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目录第1节引言 (1)1.1LED彩灯概述 (1)1.2 系统主要功能 (1)第2节新型 LED 彩灯硬件设计 (3)2.1 系统的硬件构成及功能 (3)2.1.1 主控模块电路设计 (3)2.1.2 管内 LED 板模块设计 (3)2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 (4)2.3LED显示数码管 (4)第3节系统的软件设计 (6)3.1 软件设计 (6)第4节结语 (8)参考文献 (9)附录 (10)第1节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。
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，影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
1.1LED彩灯概述该LED彩灯控制器是一种基于 AT89C51 单片机的彩灯控制器，实现对 LED 彩灯的控制。
本方案以 AT89C51 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。
在主控模块上设有 8 个按键和 5 位七段码 LED 显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用其内部定时器 T0 实现一个基本单位时间为 5 ms 的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型 LED 彩灯与普通 LED 彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
1.2 系统主要功能新型 LED 彩灯分为 2 部分，即彩灯控制器（主控模块）和管内 LED 板模块（受控模块）。
单片机课程设计报告题目：彩灯控制器的设计专业：电气工程及其自动化班级：电气081学号：3080421034学生姓名：廖诗宇指导老师：王水鱼2010年秋季学期起止时间：2011年1月10日至2011年1月14日平时（10%）任务完成（30%）答辩（30%）课设报告（30%）总评成绩彩灯控制器设计一．系统功能及要求分析1）用8盏LED灯实现至四种以上的彩灯灯光效果。
2）通过输入按钮实现彩灯灯光效果的切换。
3）通过输入按钮实现暂停彩灯效果。
在暂停期间小灯全亮。
4）使用定时器实现通过89C51芯片控制LED。
使其显示出四种彩灯效果：自动先从上到下再从下到上。
自动分为从上到下和从上到下。
闪烁，先亮一.三.五.七，再亮二.四.六.八。
交替亮.，暂停时，小灯全亮。
二．方案设计及其说明以AT-89C51单片机作为主要控制器，与按键.显示器等硬件相结合.利用软件实现对LED彩灯进行控制.该系统特点有极小，硬件少，电路结构简单及容易操作等优点。
我们在实验中采用了一种基于AT-89C51单片机的彩灯控制方案。
本方案以AT-89C51单片机作为控制核心，与显示.驱动等模块组成主要控制模块，在主控模块上没有五个按键和8位LED显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式。
利用其内部定时器TD实现一个基本时间的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同的时刻输出灯亮或者灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或者灯灭，整个系统龚做由软件控制运行，根据需要，用户可以在LED彩灯工作时通过主控模块上的按键来设定亮灯的时间和亮灯闪动的频率。
同时通过按键，可以实现工作模式切换的功能。
三．原理线路设计1.）原理线路（见打印图）2）工作原理说明通电后，接通开关1，系统经过初始化，会直接自动进入自动模式，即LED彩灯会自动顺序亮灯，而在自动模式下，用户根据自己需要选择其他手动模式，并且可以改变每种模式下的时间和频率的参数，本实验设定的默认延迟200MS，当开关2接通后会进入手动模式，手动模式下，有两种工作模式，当开关3断开断开时，LED灯会按照从上往下的顺序亮灯，最下方的灯亮后又会回到最上方的灯亮，当开关3接通时，LED灯则会按照从下到上的顺序亮灯。
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 (7)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 (12)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。
毕业设计（论文）说明书题目基于AT89C51广场霓虹灯控制系统设计日基于单片机AT89C51的广场霓虹灯控制设计摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入。
单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术的计算机系统，具有灵活、强大的控制功能，在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，以便实时监控系统的输入量、控制系统的输出量，实现自动控制。
霓虹灯是城市的美容师，每当夜幕降临时，华灯初上，五颜六色的霓虹灯就把城市装扮得格外美丽。
霓虹灯的亮、美、动特点，是任何电光源所不能替代的，在各类新型光源不断涌现和竞争中独领风骚。
因此如何设计出变换更为多样的霓虹灯这一课题就具有了时代意义。
本设计中的广场霓虹灯是基于89C51单片机设计的，具有显示、红外通信、音乐这三大功能。
针对广场霓虹灯变换的多样性这一特点，设计了五种变换方案，通过编写软件程序来实现。
本设计针对广场霓虹灯的设计具有结构简单、可扩展性强的特点，具备电气可行性和经济可行性。
关键词：霓虹灯；89C51单片机；自动控制Design of square neon lights control based on 89C51AbstractIn recent years, with the rapid development of science and technology, SCM applications are constantly deepening. Single chip is an integrated circuit chip, is a computer system with very large scale integrated circuit technology, has the control function of flexible, powerful, in the MCU application of real-time detection and automatic control system, microcontroller as a core component to use, output to input, and real-time monitoring system, to achieve automatic control.The neon lights are the city's beautician, when night fell, lights, neon lights be riotous w ith colour of dress took exceptionally beautiful city. Neon light of bright, beautiful, dynamic characteristics, is any electric light source is not a substitute for, to play the leading role in a ll kinds of new light source are emerging and competition. Therefore, how to design a transf ormation for the subject to neon variety has the significance of the times.Square neon lamp in this design is based on 89C51 single-chip design, display, infrared communication, the voice of the three functions. According to the characteristics of diversity square neon lights transform, designed five kinds of transformation, achieved by writing software. The design for the design of square of neon lamp has the advantages of simple structure, strong scalability, electrical and economic feasibility.Keyword：neon light；89C51；automatic control目录摘要 ................................................................................................................................. I Abstract............................................................................................................................... I I 1 绪论 .. (1)1.1 课题研究的目的和意义 (1)1.2 霓虹灯研究情况概述 (2)1.3 论文主要研究内容 (4)2 系统方案设计 (6)2.1 系统总体设计方案 (6)2.2 通信模块的确定 (7)2.3 显示模块与音乐模块的确定 (7)2.4 电源模块的确定 (8)2.5 单片机控制部分的确定 (8)3 AT89C51单片机概述 (9)3.1 AT89C51特性 (9)3.2 单片机最小应用系统 (9)3.2.1 时钟电路 (9)3.2.2 复位电路 (10)3.3 I/O接口的扩展 (11)3.4 掉电保护设计和硬件―看门狗‖ (12)3.4.1 微处理器监控器MAX690A简介 (12)3.4.2 电路工作原理 (13)4 硬件部分的设计 (14)4.1 红外通信模块的设计 (14)4.1.1 实现目标 (14)4.1.2 元器件选型 (14)4.1.3 电路设计 (116)4.2 显示模块的设计 (16)4.2.1 LED数码管的显示原理 (16)4.2.2 显示方案及接线 (18)4.3 音乐模块的设计 (19)4.3.1 模块组成 (19)4.3.2 音乐模块接线图 (20)4.4 电源模块的设计 (20)5 软件部分设计 (22)5.1 软件说明 (22)5.2 系统总流程介绍 (23)5.3 显示与音乐模块流程介绍 (24)5.4 红外通信流程介绍 (25)6 结论 (26)参考文献 (28)谢辞 (29)附录 (30)1 绪论1.1 课题研究的目的和意义霓虹灯是一种低气压冷阳极辉光放电发光的光源。
《基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计》篇一一、引言随着科技的进步和智能化的发展，LED点阵显示系统在各种应用中发挥着越来越重要的作用。
本文将详细介绍基于AT89C51单片机的LED点阵显示系统设计，该设计将涵盖系统的总体设计、硬件电路设计、软件设计以及实际应用等关键环节。
二、系统总体设计本系统以AT89C51单片机为核心控制器，采用LED点阵模块进行显示。
系统设计目标为实现灵活、可编程的显示功能，以满足不同应用场景的需求。
整体架构包括单片机最小系统、LED 点阵模块、电源电路及必要的外围电路。
三、硬件电路设计1. 单片机最小系统设计：AT89C51单片机作为核心控制器，其最小系统包括时钟电路、复位电路和电源电路。
时钟电路采用外部晶振，保证单片机的正常运行；复位电路用于系统初始化，保证系统稳定运行；电源电路为单片机提供稳定的电源电压。
2. LED点阵模块：LED点阵模块采用高亮度的LED灯珠组成，通过控制不同灯珠的亮灭实现显示功能。
本系统采用共阴极或共阳极接线方式，方便控制与驱动。
3. 电源电路：为了确保整个系统的稳定运行，需设计合理的电源电路，为单片机和LED点阵模块提供稳定的电源电压。
可采用线性稳压芯片或开关电源芯片实现电源转换与稳压功能。
四、软件设计1. 编程语言与开发环境：本系统采用C语言进行编程，使用Keil C51作为开发环境。
C语言具有编程方便、可移植性强等优点，适合于嵌入式系统的开发。
2. 软件流程：软件设计主要包括主程序、中断服务程序和驱动程序等部分。
主程序负责系统的初始化、LED点阵的配置及显示内容的更新等任务；中断服务程序用于处理外部中断请求，如按键输入等；驱动程序则负责控制LED点阵的亮灭及显示模式。
3. 显示内容与控制：通过编写不同的程序，可以实现各种文字、图形及动画的显示。
通过控制LED点阵的亮灭顺序和亮度，可以实现动态的显示效果。
同时，系统支持外部输入信号的控制，可根据需求进行灵活的配置和调整。
单位代码学号1201050052分类号密级单片机应用技术课程设计院（系）名称专业名称学生姓名指导教师2015 年10 月27 日摘要随着人民生活水平的提高和对身边产品要求多样话的增强，简单的单一彩灯已经不能满足人民的需要。
新型LED彩灯控制器讲会解决LED下等单一的情况。
而这需要借助于我们市场上的单片机，单片机即微型计算机，是集CPU、 RAM、ROM、定时器、计数器、和多种借口于一体的微控制器。
LED彩灯控制器将会用到，起定时计数的功能，在单片几中我们常见的就是51系列的单片机，它是单片机中最为典型和最有代表性的一种，广泛应用于各个领域。
本课题设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器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。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键字：LED彩灯；AT89C51单片机；彩灯控制器；模块设计目录1、绪论 (1)1.1 课题简介 (1)1.2 设计目的............................. (2)2、总体设计.................... . (3)2.1 设计思路.............. (3)2.2 原件清单 (4)3、硬件设计 (4)3.1 AT89C51 (4)3.2 控制原理 (7)3.3 程序框图 (8)4、设计步骤 (8)4.1 硬件设计 (8)4.2 单片机时钟电路 (8)4.3 复位电路 (9)4.4 控制电路 (9)4.5 工作电路 (9)5、软件设计 (11)5.1 设计要求 (11)5.2 软件的流程图 (11)5.3 程序设计 (12)6、软件调试 (18)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (17)1．绪论1.1 课题简介单片机全称叫单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）,是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
基于AT89C51单片机的LED彩灯控制器设计作者：郭水保高艳霞王道洪来源：本站原创点击数：1004 更新时间：2007-7-25您可以添加到网摘让更多人关注此文章：摘要：介绍了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器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。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键词：LED彩灯；A T89C51单片机；彩灯控制器；模块设计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。
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，影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
本文提出了一种基于AT89C51单片机的彩灯控制方案，实现对LED彩灯的控制。
本方案以AT89C51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。
在主控模块上设有8个按键和5位七段码LED显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用其内部定时器T0实现一个基本单位时间为5 ms的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型LED彩灯及其控制器是上海某公司委托开发产品，产品实际应用效果较好，亮灯模式多，用户可以根据不同场合和时间来调节亮灯频率和亮灯时间。
与普通LED彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
目录摘要 (1)ABSTRACT (2)0 绪论 (4)1系统相关背景介绍 (6)1.1 系统研究背景 (6)1.2系统研究的意义 (7)1.3 智能灯光控制系统的发展与现状 (7)1.3.1 智能控制技术的研究现状 (7)1.3.2 国内外智能灯光发展概况 (8)1.3.3 智能灯光控制系统的优点 (8)1.3.4 现有智能照明控制系统的分析 (8)2 系统的设计方案 (9)2.1系统设计要求 (9)2.2系统设计 (10)2.3功能描述 (11)2.4系统硬件电路框图 (12)3 系统硬件设计 (13)3.1单片机最小系统 (13)3.1.1 AT89C52芯片介绍 (13)3.1.2晶振电路 (17)3.1.3 复位电路 (19)3.2光照强度检测电路设计 (21)3.2.1光敏三极管功能 (21)3.2.2光照强度检测模拟电路设计 (22)3.2.3光照强度模拟检测电路 (23)3.3人体检测电路设计 (24)3.3.1热释电红外传感器的原理 (24)3.3.2 信号处理电路 (26)3.4 灯光控制电路设计 (29)3.5光照强度显示部分 (30)3.6 报警电路设计 (32)4 系统软件设计 (33)4.1软件设计的基本思想 (33)4.2 逻辑控制 (33)4.3软件设计流程图 (35)4.4仿真环境介绍 (35)4.4.1 Keil介绍 (35)4.4.2 Proteus介绍 (36)5 系统调试 (38)5.1单片机系统调试方法及步骤 (38)5.2仿真调试结果 (39)6 总结与展望 (42)6.1 总结 (42)6.2 展望 (43)7参考文献 (44)8 附录 (44)9 译文 (44)10 原文说明 (61)摘要随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。
毕业设计(论文)题目基于单片机音乐彩灯控制器的设计系部电子信息工程系专业电子信息工程姓名学号指导教师2016 年 3 月31 日基于单片机的音乐彩灯控制器设计[摘要]本设计是一种基于AT89C51单片机音乐控制彩灯的方案，实现单片机演奏音乐，并且对LED彩灯随音符频率的不同而闪烁发光。
本方案以AT89C51单片机作为主控核心，通过三极管放大电流使用蜂鸣器播放音乐，利用编程实现亮灯循环模式，在有8个LED彩灯, 根据用户需求可以编写若干种亮灯模式. 例如左右闪烁，隔几个亮灭，蜂鸣器可以根据用户需求改写编程播放各种音乐。
本方案具有设计简单、体积小、元器件少、电路结构简单等优点。
该设计方案设计及其简单，典型的AT89C51单片机，亮灯模式多，播放各种类型的音乐，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
在美丽的都市夜晚,彩灯的循环亮灭,播放动人的音乐,衬托出美丽的氛围。
[关键词]AT89C51 LED 彩灯音乐Music lights controller design based on SCM[Abstract]this design is based on the AT89C51 microcontroller music programme control lights, single-chip computer to play music and to note the frequency of the LED lights but without flashing. The programme with AT89C51 microcontroller as the main control core, by transistor amplifier current using a buzzer to play music, using programmed light cycle mode 8 LED lights, can prepare several kinds of lighting patterns according to user needs. For example about Flash, a few on or off, the buzzer can be based on user demand overwrite the programmed play all kinds of music. The programme has a simple design, small size, less components and advantages of simple circuits. The scheme design and simple, typical AT89C51 microcontroller, lighting models, play various types of music, has the advantages of small size, low price and low energy consumption. In the beautiful city of night lights cycle on or off, playing lovely music, bring out the beautiful atmosphere.[Key words] AT89C51 LED lights music目录绪论 (3)1 音乐彩灯方案设计与选择 (5)1. 1 设计要求 (5)1. 2 基本原理 (5)1. 3 设计电源 (6)1. 4 频率音符 (6)2 音乐彩灯设计过程 (7)2. 1 元器件选取 (7)2. 2 电路设计 (7)2. 2. 1 元器件介绍 (7)2. 2. 2 音乐彩灯构思 (10)2. 3 软件设计 (13)2. 3. 1 编程介绍 (13)2. 3. 2 设计程序 (16)3 心得体会 (18)3. 1 课程设计总结 (18)3. 2 收获与体会 (19)参考文献 (20)绪论单片机诞生于 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。
目录第1节引言 (1)1.1LED彩灯概述 (1)1.2 系统主要功能 (1)第2节新型 LED 彩灯硬件设计 (3)2.1 系统的硬件构成及功能 (3)2.1.1 主控模块电路设计 (3)2.1.2 管内 LED 板模块设计 (3)2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 (4)2.3LED显示数码管 (4)第3节系统的软件设计 (6)3.1 软件设计 (6)第4节结语 (8)参考文献 (9)附录 (10)第1节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。
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，影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
1.1LED彩灯概述该LED彩灯控制器是一种基于 AT89C51 单片机的彩灯控制器，实现对 LED 彩灯的控制。
本方案以 AT89C51 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。
在主控模块上设有 8 个按键和 5 位七段码 LED 显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用其内部定时器 T0 实现一个基本单位时间为 5 ms 的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。
该新型 LED 彩灯与普通 LED 彩灯相比，具有体积小、价格低、低能耗等优点。
1.2 系统主要功能新型 LED 彩灯分为 2 部分，即彩灯控制器（主控模块）和管内 LED 板模块（受控模块）。
彩灯控制器可直接与 220 V 交流市电相连接，经过开关电源变换，输出直流工作电压，一方面为管内 LED 模块提供 12 V 工作电源，另一方面为主控模块单片机系统（彩灯控制器）提供 5 V 工作电源。
整个系统工作由软件程序控制运行，根据需要，用户可以在 LED 彩灯工作时通过主控模块上的按键来设定亮灯时间和灯光闪动频率。
上电后系统经过初始化，查询是否有功能切换键按下：有，则进入用户设定模式状态；无，则进入默认缺省工作状态。
在用户设定模式状态下，用户可以根据个人爱好及不同场合的需要来指定调用哪些模式，并且可以改变每种模式的时间 Ti 、频率 Fi 参数，如果用户想进入缺省状态模式，只需按一下功能切换键即可跳入缺省模式，程序会自动顺序调用亮灯模式；在缺省工作状态下， LED 彩灯控制器按照程序设定好的若干亮灯花样模式程序Model_i 顺序调用往下走，从第 Model_1 模式开始工作，自 Model_1 到 Model_2 ……到Mod el_n 为一个亮灯周期，然后再回到 Model_1 循环继续工作，同样如果想进入用户设定模式状态，只需按下功能切换键即可。
整个 n 种亮灯模式时间可以看作一个大周期 T ，其中的每一种花样工作模式 Model_i （ i=1 ， 2 ，…， n ）时间为小周期 Ti ，对于每一个模式编写一个独立工作子程序 Model_i ，其中设定了 LED 三色灯（红、绿、蓝）的点亮时刻（ RED_on ， GREEN_on ， BLUE_on ）和熄灭时刻（ RED_off ， GREEN_off ， BLU E_off) ，以及模式工作时间 Ti 以及该模式 LED 闪烁频率 Fi 。
5 位七段码显示器的前 2 位（ L1 ， L2 ）显示当前工作模式的序号 Model_i ；后 3 位（ L3 ， L4 ， L5 ）七段码显示三色 LED 的工作状态，若该颜色灯点亮则对应七段码显示位为“ 1 ”，反之熄灭时则显示位为“灭”即不显示，对系统工作状态起到了很好的实时监控作用。
因此在 LED 彩灯上电工作后，用户z可以方便地通过主控模块上的显示器知道 LED 彩灯当前工作模式 Model_i ，工作时间 Ti ，频率 Fi 等实时参数。
若实际应用需要根据不同场合和时间来改变彩灯闪亮效果，用户可以通过主控模块上的按键来设定 LED 不同的闪烁频率 Fi 和亮灯时间 Ti ，以便符合实际需要。
此外如果用户对某一种模式感兴趣需要仔细观看该种亮灯模式，可以通过键盘选定任意第 Model_i 模式使系统循环重复工作在该花样模式下。
第2节新型 LED 彩灯硬件设计本节主要新型LED 彩灯系统的硬件构成及功能，包括AT89C2051单片机及其引脚说明、电源、LED显示数码管、开关。
2.1 系统的硬件构成及功能新型LED 彩灯系统包括2 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）。
前者是主控模块，具有按键、显示等功能，并利用89C51 的P 口输出控制信号；后者是受控模块，上面焊有三色LED 彩灯和信号驱动芯片，模块置于LED 的透明灯管内。
2.1.1 主控模块电路设计主控模块电路如图 1 所示。
主控模块主要设计器件有89C51 ，5 个七段码LED 显示器，8 个按键，2 个稳压器（提供12 V ，5 V 电压），1 个信号输出驱动模块芯片(MC4049) 等。
通过软件设计，使单片机P0 口作为三色LED 驱动信号输出口及移位时钟CLOCK 信号，P3 口为按键输入口，P2 口、P1 口与5 位七段码LED 相接作为显示器的输出口。
2.1.2 管内 LED 板模块设计管内LED 板模块电路见图 2 。
管内LED 板模块设计主要器件有LED 彩灯（红、绿、蓝）、移位触发模块芯片CD4076 等。
根据实际应用彩灯长度需要，可将不同数量的该管内LED 模块实现级连，组成一个完整的LED 彩灯。
考虑到功率损耗，LED 板模块之间接口处用信号正向驱动模块芯片MC4049 连接。
每个LED 板模块上均匀分布 3 种颜色LED 灯，在实际制作PCB 时采用红、绿、蓝3 色互隔焊接方式，在电路板上把LED 发光管按顺序L1( 红) 、L2( 绿) 、L3( 蓝) 、L4( 红) 、L5( 绿) 、L6( 蓝) ……依次均匀焊在板上成一条直线。
为了得到更多的花样模式效果，可以使红绿2 种灯从前往后驱动点亮闪烁，蓝灯从后往前驱动点亮闪烁，这样具有很好的动感视觉效果。
2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明AT89C2051单片机是51系列单片机的一个成员，是8051单片机的简化版。
内部自带2K 字节可编程FLASH存储器的低电压、高性能COMS八位微处理器，与Intel MCS-51系列单片机的指令和输出管脚相兼容。
由于将多功能八位CPU和闪速存储器结合在单个芯片中，因此，AT89C2051构成的单片机系统是具有结构最简单、造价最低廉、效率最高的微控制系统，省去了外部的RAM、ROM和接口器件，减少了硬件开销，节省了成本，提高了系统的性价比。
AT89C2051是一个有20个引脚的芯片，引脚配置如图3所示。
与8051相比，AT89C2051减少了两个对外端口（即P0、P2口），使它最大可能地减少了对外引脚下，因而芯片尺寸有所减小。
2.3 LED显示数码管LED有共阴极和共阳极两种。
如图所示。
二极管的阴极连接在一起，通常此公共阴极接地，而共阳极则将发光二极管的阳极连接在一起，接入+5V的电压。
一位显示器由8个发光二极管组成，其中7个发光二极管构成字型“8”的各个笔划（段）a～g，另一个小数点为dp发光二极管。
当在某段发光二极管施加一定的正向电压时，该段笔划即亮；不加电压则暗。
为了保护各段LED不被损坏，需外加限流电阻。
LED数码管结构原理图：高电平驱动共阴极低电平驱动共阳极图3 AT89C2051引脚配置AT89C2051芯片的20个引脚功能为：VCC 电源电压。
GND 接地。
RST 复位输入。
当RST变为高电平并保持2个机器周期时，所有I/O引脚复位至“1”。
XTAL1 反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2 来自反向振荡放大器的输出。
P1口 8位双向I/O口。
引脚P1.2～P1.7提供内部上拉，当作为输入并被外部下拉为低电平时，它们将输出电流，这是因内部上拉的缘故。
P1.0和P1.1需要外部上拉，可用作片内精确模拟比较器的正向输入（AIN0）和反向输入（AIN1），P1口输出缓冲器能接收20mA 电流，并能直接驱动LED显示器；P1口引脚写入“1”后，可用作输入。
在闪速编程与编程校验期间，P1口也可接收编码数据。
P3口引脚P3.0～P3.5与P3.7为7个带内部上拉的双向I/0引脚。
P3.6在内部已与片内比较器输出相连，不能作为通用I/O引脚访问。
P3口的输出缓冲器能接收20mA的灌电流；P3口写入“1”后，内部上拉，可用输入。
P3口也可用作特殊功能口。
第3节系统的软件设计3.1 软件设计新型 LED 彩灯控制器最大特点在于所有亮灯模式均由软件控制完成。
系统中软件可以分为主程序和中断服务子程序。
上电后在缺省状态以顺序调用 Model_i 花样亮灯模式流程为主程序，以一个单位时间 5 ms 的 T0 定时为中断服务子程序。
在这个 5 ms 的 T0 定时基础上，可以根据需要来确定各种模式工作时间 Ti ，以及确定在各种亮灯模式 Mode l_i 内点亮和熄灭各种颜色 LED 灯的时刻： Red_on ， Red_off ， Green_on ， Green_off ，Blue_on ， blue_off 以及 Clock （移位翻转脉冲）等。
整个系统软件由主程序（ Main ）、各个模式子程序（ Model_i ）、 5 ms 中断服务子程序 (T0 Interrupt) 、键盘扫描处理子程序（ Key Board ）、显示子程序（ Display ）等程序组成。
利用 T0 定时器作为定时基本单位，根据模式需要计算好各控制信号的发生时刻，根据不同的模式 Mo del_i 可以设定不同的工作时间 Ti 和脉冲翻转频率 Fi 通过 P0 口输出，使各色 L ED 灯的驱动时刻与移位触发的翻转时刻步调一致，使 LED 彩灯按照设计的模式工作。
除了 T0 定时中断之外，程序的大部份时间是在处理按键的查询和 LED 显示的延时。
8 个按键分别为： 4 个参数按键（ Fi 增、减按键， Ti 增、减按键）， 3 个模式改变按键（模式上翻 UP 、模式下翻 DOWN 、模式保持 KEEP ）， 1 个功能切换按键。
