段时间D1： MOV R1，#255DJNZ R1，$DJNZ R0，D1RET ；子程序返回TAB：；下面是流水花样数据表，用户可据要求任意编写DB 11111110B ；二进制表示的流水花样数据，从低到高左移DB 11111101BDB 11111011BDB 11110111BDB 11101111BDB 11011111BDB 10111111BDB 01111111BDB 01111111B ；二进制表示的流水花样数据，从高到低右移DB 10111111BDB 11011111BDB 11101111BDB 11110111BDB 11111011BDB 11111101BDB 11111110BDB 0FEH，0FDH，0FBH，0F7H ；十六进制表示的流水花样数据DB 0EFH，0DFH，0BFH，7FHDB 7FH，0BFH，0DFH，0EFHDB 0F7H，0FBH，0FDH，0FEH……DB 0FFH ；流水花样结束标志0FFHEND ；程序结束4.结语当上述程序之一编写好以后，我们需要使用编译软件对其编译，得到单片机所能识别的二进制代码，然后再用编程器将二进制代码烧写到AT89C51单片机中，最后连接好电路通电，我们就看到LED1～LED8的“流水”效果了。
本文所给程序实现的功能比较简单，旨在抛砖引玉，用户可以自己在此基础上扩展更复杂的流水灯控制，比如键盘控制流水花样、控制流水灯显示数字或图案等等。
