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. . .西北民族大学2012级专业课程设计（论文）基于单片机流水灯设计年级:学号:姓名:专业: 自动化二零一五年六摘要本论文基于单片机技术与单片机芯片AT89S51芯片功能和C语言程序，实现心形流水灯的多种亮与灭的循环。
首先，我们了解单片机的一些技术，了解了单片机芯片AT89S51的一些功能；然后结合C语言编程；最后将它们运用到实际的电路，使心形LED 灯实现多种亮灭方法。
本论文介绍关于流水灯的运用和单片机技术；然后介绍芯片AT89S51；最后介绍运用到的相关软件.关键词：单片机；流水灯；C语言；AbstractThis paper Based on the single chip microcomputer and single chip microcomputer chip AT89S51 chip function and C language program，Realization of flowing water light heart a variety of light and the cycle of destruction。
primarily，We know some of the single chip microcomputer technology，Understanding of the single chip microcomputer chip AT89S51 of some functions, Then based on the C language programming; Finally they are applied to the practical circuit, Make heart LED lamp achieve a variety of light out method. This paper introduces about the use of flowing water light and single chip microcomputer; and then introduced chip AT89S51; At the end of this paper applied to software.Key words：micro-computer；light water ；C programming language目录引言 (1)1 设计方案 (2)1.1 总体设计目标 (2)1.2 总体设计组成框图 (2)2 相关运用与功能 (2)2.1流水灯运用 (2)2.2 单片机运用 (3)2.3 STC89C52芯片功能 (3)3 软件部分设计方案及仿真 (6)3.1 multisim软件功能简介 (6)3.2 Altium Designer软件功能简介 (7)3.3 keil软件功能 (8)3.4 设计步骤及方法.................................................................................................................. (8)4 电路板的制作及调试 (8)4.1电路板的制作 (8)4.2 电路板的调试过程及所遇问题的解决方案 (9)4.3 C语言程序运用.................................................................................................................. .. (10)5 结论 (11)辞 (12)参考文献 (13)附录 (14)引言LED流水灯是运用单片机原理和一些芯片功能，结合C语言或者汇编语言，实现灯的亮灭方式。
基于51单片机的流水灯设计51单片机是一种常用的微控制器，它具有高性价比、易于编程和广泛的应用范围。
流水灯是一种常见的电子灯光装置，它通过类似于瀑布般的效果，逐个点亮一系列的灯。
本文将介绍基于51单片机的流水灯的设计。
流水灯的设计过程可以分为硬件设计和软件设计两个步骤。
硬件设计：在硬件设计方面，我们需要准备以下器件和材料：1.51单片机开发板2.杜邦线3.LED灯4.电阻接下来，根据流水灯的设计思路，将多个LED灯连接在一起，形成一个线性的灯带。
为了控制LED灯的亮灭，我们需要使用51单片机的GPIO 口来提供高低电平信号。
通过改变GPIO口的输出信号，我们可以实现各个LED灯的顺序点亮和熄灭。
软件设计：在软件设计方面，我们需要使用到汇编或C语言来编写控制程序。
以下是一个简单的流水灯程序的伪代码：```1.初始化51单片机的GPIO口方向，设置为输出模式2. 定义一个存储灯光模式的数组，比如`light_pattern[] = {0xFF, 0x7F, 0x3F, 0x1F, 0x0F, 0x07, 0x03, 0x01}`3.定义一个循环计数器`i`4.进入无限循环5. 通过将`light_pattern[i]`的值写入GPIO口，控制LED灯的亮灭6.延时一定时间（比如几百毫秒）7.更新循环计数器`i`8.如果`i`超过了数组的长度，将其重置为09.结束循环```在程序中，我们可以通过循环计数器`i`来依次点亮和熄灭LED灯。
通过不断更新`i`的值，我们可以实现灯光模式的循环播放。
总结：。
基于51单片机的流水灯毕业设计方案：一、引言流水灯是一种常见的电子设计项目，适合初学者练习和毕业设计。
通过使用51单片机和少量外围元件，可以实现一个简单而有趣的流水灯效果。
本文将介绍基于51单片机的流水灯设计方案，包括硬件连接、软件程序设计和效果展示等内容。
二、硬件设计1. 材料准备：51单片机（如STC89C52）、LED灯若干（建议4-8个）、电阻、面包板、连线等。
2. 连接方式：将LED灯按顺序连接到51单片机的IO口，每个LED 灯通过一个电阻连接到IO口，确保电流限制。
3. 电源供应：连接电源至电路板，保证正常工作电压和电流。
三、软件设计1. 编程环境：使用Keil C51等集成开发环境进行程序编写。
2. 程序设计：设计一个循环移位的程序，控制51单片机的IO口依次点亮LED灯，形成流水灯效果。
3. 定时控制：通过定时器中断或延时函数控制LED灯的亮灭时间，实现流水灯的效果。
四、效果展示1. 烧录程序：将编写好的程序烧录到51单片机中。
2. 调试测试：连接电路并通电，观察LED灯按顺序点亮并流动的效果。
3. 优化改进：根据实际效果调整程序和硬件设计，优化流水灯的效果和稳定性。
五、注意事项1. 电路连接：确保电路连接正确，避免短路或接反现象。
2. 程序设计：合理设计程序逻辑，确保LED灯的流水效果符合预期。
3. 调试测试：在调试过程中注意观察LED灯的亮暗情况，及时发现问题并进行调整。
六、总结基于51单片机的流水灯设计是一个适合初学者和毕业设计的简单而有趣的项目，通过设计和实现可以提升对单片机编程和电路连接的理解和技能。
希望通过本文的介绍，读者能够顺利完成基于51单片机的流水灯毕业设计，并在实践中不断提升自己的电子设计能力。
单片机控制左右循环的流水灯设计单片机是一种微型计算机芯片，可以用于控制和管理各种电子设备。
流水灯是一种经典的电子元件，通过依次点亮或熄灭一组LED灯来形成流动效果。
本文将设计一个使用单片机控制的左右循环流水灯。
设计思路：1.硬件设计：a.先准备一个单片机开发板、一组LED灯和与LED灯串联的电阻。
b.将LED灯按照循序连接，连接方式可以为并联或串联。
c.通过引脚和外部电路将LED灯与单片机的IO口相连。
每个LED灯与一个IO口相连，并且通过电阻限流。
2.软件设计：a.在单片机上编写控制流水灯的程序。
这可以使用C语言或汇编语言进行编写。
b.程序主要通过循环结构来实现流水灯的效果。
编写一个循环函数，用于控制LED灯的点亮和熄灭。
c.在循环函数中，通过控制IO口输出高电平或低电平来控制LED灯的亮灭。
每次循环，根据需要逐个点亮或熄灭LED灯。
d.为了实现左右循环的效果，可以通过改变点亮或熄灭的顺序来改变流水灯的方向。
可以使用一个变量来控制点亮和熄灭的顺序，每次循环后改变该变量的值。
示例代码：以下是一个使用C语言编写的简单示例代码，来控制左右循环流水灯。
```c#include <reg52.h>//定义LED灯使用的IO口sbit LED1 = P1^0;sbit LED2 = P1^1;sbit LED3 = P1^2;sbit LED4 = P1^3;//控制流水灯循环void lightFlowint i;int direction = 1; // 控制流水灯的方向，1表示向右，-1表示向左//流水灯循环while(1)//控制LED灯的点亮和熄灭LED1=0;LED2=1;LED3=1;LED1=1;LED2=0;LED3=1;LED4=1;LED1=1;LED2=1;LED3=0;LED4=1;LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=0;//根据方向改变控制顺序if(direction == 1)//向右direction = -1;}elsedirection = 1;}}void mainlightFlow(;```这个示例代码中，使用P1口上的4个IO口来控制4个LED灯的点亮和熄灭。
基于51单片机的流水灯设计一．基本功能利用AT89c51作为主控器组成一个LED流水灯系统，实现8个LED 灯的左、右循环显示。
二．硬件设计图1.总设计图1.单片机最小系统1.1选用AT89C51的引脚功能图2. AT89C51XTAL1:单芯片系统时钟的反向放大器输入端。
XTAL2：系统时钟的反向放大器输出端，一般在设计上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英震荡晶体系统就可以工作了，此外可以在两引脚与地之间加入20PF的小电容，可以使系统更稳定，避免噪音干扰而死机。
RESET：重置引脚，高电平动作，当要对晶体重置时，只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个及其周期以上的时间便能完成系统重置的各项动作，使得内部特殊功能寄存器内容均被设成已知状态。
P3：端口3是具有内部提升电路的双向I/O端口，通过控制各个端口的高低电平了实现LED流水灯的控制。
1.2复位电路如图所示，当按下按键时，就能完成整个系统的复位，使得程序从新运行。
图3.复位电路1.3时钟电路时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号，单片机本身就是一个复杂的同步时序电路，为了保证同步工作方式的实现，电路应在唯一的时钟信号控制下严格地按时序进行工作。
在AT89C51芯片内部有一个高增益反相放大器，其输入端为芯片引脚X1，输出端为引脚X2，在芯片的外部跨接晶体振荡器和微调电容，形成反馈电路，就构成了一个稳定的自激振荡器。
此电路采用12MHz的石英晶体。
图4.时钟电路2.流水灯部分图5.流水灯电路三．软件设计3.1编程语言及编程软件的选择本设计选择C语言作为编程语言。
C语言虽然执行效率没有汇编语言高，但语言简洁，使用方便，灵活，运算丰富，表达化类型多样化，数据结构类型丰富，具有结构化的控制语句，程序设计自由度大，有很好的可重用性，可移植性等特点。
而汇编语言使用起来并没有这么方便。
本设计选用了Keil作为编程软件，.Keil C51生成的目标代码效率非常之高，多数语句生成的汇编代码很紧凑，容易理解。
目录引言 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -第一章总体设计方案 ---------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -1.1设计思路 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -1.2原件清单 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -第二章电路设计与分析------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1 AT89C51----------------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1.1主要特性---------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1.2 2.1.2 管脚说明管脚说明 --------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -2.1.3 AT89C51单片机的P 口特点 ------------------------------------------------------------------------ - 7 -2.2 2.2 设计原理图设计原理图 ------------------------------------------------------------------------------------------------ - 9 -第三章软件设计与分析---------------------------------------------------------------------- - 11 -3.1位控法 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 11 -3.2 proteus 仿真--------------------------------------------------------------------------------------------- - 14 -第四章总结与致谢------------------------------------------------------------------------------------------- - 15 -4.1总结 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 15 -4.2致谢 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 19 -附录1 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 21 -附录2 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 23 -引言当今社会，这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟，并普及在交通、化工、机械等各个领域。
实验报告单实验名称：流水灯控制系统设计实验项目：实验目的：1. 理解单片机系统软硬件开发的过程，单片机基本的I/O控制方法。
2. 掌握51单片机的汇编指令。
3. 掌握Proteus硬件仿真软件的使用及技巧。
4. 掌握Keil uVision程序开发软件的使用技巧。
实验器材：安装了Keil uVision5和Proteus的电脑；实验原理：通过更改P2口8位的高低电平，分别控制8个Led灯的亮灭。
单片机流水灯的实质是单片机各引脚在规定的时间逐个上电，使LED灯能逐个亮起来但过了该引脚通电的时间后便灭灯的过程，实验中使用了单片机的P2端口，对8个LED灯进行控制，要实现逐个亮灯即将P2的各端口逐一置零，中间使用时间间隔隔开各灯的亮灭。
使用rl或rr a实现位的转换。
然后将A寄存器转换一次便送给P2即MOV P2,A便将转换后的数送到了P2口，不断循环下去，便实现了逐位置操作。
具体的亮灭情况如下表：要实现“流水灯”效果，也就是需要将P2口的输出值发生以下变化:FE→FD→FB→F7→EF→DF→BF→7F→BF→DF→EF→F7→FB→FD→FE ..... 可以使用一个循环，不断对数据进行移位运算实现。
这里的移位指令采用RL和RR,即不带进位的位移运算指令。
如果使用带进位的位移运算指令(RLC 和RRC),则需要定期把cy置0，否则会出现同时亮起两个发光二极管的情况。
实验步骤：1.在仿真系统Proteus中实现电路原理图设计；新建设计文档、设置工作环境、选择并放置元器件、对原理图进行布线、原理图的电器规则检查、调整、保存和输出报表等。
2.源代码的设计与生成目标代码；在Keil uVision5平台进行C语言和汇编语言源代码的输入、编译与调试，并生成可执行文件.hex。
C语言存储为.c文件，汇编语言存储为.asm文件。
3.调试与仿真在Proteus中将可执行文件.hex加载到单片机中，对系统进行虚拟仿真。
基于单片机的花样流水灯及其数码显示技术姓名；姚玉柱班级；电信一班学号；************学院；电子信息工程学院1. 设计思路 (3)1.1电源模块 (4)1.2显示模块 (4)1.3花样灯模块 (4)2 单片机花样灯与数码显示系统总体设计........................................................... 错误!未定义书签。
2.1三个模块的阐述2.2单片机花样灯与数码显示控制系统的通行方案设计................................. 错误!未定义书签。
2.3单片机花样灯与数码显示控制系统的功能要求........................................ 错误!未定义书签。
2.4单片机花样灯与数码显示控制系统的基本构成及原理............................ 错误!未定义书签。
3花样灯与数码显示系统的硬件设计 (8)3.1AT89C51单片机简介 (9)3.1.1 AT89C51单片机的主要特性 (9)3.1.2 主要引脚功能 (10)3.2系统硬件总电路构成及原理 (12)3.2.1系统硬件电路构成 (12)3.2.2系统工作原理 (12)4系统软件程序的设计 (12)4.1程序主体设计流程 (12)4.2理论基础知识 (13)4.2.1数组及while、switch等语句................................................................. 错误!未定义书签。
4.2.2软件延时原理 ......................................................................................... 错误!未定义书签。
4.3程序模块设计 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
摘要摘要计算机技术的飞速发展和提高，把我们带入了崭新的时代，现在，计算机的应用已经深入到千家万户。
单片微型计算机是制作在一块集成电路芯片上的计算机，简称单片机。
单片机在现在社会有着广泛的应用，小到人们的日常电子用品，大到航天飞机、宇宙飞船，上面都有单片机的广泛应用。
单片机具有体积小、功能强大、低功耗、应用广泛等特点。
以AT公司的芯片AT89C51 单片机来实现流水灯的设计。
本系统由单片机控制，I/O口接LED的负极，而LED的正极则直接与5V电源相连。
通过I/O口输出的低电平点亮LED灯。
因此可以通过控制单片机的I/O口的电平高低以达到控制LED，从而实现不同花样的流水灯的目的。
关键词：LED，单片机，高低电平变化ABSTRACTThe rapid development of computer technology and improving, bring us to the new era, now, the application of computer has been deep into the thousands. Single chip microcomputer is made on an integrated circuit chip computer, hereinafter referred to as single chip microcomputer. SCM has been widely used in the present society, small to People's Daily electronic products, big to aerospace aircraft, spacecraft, above has the wide application of single-chip microcomputer. SCM has small volume, powerful function, low power consumption, wide application, etc. AT the company's chip AT89C51 single-chip microcomputer to realize the water lamp design. This system controlled by single chip microcomputer, I/O ports connect the LED the cathode, and LED the anode is directly connected to 5V power supply. Through the I/O port output low level light leds. So you can single chip microcomputer control through the I/O ports to control LED, the level of high and low so as to realize the purpose of the different pattern of flowing water light.Key words:LED , MCU ,High and Low output leve目录第1章引言 (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状以及本系统的重点问题 (1)1.3 本文章节安排 (2)第2章系统设计方案论证 (3)2.1 控制器模块方案论证 (3)2.2 键盘模块方案 (4)2.3 电源模块方案 (4)第3章系统硬件设计方案 (5)3.1 系统设计框图 (5)3.2 硬件电路设计 (5)3.2.1 电源电路 (5)3.2.2 单片机89C52最小系统 (6)3.2.3 按键电路 (13)3.3.4 LED灯电路 (13)第4章程序设计及软件仿真 (15)4.1 软件设计框图 (15)4.2 软件开发平台选择 (15)4.3 软件系统功能模块 (16)4.3.1 初始化模块 (16)4.3.2 延时函数 (17)4.3.3 定时器控制模块 (17)4.3.4 键盘扫描模式 (17)4.3.5 LED灯输出控制模块 (18)4.4 程序调试仿真 (19)4.4.1 仿真平台介绍 (19)4.4.2 仿真测试 (19)第5章硬件调试 (21)5.1 硬件设计 (21)5.2 硬件调试 (21)5.2.1 下载功能调试 (21)5.2.2 LED电路测试 (21)5.2.3 模式选择功能调试 (22)5.2.4 速度加减功能调试 (22)5.2.5 复位电路调试 (22)5.2.6 稳定性测试 (22)总结 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)附录一：原理图 (27)附录二：硬件实物 (28)附录三：程序代码 (29)第1章引言第1章引言1.1 研究背景及意义现如今，随着集成化芯片的飞速发展，分立元件或数字逻辑电路正逐步被集成电路所取代，而单片机作为一种集成电路，其价格低廉，且可靠性强、控制简单但控制方法多样。
基于单片机智能温控流水灯随着科技的不断发展，智能家居产品逐渐走进人们的生活，提高了生活的便利性和舒适度。
其中，基于单片机的智能温控流水灯是一种颇受欢迎的家居产品，它具有智能控制、节能环保等特点，在节约能源的同时还能提升家居氛围。
本文将介绍基于单片机的智能温控流水灯的设计原理和实现方法。
一、设计原理基于单片机的智能温控流水灯主要由单片机、温度传感器、流水灯灯带等部件组成。
其设计原理如下：1. 温度检测：通过温度传感器实时检测室内温度，并将数据传输给单片机进行处理。
2. 温度控制：单片机根据设定的温度阈值，自动控制流水灯的亮度和颜色。
当室内温度过高时，流水灯调整为低亮度和凉色调，以降低室内温度；反之，当室内温度过低时，流水灯调整为高亮度和暖色调，以提高室内温度。
3. 灯光效果：流水灯采用流水般变换的灯效，通过单片机控制灯珠的亮灭和颜色变化，实现灯光流动的效果，为家居环境增添情调和舒适感。
二、实现方法基于单片机的智能温控流水灯的实现方法如下：1. 硬件设计：选择合适的单片机控制芯片，并连接温度传感器、流水灯灯带等硬件部件，搭建硬件系统。
2. 软件编程：编写单片机的程序，实现对温度传感器数据的读取和处理，以及灯光效果的控制。
通过逻辑判断和控制指令，实现温度检测和灯光调节的功能。
3. 装配调试：将硬件系统组装完善，并进行功能调试和性能优化，确保智能温控流水灯的正常工作和稳定性。
三、应用优势基于单片机的智能温控流水灯具有以下优势：1. 智能化控制：通过单片机程序的设计，实现对室内温度的智能检测和控制，提高了灯光的智能化程度。
2. 节能环保：根据实时温度调节灯光亮度和颜色，避免了灯光长时间高亮度造成的能源浪费，节约了能源资源。
3. 美化家居：流水灯的灯效设计独特，能够为家居环境增添美感和舒适度，营造出温馨浪漫的氛围。
综上所述，基于单片机的智能温控流水灯是一种具有智能化控制和节能环保等特点的家居产品，其设计原理和实现方法都相对简单易行。
单片机课程设计报告项目名称：基于单片机的LED流水灯系统设计目录第一章绪论--------------------------------------------------------------------------- 21.1 课题简介 ----------------------------------------------------------------------------------- 2 1.2 设计目的 ----------------------------------------------------------------------------------- 2 1.3 设计任务 ----------------------------------------------------------------------------------- 2 1.4 设计方法 ----------------------------------------------------------------------------------- 3第二章设计内容与所用器件 ------------------------------------------------------- 4第三章方案论证与比较 ----------------------------------------------------------- 5 3.1循环移位法--------------------------------------------------------------------------------- 5 3.2查表法 -------------------------------------------------------------------------------------- 5 3.3位控法--------------------------------------------------------------------------------------- 5第四章硬件系统设计 ---------------------------------------------------------------- 7 4.1 键盘接口电路----------------------------------------------------------------------------- 7 4.2 7段LED数码管 -------------------------------------------------------------------------- 8 4.3 程序下载接口----------------------------------------------------------------------------- 8 4.4 数码管驱动芯片-------------------------------------------------------------------------- 8 4.5、单片机时钟电路 ------------------------------------------------------------------------ 8 4.6、单片机复位电路 ------------------------------------------------------------------------ 9第五章软件设计 ---------------------------------------------------------------------- 7 5.1 汇编语言和C语言的特点及选择 ---------------------------------------------------- 7 5.2 LED显示原理 ----------------------------------------------------------------------------- 8第六章系统调试与存在的问题 ---------------------------------------------------- 9 6.1 硬件调试 ----------------------------------------------------------------------------------- 9 6.2 软件调试 ----------------------------------------------------------------------------------- 9总结 ----------------------------------------------------------------------------------- 10参考文献------------------------------------------------------------------------------- 10附录------------------------------------------------------------------------------------16第一章绪论1.1 课题简介当今社会，随着人们物质生活的不断提高，电子产品已经走进了家家户户，无论是生活或学习，还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品，大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的，而且比较容易出错。
基于单片机的流水灯设计单片机是一种集成电路，它包含了处理器、内存和输入/输出接口等组件。
它为嵌入式系统提供了良好的硬件和软件支持。
流水灯是一种常见的电子实验项目，它可以通过多个LED灯的顺序闪烁，形成一种流动的效果。
在本文中，我们将介绍基于单片机的流水灯设计。
首先，我们需要选择适合的单片机。
常见的单片机包括51系列、AVR系列和ARM系列等。
在这里，我们选择使用51系列单片机，因为它具有广泛的应用和丰富的开发资源。
接下来，我们需要准备硬件组件。
除了单片机之外，我们还需要LED 灯、电阻、电源和连接线等。
LED灯是流水灯的核心组件，我们可以选择不同颜色和尺寸的LED灯，以满足不同的设计需求。
电阻用于限制LED灯的电流，这样可以保护LED灯和单片机。
电源可以是直流电压，可以使用电池或者外部电源适配器。
连接线用于将LED灯与单片机连接起来。
在硬件准备好之后，我们开始进行软件设计。
软件设计包括两个方面：硬件配置和程序编写。
首先，我们需要将单片机的引脚与LED灯进行连接。
通过单片机的GPIO引脚，我们可以控制LED灯的亮灭。
根据具体的硬件连接方式，我们需要在程序中设置相应的引脚为输出模式。
程序编写是流水灯设计的核心。
我们使用C语言进行程序编写。
首先，我们需要定义相应的宏定义和全局变量，以便在程序中使用。
接下来，我们可以使用循环控制语句和延时函数，实现LED灯的流动效果。
具体的程序设计可以根据实际需求进行调整和修改。
在实际操作中，我们可能会遇到一些问题。
例如，LED灯不亮、流动效果不理想等。
这些问题可能是由于硬件连接错误、程序错误或者供电不稳定等原因引起的。
对于这些问题，我们可以检查硬件连接是否正确、程序是否有误、供电是否稳定等，查找问题的所在，并进行相应的调整和修正。
流水灯设计是一个典型的嵌入式系统设计项目，它涉及到硬件和软件的多个方面。
通过这个项目，我们可以学习和掌握单片机的应用和开发技术。
此外，我们还可以进一步扩展该项目，例如添加按键控制、改变流动速度等，以满足不同的设计需求。
郑州科技学院《单片机》课程设计题目单片机控制流水灯学生姓名X X X 专业班级电气工程及其自动化X班学号201XXXX院（系）电气工程学院指导教师X X完成时间201X年XX月XX日目录1设计的目的 (1)2设计的任务与要求 (2)3设计方案与论证 (2)4 元器件介绍 (4)4.1 单片机5 硬件电路设计 (8)6软件设计 (10)7硬件的制作与调试 (12)8总结 (13)参考文献 (14)附录1 总体电路原理图 (15)附录2 实物图 (15)引言基于单片机的LED流水灯的应用十分广泛，由单片机作为的核心控制器，通过按键实现控制功能和数据输入是非常普遍的。
通常在所需按键数量不多时，系统常采用独立式按键。
这种按键的电路配置灵活，软件结构简单。
由于实际应用中，不同系统对按键的要求不同，因此，对按键程序的设计要考虑全面，以便更好地完成按键所设定的功能，简述了该系统中一些重要芯片的基本工作原理，着重论述了硬件线路各个模块的设计思想。
进而熟练掌握相关专业基础知识的综合应用，提高学生的实际动手和设计能力。
本系统是基于AT89C51系列单片机为核心的LED流水灯设计,实现12个LED灯变化方向和速度的可调。
1 设计的目的1、使自己在学习理论知识的同时与实际操作相结合，从而提高自己动手操作的能力。
2、可以培养自己自主学习的能力，自己可以查阅资料，从而提高自己的知识储备。
3、可以提高自己的动手能力，提前为以后走向社会，适应社会而做准备。
4、在自己动手的同时，遇到不懂的可以请教老师，可以查阅资料，也可以通过自己的思考解决问题，这些都可以提高自己对理论知识的理解和对课外知识的扩展，从而提高以后工作的社会竞争力。
5、自己通过自己的努力而完成的作品会有一种巨大的成就感，会让自己更喜欢这门学科，从而以后更加好好学习这门学科。
2 设计的任务与要求1、通过单片机实现对LED灯进行闪烁控制。
2、学会实物的设计和制作。
3、能够自己设计仿真电路。
基于51单片机的流水灯系统设计介绍：流水灯系统是一种常见的电子灯光效果，通过多个方向或位置的灯光按照一定的规则顺序闪烁，形成一种流动的效果。
这种系统在舞台演出、广告等领域广泛应用。
本文将基于51单片机设计一个简单的流水灯系统。
设计目标：本设计的主要目标是实现一个简单的有5个LED灯的流水灯系统，通过51单片机控制闪烁的频率和方向。
设计原理：1.51单片机：使用常见的AT89C51单片机，作为整个系统的控制核心。
2.LED灯：选用5个LED灯作为流水灯的灯光源。
3.节拍控制电路：通过一个定时器电路来生成节拍信号，控制LED闪烁的频率。
详细设计：1.系统硬件设计选用的51单片机AT89C51与外部晶振连接，为单片机提供时钟信号。
5个LED灯分别通过多路开关连接到51单片机的I/O口上，通过单片机控制I/O口输出高或低电平来控制LED灯的亮灭。
定时器电路通过8051单片机内部的定时器模块来实现。
2.系统软件设计使用C语言编写程序，实现流水灯的控制逻辑。
1）初始化：设置51单片机的I/O口为输出模式，并将所有LED灯都设置为关闭状态。
2）闪烁控制：使用一个循环，通过依次改变LED灯的亮灭状态实现流水灯的效果。
可以通过循环变量的增加或减少来改变流水灯的方向。
3）节拍控制：使用编写好的定时器中断服务函数，来控制流水灯的闪烁频率。
可以通过调整定时器的工作模式和计数值来调整闪烁的频率。
测试与调试：总结：本文基于51单片机设计了一个简单的流水灯系统，通过控制LED灯的闪烁频率和方向，实现流水灯的效果。
通过学习和理解该设计，我们可以进一步探索更复杂的灯光系统设计，并在实际应用中进行扩展和优化。
《单片机应用技术》课程设计报告2015 ～2016 学年第 2 学期题目：基于单片机的LED流水灯控制系统设计专业：电气工程及其自动化班级：13电气（2）班姓名：光单亚指导教师：陆媛宋洪儒成绩：电气工程学院2016年6月9 日任务书目录摘要................................................................................................................................................................ - 1 - 第一章AT89S51单片机硬件介绍 .................................................................................................................. - 2 -1.1 AT89S51单片机硬件组成.................................................................................................................. - 2 -1.2 AT89S51管脚说明........................................................................................................................... - 3 -1.2.1 电源及时钟引脚....................................................................................................................... - 4 -1.2.2控制引脚..................................................................................................................................... - 4 -1.2.3并行I/O口引脚........................................................................................................................ - 4 - 第二章硬件电路设计......................................................................................................................................... - 6 -2.1 时钟电路设计....................................................................................................................................... - 6 -2.2复位电路设计........................................................................................................................................ - 7 -2.3 LED灯显示电路 ................................................................................................................................... - 8 -2.4 LED流水灯总硬件图........................................................................................................................ - 9 - 第三章软件设计.............................................................................................................................................. - 10 -3.1软件设计流程图................................................................................................................................. - 10 -3.2 延时程序 ............................................................................................................................................ - 10 -3.3 主程序................................................................................................................................................. - 11 -3.4LED流水灯总程序.............................................................................................................................. - 11 - 第四章Proteus虚拟设计与仿真.................................................................................................................. - 13 -4.1 Proteus虚拟设计与仿真流程 ........................................................................................................ - 13 -4.2 Proteus ISIS下电路设计 ................................................................................................................ - 14 -4.3源程序设计与生成目标代码文件.................................................................................................... - 15 -4.3.1 源程序输入............................................................................................................................. - 15 -4.3.2源程序编译与调试................................................................................................................. - 17 -4.4 Proteus ISIS与Keil Vision2 联调...................................................................................... - 19 - 第五章电路板制作.......................................................................................................................................... - 19 -5.1元器件清单 ......................................................................................................................................... - 19 -5.2 元器件布局 ........................................................................................................................................ - 20 -5.3 元器件焊接 ........................................................................................................................................ - 20 -5.4电路板验收 ......................................................................................................................................... - 21 - 总结............................................................................................................................................................. - 22 - 参考文献............................................................................................................................................................. - 23 -摘要单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。
