实验一：点亮一个发光二极管

led和小灯泡串联实验的原理1. 引言说到电路实验，很多人脑海中可能浮现出一堆电线、开关，还有那一闪一闪的灯泡。

嘿，今天我们就来聊聊一个有趣的话题——LED和小灯泡串联实验的原理。

这可不是单纯的科学课，而是一次刺激你脑细胞的探索之旅，绝对会让你觉得“哇，原来电路是这么好玩的！”2. 基本概念2.1 LED和小灯泡的区别首先，咱们得认识一下这两个“主角”。

LED，顾名思义就是“发光二极管”，它可真是个环保小能手，亮度高、能耗低，简直就是现代科技的宠儿。

而小灯泡嘛，老派得多，能耗大、发热厉害，但在一些老一辈心中，它可依旧是“电灯一哥”。

就像一对老朋友，虽然各有千秋，但一起玩耍还是挺有意思的。

2.2 串联电路的魅力接下来，我们得聊聊串联电路。

这就像是拉着手一起过马路，电流在这个电路里得按照顺序一个接一个地流过。

想象一下，电流就像是一个小小的舞者，必须按照规定的步伐在LED和小灯泡之间跳跃。

只要其中一个“舞者”摔了跟头，整个舞会可就要停下来了。

3. 实验过程3.1 准备材料话不多说，咱们来点实操。

准备材料的时候，咱们需要一颗LED、一只小灯泡、一根电池和几根电线。

别小看这些材料，它们可都是实验成功的关键啊！就像做菜一样，材料齐全，才能做出好菜来。

3.2 实验步骤把LED和小灯泡串在一起，接上电池。

哎呀，别着急，咱们先看看电流是怎么流动的。

电池给电流提供了动力，电流像个小邮递员一样，从电池出发，首先找到LED，接着再去找小灯泡。

只要电流在，两者都能发光；可一旦电流中断，那可就尴尬了，灯泡和LED都得“关灯睡觉”。

4. 原理解析4.1 电流与电压这时候，我们不得不提电流和电压的关系。

电流就像是水流，电压就是水的压力。

LED和小灯泡的不同在于它们对电压的“要求”不一样。

LED对电压的要求比较低，像个小孩子，渴望得到关注；而小灯泡则比较“霸道”，需要更高的电压才能发光。

因此在串联的时候，电流流过LED时，电压下降，接着流向小灯泡。

发光二极管在电学实验中的应用五例作者：刘万强王中院来源：《物理教学探讨》2007年第21期发光二极管发明于20世纪60年代，它管具有单向导电、低能耗等特点，在家用电器、各种仪表等方面的应用十分广泛，如果应用它做中学电学实验，非常方便，效果很好。

1 做电磁振荡的演示实验实验过程如图1所示，电路中选用200μF的金属纸介电容器，L用大电感量（在500Hz以上）的线圈，两只高亮度的发光颜色不同的发光二极管（一只用发红光的，另一只用发绿光的），连接好电路。

闭合开关S后，观察。

实验现象观察到红、绿两只二极管依次交替发光的现象。

实验原理说明LC振荡电路中振荡电流的存在。

2 做楞次定律的探究实验实验过程选用螺线管、导线、开关、条形磁铁和两只高亮度的发光颜色不同（可用红、绿色）的发光二极管，连接好电路(图2)。

闭合开关，将条形磁铁插入螺线管中，观察。

再将条形磁铁从螺线管中拉出，对比观察。

实验现象当条形磁铁插入或拉出螺线管时，总会有一个发光二极管亮、一个发光二极管不亮的现象。

现象如下表：实验原理说明当穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中会有电流产生，且感应电流的磁场与引起感应电流的磁通量的变化有关（即楞次定律）。

3 做交流电产生的演示实验实验过程将两只发光顏色不同（红、绿色）的发光二极管并联，接在单相交流发电机的两个接线柱上。

用手快速摇动发电机的手柄，观察。

实验现象两只红绿二极管交替发光，且一闪一闪的。

实验原理说明单相交流发电机产生了方向随时间变化的电流。

4 做温度影响电阻率的演示实验实验过程如图3所示，将发光二极管（高亮度的）、钨丝、开关和电池用导线连成电路。

闭合开关，用酒精灯焰烧钨丝，观察。

过一会后，再移走酒精灯，观察。

实验现象用酒精灯焰烧钨丝，观察到发光二极管的亮度越来越暗，直至熄灭。

过一会移走酒精灯后，又观察到发光二极管的亮度越来越亮，直至正常。

实验原理金属导体的电阻率随温度的升高而增大，电流减小，发光二极管的亮度变暗。

发光二极管实验报告
《发光二极管实验报告》
实验目的：通过实验了解发光二极管的工作原理及其在电路中的应用。

实验材料：发光二极管、电源、导线、电阻、万用表等。

实验步骤：
1. 连接电路：将发光二极管、电源、导线和电阻连接成一个简单的电路。

2. 测量电压：使用万用表测量电路中发光二极管的正向电压。

3. 观察发光：将电路接通，观察发光二极管是否发出光芒。

实验结果：
通过实验，我们发现发光二极管在正向电压下能够发出明亮的光芒。

这是因为在正向偏置下，发光二极管的P-N结会发生复合辐射，从而产生光电效应，使得发光二极管能够发光。

实验结论：
发光二极管是一种能够将电能转化为光能的器件，它在电子产品中有着广泛的应用，如指示灯、显示屏等。

通过本次实验，我们对发光二极管的工作原理有了更深入的了解，也为今后的电子学习打下了基础。

通过这次实验，我们对发光二极管的工作原理和应用有了更加深入的了解。

希望通过今后的实验和学习，能够更好地掌握电子器件的原理和应用，为未来的科研和工程技术打下坚实的基础。

一、 实验目的：1、 验证晶体二极管的单向导电特性。

2、 学会测量晶体二极管的伏安特性曲线。

3、 掌握几种常用特种功能二极管的性能和使用方法。

二、 实验前准备：1、 复习晶体二极管结构和伏安特性。

2、 阅读光电二极管、发光二极管和稳压管的特性和使用范围。

3、 复习用万用表测量晶体二极管的方法。

阅读用图示仪测试晶体二极管及用示波 器测量输出电压的方法。

三、 实验设备：KJ120学习机一台数字式万用表一块指针式万用表 一块(20KQ N DC )四、 实验原理：晶体二极管由一个 PN 结构成，具有单向导电作用。

1.1所示。

实验极管特性实验几种常用二极管的符号如图(b) (C)图1.1几种常见二极管的符号图 1.1 (a )为普通二极管，如 In4001;1 n4148;2A P 图1.1 ( b )〜(C)为稳压管、发光二极管等。

如稳压管，它工作在反向击穿区。

使用时，利用反向电流在击穿区很大范围内变 化而电压基本恒定的特性来进行稳压。

发光二极管是一种把电能变成光能的半导体器件。

有发红光的，发黄光的，发绿光的等等。

发光二极管工作电压较低(1.6〜3V ),正向工作电流只需几毫安到几十毫安，故 常作线路通断指示和数字显示。

若将万用表黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，则二极管处于正向偏置, 呈现低阻，表针偏转大；反之，二极管处于反向偏置，呈现高阻，表针偏转小。

根据 等。

发光二极管有各种颜色，例如2、测量2AP 的伏安特性。

(1) 测量2AP 正、反向伏安特性的线路见图 测量2AP 伏安特性的线路。

(2) 将电位器R w 中心滑臂旋至地端，接通电源。

调节R w 阻值使输出电压逐渐增 大。

按实验报告表1-2要求测量2AP 或2CK 的正向伏安特性，并将数据填入 该表，在直角坐标上绘成曲线。

(3) 按实验报告表1-2要求，测量2AP 或2CK 的反向伏安特性。

注意2AP 型管 反向电流不要超过 400 U A 。

实验一P1口亮灯实验一、实验目的（1）学习P1口的使用方法；（2）学习延时子程序的编写。

二、实验内容P1口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮。

三、实验预备知识（1）P1口为准双向口，可定义为输入，也可定义为输出。

（2）本实验中延时子程序采用指令循环来实现，机器周期（12/6MHZ）*指令所需机器周期数*循环次数，在系统时间允许的情况下可以采用此方法。

四、程序框图五、实验步骤1、实验连线P1.0~P1.7用插针连至L1~L82、PC环境在与PC联机状态下，打开桌面图标“MCS-51集成开发环境”，下载PH51\he01.asm，编译、连接、装载，用连续方式运行程序。

3、观察运行结果在连续运行方式下，观察发光二极管闪亮移位情况。

4、终止运行按“暂停图标”或实验箱上的“暂停按钮”，使系统无条件退出该程序的运行返回监控状态。

六、思考修改延时常数，使发光二极管闪亮时间改变。

修改程序，使发光二极管闪亮移位方向改变。

七、实验电路八、实验程序ORG 0790H;----------------------------------------------------------SE18: MOV P1,#0FFH ;送P1口LO34: MOV A,#0FEH ;L1发光二极管点亮LO33: MOV P1,ALCALL SE19 ;延时RL A ;左移位SJMP LO33 ;循环;----------------------------------------------------------SE19: MOV R6,#0A0HLO36: MOV R7,#0FFHLO35: DJNZ R7,LO35DJNZ R6,LO36 ;延时RET;----------------------------------------------------------END教你如何用W ORD文档(2012-06-27 192246)转载▼标签：杂谈1. 问：W ORD 里边怎样设置每页不同的页眉？如何使不同的章节显示的页眉不同？答：分节，每节可以设置不同的页眉。

发光二极管物理实验报告实验仪器和材料：1.LED灯2.电流源3.多用电表4.分光计5.分光仪6.比色皿实验步骤：1.搭建电路。

将电流源与LED连接，保证电流的正负极连接正确。

2.测量IV特性曲线。

通过逐步增加电流，记录相应的电压值。

绘制出LED的IV特性曲线。

3.发光光谱测量。

将LED放置在分光计中，记录波长范围内的光强度。

绘制出LED的光谱分布。

4.发光机理分析。

根据光谱分布和LED的材料特性，分析发光机理。

实验结果：1.IV特性曲线。

通过测量电流和电压的关系，得到LED的IV特性曲线。

曲线表现出电流与电压成正比关系，直到达到其中一电压后，电流急剧增加。

这是因为当电压足够大时，载流子注入产生的激子可以躲过耗尽区域并通过耗尽区域，导致电流快速增加。

2. 发光光谱。

通过测量光谱强度和波长，得到LED的发光光谱。

光谱由一个或多个波长的窄线组成，波长范围由LED的材料决定。

例如，红色LED可能具有波长为620-750nm的光谱，绿色LED的波长范围为495-570nm。

3.发光机理。

LED的发光是由载流子注入半导体材料产生的。

当电流流过LED的晶体管结构时，正向偏压使电子从n型区域注入到p型区域，同时空穴从p型区域注入到n型区域。

这些电子和空穴在p-n结附近复合并释放能量，导致光子的发射。

光子的能量与材料的带隙有关，因此不同材料的LED具有不同的发光特性。

实验结论：1.IV特性曲线显示出LED是一种电压驱动器件，电流与电压成正比。

在一定电压下，电流急剧增加，导致LED的灌注电流。

2.发光光谱显示出LED具有特定波长的光谱分布。

波长范围由LED的材料决定，不同的材料产生不同颜色的光。

3.LED的发光机理是通过载流子的注入和复合释放能量产生的。

光子的能量与材料的带隙有关，因此不同材料的LED具有不同颜色的发光。

在实际应用中，LED被广泛用作照明、指示灯、显示屏等。

其高效能、长寿命和低功耗的特点使其成为一种理想的光电器件。

单片机实验实验说明：实验一和二做一次实验三和四做一次实验五和六分别做一次实验一 P1口实验一一、实验目的：1．学习P1口的使用方法。

2．学习延时子程序的编写和使用。

二、实验设备：EL-MUT-II型实验箱,8051CPU板三、实验内容：1．P1口做输出口，接八只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮。

2．P1口做输入口，接八个按纽开关，以实验箱上74LS273做输出口，编写程序读取开关状态，在发光二极管上显示出来。

四、实验原理：P1口为准双向口，P1口的每一位都能独立地定义为输入位或输出位。

作为输入位时，必须向锁存器相应位写入“1”，该位才能作为输入。

8031中所有口锁存器在复位时均置为“1”，如果后来在口锁存器写过“0”，在需要时应写入一个“1”，使它成为一个输入。

可以用第二个实验做一下实验。

先按要求编好程序并调试成功后，可将P1口锁存器中置“0”，此时将P1做输入口，会有什么结果。

再来看一下延时程序的实现。

现常用的有两种方法，一是用定时器中断来实现，一是用指令循环来实现。

在系统时间允许的情况下可以采用后一种方法。

本实验系统晶振为6.144MHZ，则一个机器周期为12÷6.144us即1÷0.512us。

现要写一个延时0.1s的程序，可大致写出如下：MOV R7，#X （1）DEL1：MOV R6，#200 （2）DEL2：DJNZ R6，DEL2 （3）DJNZ R7，DEL1 （4）上面MOV、DJNZ指令均需两个机器周期，所以每执行一条指令需要1÷0.256us，现求出X值：1÷0.256+X（1÷0.256+200×1÷0.256+1÷0.256）=0.1×10⁶指令（1）指令（2）指令（3）指令（4）所需时间所需时间所需时间所需时间X=(0.1××10⁶-1÷0.256)/（1÷0.256+200×1÷0.256+1÷0.256）=127D=7FH经计算得X=127。

光电检测技术实验指导书长春工业大学人文信息学院电子信息系2011-09目录实验一发光二极管（光源）的照度标定实验 (2)实验二光敏二极管的特性实验 (5)实验三光敏三极管特性实验 (7)实验一发光二极管（光源）的照度标定实验一、实验目的：了解发光二极管的工作原理；作出工作电流与光照度的对应关系及工作电压与光照度的对应关系曲线，为以后实验提供光源照度所需的输入电压或输入电流(即光源的输入电压或光源的输入电流代替相应的光源的照度)作依据。

二、基本原理：半导体发光二极管筒称LED。

它是由Ⅲ－Ⅳ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。

因此它具有一般二极管的正向导通；反向截止、击穿特性。

此外，在一定条件下，它还具有发光特性。

其发光原理如图1－1所示，当加上正向激励电压或电流时，在外电场作用下，在P－N结附近产生图1—1 发光二极管的工作原理导带电子和价带空穴，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区，进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光。

假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。

除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、价带中间附近）捕获，再与空穴复合，每次释放的能量不大，以热能的形式辐射出来。

发光的复量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。

由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数µm以内产生。

发光二极管的发光颜色由制作二极管的半导体化合物决定。

本实验使用纯白高亮发光二极管。

三、需用器件与单元：主机箱中的0～20mA可调恒流源、转速调节0～24V电源、电流表、电压表、照度表；照度计探头；发光二极管；庶光筒。

四、实验步骤：1、按图1－2A配置接线，接线注意＋、－极性。

图1—2A 发光二极管工作电流与光照度的对应关系实验接线示意图2、检查接线无误后，合上主机箱电源开关。

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。

光信息专业实验报告：发光二极管特性测量实验一 【实验目的】1、 了解发光二极管的发光机理、光学特性与电学特性，并掌握其测试方法。

2、 设计简单的测试装置，并对发光二极管进行V －I 特性曲线、P －I 特性曲线的测量。

二 【实验原理】LED 是英文light emitting diode （发光二极管）的缩写，它属于固态光源，其基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用（如图一）。

常规的发光二极管芯片的结构如图二所示，主要分为衬底，外延层（图2中的N 型氮化镓，铝镓铟磷有源区和P 型氮化镓），透明接触层，P 型与N 型电极、钝化层几部分。

图2、常规InGaN / 蓝宝石LED 芯片剖面图发光二极管的核心部分是由p 型半导体和n 型半导体组成的晶片，在p 型半导体和n 型半导体之间有一个过渡层，称为p-n 结。

跨过此p －n 结，电子从n 型材料扩散到p 区，而空穴则从p 型材料扩散到 n 区，如右面的图3（a ）所示。

作为这一相互扩散的结果，在p －n 结处形成了一个高度的e ΔV 的势垒，阻止电子和空穴的进一步扩散，达到平衡状态（见图3（b ））。

当外加一足够高的直流电压V ，且 p 型材料接正极， n 型材料接负极时，电子和空穴将克服在p －n 结处的势垒，分别流向 p 区和 n 区。

在p －n 结处，电子与空穴相遇，复合，电子由高能级跃迁到低能级，电子将多余的能量将以发射光子的形式释放出来，产生电致发光现象。

这就是发光二极管的发光原理。

选择可以改变半导体的能带 隙，从而就可以发出从紫外到红外不同波长的光线， 且发光的强弱与注入电流有关， 图3、发光二极管的工作原理n p 电场 e ΔV p n n p δ h ν h ν ⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ○－ ⊕⊕⊕＋ ＋ ＋ －－ －（a ） （b ） （c ） 电子的电势能电子的电势能δ’2、发光二极管的特点和优点LED 的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源，它有着广泛的用途。

照明电路实验报告照明电路实验报告引言：照明电路是我们日常生活中不可或缺的一部分，它为我们提供了光明和舒适的环境。

然而，我们对于照明电路的了解可能仅限于开关灯和调光的基本操作。

为了深入了解照明电路的原理和工作方式，我们进行了一系列的实验，以便更好地理解和应用这些知识。

实验一：串联电路与并联电路的对比在这个实验中，我们通过搭建串联电路和并联电路来比较它们的性能和特点。

首先，我们将两个灯泡依次连接在一起，形成了一个串联电路。

然后，我们将两个灯泡并行连接，形成了一个并联电路。

通过观察和测量，我们发现串联电路中的灯泡会依次发亮，而并联电路中的灯泡则同时发亮。

这是因为串联电路中的电流只能沿着一条路径流动，而并联电路中的电流可以分流，从而使灯泡同时发光。

实验二：调光电路的设计与应用在这个实验中，我们设计了一个简单的调光电路，通过调节电阻的大小来控制灯泡的亮度。

我们使用了一个可变电阻和一个灯泡，将它们串联连接在一起。

通过旋转可变电阻的旋钮，我们可以改变电阻的大小，从而改变电路中的电流。

实验结果表明，电阻越大，电流越小，灯泡的亮度也相应减弱。

这个调光电路可以广泛应用于家庭和办公场所，为人们提供了舒适的照明环境。

实验三：LED照明电路的优势与应用在这个实验中，我们研究了LED（发光二极管）照明电路的优势和应用。

相比传统的白炽灯泡和荧光灯，LED具有更高的能效和更长的使用寿命。

我们通过搭建LED照明电路，使用LED灯泡替代传统的灯泡，发现LED灯泡的亮度更高，能耗更低。

此外，LED照明电路还可以实现多种颜色的变换和闪烁效果，为室内和室外的照明创造了更多的可能性。

实验四：智能照明系统的设计与实现在这个实验中，我们设计和实现了一个智能照明系统，通过使用传感器和微控制器来实现自动调光和定时开关的功能。

我们将光敏传感器和温度传感器连接到微控制器上，通过编程控制灯泡的亮度和开关时间。

当环境光线较暗时，传感器会自动调亮灯泡；当环境温度过高时，传感器会自动关闭灯泡以节省能源。

数电实验报告发光二极管走马灯电路设计与实现北京邮电大学数字电路与逻辑设计实验实验报告实验名称：发光一极官走马灯电路设计与头现学院: 班级: 姓名: 学号: 任课老师：实验日期：成绩:实验名称和实验任务要求实验名称：发光二极管走马灯电路设计与实现实验目的：⑴进一步了解时序电路描述方法；⑵熟悉状态机的设计方法。

实验任务要求：设计并实现一个控制 8 8 个发光二极管亮灭的电路，仿真验证其功能，并下载到实验板测试。

⑴单点移动模式：一个点在 8 8 个发光二极管上来回的亮；⑵幕布式：从中间两个点，同时向两边依次点亮直至全亮，然后再向中间点灭，依次往复。

二. 设计思路和过程设计实现过程：⑴设计的电路拥有两种功能，所以设定 d d」n n 控制输出实现两种功能，规定当 d d」 n 0 =0 时，实现单点移动模式；当 d d」 n 1 =1 时，实现幕布式。

同时，时序电路中钟控是必不可少的，所以引入 clk_in 来实现钟控。

最终需输出在实验板上的 8 8 个发光二极管上验证，所以输出 f f 需设定为 8 8 端口输出, 女口：f:out std_logic_vector(7 downto 0)。

⑵单点移动模式的实现：来一个时钟沿，实现一次变化。

单点移动模式需实现发光二极管来回亮，所以需定义一个 6 16 变量的数据类型。

利用 CASE- - WHE语句实现状态的转移。

状态转移01 T 00000010 T 0001T …T 10000000 -^01000000 T ... T 00000001 ⑶幕布式的实现：需实现发光二极管从中间两个点, 同时向两边依次点亮直至全亮，然后再向中间点灭，往复。

需要 8 8 变量数据类型，利用单点式中信号类型定义给状态转移。

状态转移需满足：0000000111100 T …T 11111111^ 01111110 T …00000000 T 00011000 三. VHDL 程序发光二极管走马灯电路 I VHDI 程序: 1 library leee; 2. 二二 = re ■ std lacxc; 11 € 1 ■ a 11 r 3 \ise Leee . std lcgic unsigned, all; 弓 E ■ entity color 1aicp ±a 6 Sport ( 7 : in svd._lc?iG； R d^in r in«td_loqi.c:; 9 f:out std lcgic vectorp downto 0)}; 10 snd color_airf ； 1112 Q architecture a匚£ colorlaKp is 13 Q type all scace la (3Q f14 310 f31 丄 F 鼻 3 丄攻 r 215): 15 s 丄 gnal state:all atate; 16 ■ begm 17 Sprocess(elk in} IB begm5 if ( ellr in 1eTZEnt and ulZ in= 1 1. 1) then 20 Hif (d 1 n= 10 1) then 21 S case state 二 m 22 <hen g0=> svate<—al;f<= n C DC 0< OZC"; 23 when aZ=> stave f<= w GOGQ?"OLQ n；巧 -. ：nen 32=> svaue^=a3 ； r^="Q9OQ0iOQ"; 25 v?ien a3=>state<^54; £<-"00002000"; 26 whe^ 3^=> svate<=35;f<= wOQG10QOO"; 27 when a5-> 3tate<—£<-"00100000"; 28 whe^ B 6"> 3tate<»s7;f<»w 01000000";■ if(din-"l 1 } then Q case suatm is whens0=>3tate<=sl;f<="00011COO*; when 31">3ta 匸览 whens2=>fltat&<=33;f<-"01111110"; WhMD »3 : =>HtHt ：P< = H4 ; f<=" J * 1 ;: 1 11 " ； when □4->otate< - aS ;£< i-n 0111111Q n ; when =5->5tate<-36;£<-"Q0111100 _ ; whans^=>3tate<=s7 ；£<="QOOHQOO H ; when 盘丁=>日匸且匸豐 V■且。

单⽚机实验报告单⽚机原理及接⼝技术实验报告班级学号:姓名:实验⼀P1⼝输⼊输出实验与P1、P3⼝输⼊输出实验⼀、实验⽬的及任务学习P1、P3⼝的使⽤⽅法，熟练HICE单⽚机试验系统的操作步骤。

⼆、实验总体设计本实验分为两部分：P1⼝和P1、P3⼝输⼊输出实验。

1、P1⼝是⼀个准双向⼝，外接⼋个发光⼆极管，连续运⾏程序，发光⼆极管循环点亮2、P3⼝作为输⼊读取开关状态，P1⼝作为输出⼝，连续运⾏程序，发光⼆级管显⽰开关状态。

3、设计思路如下：（1）、开始——>P1⼝初始化——>点亮⼀位发光⼆极管——>右移⼀位——>循环；（2）、开始——>初始化——>P3⼝开关状态送到P1⼝——>驱动发光⼆极管——>延时三、试验程序框图及实验电路（实验电路及连线详见附录）四、软件设计⼀、P1⼝输⼊输出程序代码：#inc lud e#def ine uc har un sig ned ch ar#def ine ui nt uns ign ed intucha r r rc(uch ar a,n);ucha r r rc(uch ar a,n) //循环右移⼦程序{ucha r b,c;b=a<<(8-n);c=a>>n;a=c|b;retu rn(a);}void ma in(){ucha r i,te mp;uint j;P1=0xff;loop:temp=0x7f;for(i=0;i<8;i++){P1=r rc(tem p,i);for(j=0;j<30000;j++);//延时}}⼆、和P1、P3⼝输⼊输出实验。

#i ncl ude#def ine uc har un sig ned ch ar#def ine ui nt uns ign ed intvoid ma in(){uint j;loop:P1=0XFF;P1=P3;//读取P3⼝状态送P1⼝for(j=0;j<5000;j++);//延时goto lo op;}五、硬件设计1、仿真模式设置：8752模式，仿真存储器模式选择：内程序存储器外数据存储器；2、仿真器P3.6/P3.7短路块设置在WR/RD状态（见仿真器说明书跳线设置）。