基于单片机的跑马灯课程设计(1)

单片机原理与应用课程设计设计课题：音乐跑马灯班级：小组成员：时间：2013年1月6日音乐跑马灯的设计一、实验内容：1.使用8个发光管作跑马灯，其中有3种亮灭模式。

2.有专门的开关K1~K3用来切换跑马灯的模式。

3.每一种跑马灯模式用LED数码管进行显示1、2、3。

4.当跑马灯处于某种模式时，有对应的音乐响起。

有三首曲子可以选着。

提示：亮灭模式自己设计，可以从速度或者点亮方法上设计。

响音乐的程序可以参考实验手册上《电子音响》部分。

二、实验原理：用三个开关控制音乐跑马灯的三种模式，每一种模式都是在LED数码管显示模式的号码的同时先响音乐后闪灯。

跑马灯采用P3口作为输入口，外接三个开关用来控制跑马灯的亮灭模式。

P1口做输出口，P1口接的8个发光二极管L1~L8按16进制方式点亮发光二极管，即8个发光管相当于8位的二进制位。

当数值为1时，L1点亮；数值为2=00000010B时，L2点亮；数值为4=00000100时，L3点亮，依次类推。

不同的音符对应不同的频率，所以只要用不同频率的信号驱动喇叭，就能发出不同的音符了，所以转换为使用定时器在P1.7引脚输出某一频率的方波脉冲即可。

单片机演奏音乐基本都是单音频率，它不包含相应幅度的谐波频率，因此单片机奏乐只需弄清楚两个概念，也就是“音调”和“节拍”。

音调表示一个音符唱多高的频率，节拍表示一个音符唱多长的时间，乐谱中每一个音符都与某一个特定的频率相对应，所以只需要产生不同频率的方波信号(产生不同音调)，并且延时不同的时间(产生不同节拍)，即可完成音乐的播放。

三、硬件原理：1.跑马灯亮灭模式原理图，如图(1)所示。

图(1) 跑马灯亮灭模式原理图2.让喇叭响音乐的原理图，如图(2)所示。

图(2) 电子音响原理图3.使第三个LED数码管显示1、2、3、4、5，如图(3)和(4)所示。

图(3) LED共阳极连接原理图图(4) LED数据显示示意图用三个开关(K1~K3)控制音乐跑马灯的三种模式，每一种模式都是在LED 数码管显示模式的号码的同时先响音乐后闪灯。

单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计报告一、引言本课程设计旨在通过学习和实践单片机（MCU）编程，实现闪烁灯和跑马灯的控制。

我们将使用嵌入式C语言编程，通过了解单片机的内部结构、电路设计和编程流程，深入理解单片机的工作原理和应用。

二、系统硬件设计本课程设计选用51单片机作为主控芯片，外接8个LED灯和1个按键。

硬件电路设计如下：1.单片机：采用AT89C51，该芯片具有32K字节的Flash存储器，256字节的RAM，以及两个16位定时器/计数器。

2.LED灯：采用普通LED灯珠，与单片机引脚相连，通过编程控制LED灯的亮灭状态。

3.按键：采用机械按键，与单片机的外部中断0（EX0）相连，用于触发闪烁灯和跑马灯的切换。

三、系统软件设计1.闪烁灯模式：在此模式下，8个LED灯将按照一定的频率交替闪烁。

我们可以通过计时器和GPIO口控制LED灯的亮灭状态。

void blink_LED(void) {int i;while(1) {for(i = 0; i < 8; i++) {P1_0 = ~P1_0; // 翻转LED状态delay(500); // 延时，控制闪烁频率}}}2.跑马灯模式：在此模式下，8个LED灯将按照一定的顺序依次点亮。

我们可以通过计时器和GPIO口控制LED灯的亮灭状态。

void marquee_LED(void) {int i;int led_state[8] = {0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1}; // LED状态数组，初始为交替亮灭while(1) {for(i = 0; i < 8; i++) {P1_0 = led_state[i]; // 设置LED状态delay(50); // 延时，控制跑马灯速度}}}四、按键处理程序我们通过外部中断0（EX0）接收按键信号，当按键按下时，将切换闪烁灯和跑马灯模式。

按键处理程序如下：void EX0_ISR(void) interrupt 0 { // EX0中断服务程序if (key_flag) { // 如果按键已经被按下过if (key_value == 0) { // 如果按键状态为低电平marquee_LED(); // 切换到跑马灯模式key_flag = 0; // 标记按键状态已经改变} else { // 如果按键状态为高电平blink_LED(); // 切换到闪烁灯模式key_flag = 0; // 标记按键状态已经改变}key_value = ~key_value; // 翻转按键状态值} else { // 如果按键还没有被按下过key_value = ~key_value; // 翻转按键状态值if (key_value == 0) { // 如果按键状态为低电平blink_LED(); // 切换到闪烁灯模式key_flag = 1; // 标记按键状态已经改变} else { // 如果按键状态为高电平marquee_LED(); // 切换到跑马灯模式key_flag = 1; // 标记按键状态已经改变}}}。

《微型计算机系统》课程设计任务书题目名称：基于单片机的跑马灯设计专业自动化班自本132 姓名刘鑫伟学号201328201 学校：青岛理工大学自动化学院指导教师：史贺男2015年11月30日青岛理工大学自动化工程学院课程设计任务书课程名称：微型计算机系统设计题目：基于单片机的跑马灯设计系统硬件要求：根据实际要求，以MCS-51单片机为核心，设计3个按键，每个按键对应一个花样，可手动显示，即按一个按键，显示一种花样，也可以再设计一个按键用于连续显示每个花样，每个花样显示的时间和花样设计者自己规定，并在论文中给定。

设计控制系统硬件电路，编写C语言或汇编语言程序，并用PROTEUS软件进行实时仿真。

要求：（1）扩展接口（8255或8155),设计至少4个按键（2）设计至少32个LED（3）LED显示至少有3种花样，可单独显示也可自动循环显示软件设计：1）主程序设计2）各功能子程序设计其他要求：1、每位同学独立完成本设计。

2、依据题目要求，提出系统设计方案。

3、设计系统电路原理图。

1、调试系统硬件电路、功能程序。

2、编制课程设计报告书并装订成册，报告书内容（按顺序）（1）报告书封面（2）课程设计任务书（3）系统设计方案的提出、分析（4）系统中典型电路的分析（5）系统软件结构框图（6）系统电路原理图（7）源程序（8）课设字数不少于3000字目录第一节AT89C51芯片分析 (I)第二节设计概述 (3)第三节算法 (5)第四节编程技巧 (7)第五节电路设计及功能说明，硬件原理框图及电路图(包括接口芯片简介).8 第六节调试过程中的主要难点(自己遇到的)及解决思路和办法； (8)课设结果及分析、收获、体会和建议； (9)参考文献 (10)附录1 (11)附录2 (12)第一节AT89C51芯片分析ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器，将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

单片机课程设计报告跑马灯武汉纺织大学单片机课程设计报告设计课题：跑马灯指导教师：刘丰姓名：颜珊曹坤班级：应电092一、设计任务利用单片机制作让LED灯依次闪烁时间间隔为0.5S二次后时间加快为0.2S并循环闪烁的跑马灯.二、设计要求（1）采用单片机STC89C52来控制，下载器由芯片MAX232来对程序的下载。

（2）LED灯的闪烁间隔时间为0.5S-0.25S-1S,每循环两圈更改闪烁速度。

（3）供电采用USB方口的方式。

三、方案设计与论证跑马灯电路的组成方框图为：四，主要元件介绍（1）单片机STC89C52引脚介绍stc89c52的内核和AT51系列单片机一样，故引脚也相同：1~8：I/OP1口（P1.0~P1.7）；9：复位脚（RST/Vpd）；10~17：I/OP3口（P3.0=RXD，P3.1=TXD，P3.2=-INT0，P3.3=-INT1，P3.4=T0，P3.5=T1，P3.6=-WR，P3.7=-RD）主要是此引脚；18、19：晶振（18=XTAL2，19=XTAL1）；20:地（Vss）；21~28：I/OP2口（P2.0~P2.7)；29：-PSEN；30：ALE/-PROG；31：-EA/Vpp32~39：I/OP0口（P0.7~P0.0）；40：+5V电源。

注：引脚功能前加“-”，说明其是低电平有效。

如P3.2=-INT0。

（2）MAX232介绍MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路,使用+5v单电源供电。

内部结构基本可分三个部分：第一部分是电荷泵电路。

由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。

功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。

第二部分是数据转换通道。

由7、8、9、10、11、12、1 3、14脚构成两个数据通道。

其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、1 4脚（T1OUT）为第一数据通道8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2 OUT）为第二数据通道。

单片机的出现时计算机发展史上的一个重要里程碑，它开辟了计算机技术的另一个领域——嵌入式（Embedded）计算机领域。

所谓单片机就是把中央处理器、存储器、定时器、I/0接口电路等一些计算机的主要功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。

单片机把微型计算机的各主要部分集成在一块芯片上，大大缩短了系统内信号传送距离，从而提高了系统的可靠性及运行速度。

所以单片机是典型的嵌入式系统，是嵌入式系统低端应用的最佳选择。

自20世纪70年代以来，单片机在工业测控、仪器仪表、航空航天、军事武器、家用电器等领域的应用越来越广泛，功能也越来越完善。

由单片机及各种微处理器、DSP所构成的嵌入式系统设计已成为电子技术产业发展的一项重要内容。

单片机技术也成为电子技术及自动化专业必须掌握的技术之一。

近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

本设计主要以msp430g2553单片机为基础应用I/O口，复位电路，晶振电路并写好底层程序，做出能应用于跑马灯的最小系统。

关键词：最小系统，嵌入式，msp430g2553，跑马灯1. 绪论 (3)2. 设计方案及分析 (5)2.1 设计目的 (5)2.2 设计要求 (5)2.3 LED灯管 (5)2.3.1 LED灯简介 (5)2.3.2 LED原理 (6)2.4 系统框图 (7)2.5 系统的软件设计 (7)2.5.1 程序编写部分 (7)2.5.2 延时的计算 (8)2.5.3 程序流程图 (8)2.5.4 跑马灯的效果描述 (9)2.6 系统调试及结果分析 (10)3. 总结和体会及遇到的问题 (12)4. 致谢 (13)附录 (14)参考文献 (20)1.绪论由于单片机技术在各个领域正得到越来越广泛的应用，世界上许多集成电路生产厂家相继推出了各种类型的单片机，在单片机家族的众多成员中MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。

花样走马灯一设计目的1．掌握单片机系统设计思路和基本步骤。

2．熟悉Keil C51高级语言集成开发环境。

3．熟练使用基于proteus的单片机系统仿真软件。

4.学会在ISIS 7 Professional下绘制电路原理图。

5．学会 Proteus VSM与uvision3 IDE的联调过程。

二设计要求实现单片机8051设计控制P1口的8个LED灯成花样走马灯。

连续实现以下四种效果：1．单灯左移2．单灯右移3．单灯逐个点亮接着逐个熄灭4．两边向中间逐个点亮接着中间向两边逐个熄灭三总体设计单片机应用系统的研制步骤一般分为：总体设计、硬件电路的构思设计、软件的编制和仿真调试四个阶段。

1.硬件电路设计根据设计要求所需的元器件为AT89C51单片机和LED灯。

该硬件部分由朱艳兵完成，故不再做详细介绍。

2.系统软件分析设计原理：规定灯亮时控制该灯的位设置为低电平，灯灭时该位设置为高电平，为了清楚的看到灯亮时的效果，要设置相应的延时函数，通过数组的引用和函数的调用来实现花样走马灯的设计。

（1）要使走马灯实现单灯左移、单灯右移、单灯逐个点亮接着逐个熄灭、两边向中间逐个点亮接着中间向两边逐个熄灭这四种效果。

（2）可根据上述的规定来设置控制8个LED灯的P1口各个引脚的电平来控制LED灯亮的效果。

①单灯左移：可将P1.0~P1.7各个引脚逐个设置为低电平，即该引脚控制的灯亮时该位就为低电平，即可设置一个数组名为table的数组来存放灯亮时的P1口各个引脚的电平。

②单灯右移：即P1.7先亮，按照P1.7~P1.0的顺序向右移，即该灯亮的时候该位就设置为低电平，反之为高电平，各引脚的电平在数组aa中存放，引用数组aa就可实现单灯右移。

③单灯逐个点亮接着逐个熄灭：可按照P1.0~P1.7的顺序点亮再按照P1.7~P1.0的顺序熄灭，实现原理同单灯左移和单灯右移，各个引脚的电平在数组bb,cc中存放。

④两边向中间逐个点亮接着中间向两边逐个熄灭:即先将P1.0和P1.7同时设置为低电平，全部点亮后再将P1.3和P1.4设置为高电平，依次直至全部熄灭，各个引脚的电平在数组dd中存放。

第一章概论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。

本产品不仅具有电路简单，造价便宜，功耗低等优点，还有多种亮灯花样。

而且可以通过修改源程序中延迟程序的参数来改变亮灯速度和频率，还可以通过修改表中的数据来改变亮灯的方式，这便大大提高了产品的性能与灵活性，使产品不会局限于单一的功能而限制产品的适用范围。

课程设计是学完一门课后应用本课知识及以前的知识积累而进行的综合性、开放性的训练，是培养学生工程意识和创新能力的重要环节。

进一步巩固和加深“单片机”课程的基本知识，了解单片机设计知识在实际中的应用。

综合运用“单片机”课程和先修课程的理论及生产实际知识去分析和解决电路设计问题，进行单片机电路设计的训练。

学习单片机设计电路的一般方法，了解和掌握单片机电路的设计过程和进行方式，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体电路设计能力。

通过计算和绘图，学会运用标准、规范和查阅有关技术资料等，培养单片机电路设计的基本技能。

第二章设计方案2.1、设计目的学生在教师指导下运用所学课程的知识来研究、解决一些具有一定综合性问题的专业课题。

通过课程设计（论文），提高学生综合运用所学知识来解决实际问题、使用文献资料、及进行科学实验或技术设计的初步能力，为毕业设计（论文）打基础。

2.2、设计要求以MCS51单片机为核心，辅以外围接口电路，设计一个花样LED闪烁彩灯，使彩灯按事先编好的流程不断闪烁，并有不同种闪烁花样。

LED灯管可以使用共阳极，单片机芯片可采用AT89C52。

基于AT89S52单片机的多模式带音乐跑马灯设计实训报告一、实训目的和要求本次实训的目的是通过设计一个基于AT89S52单片机的多模式带音乐跑马灯，加深对单片机、音乐、跑马灯等知识的理解，提高实际动手能力和创新能力。

要求通过实训设计实现以下功能：1.实现多种跑马灯效果，包括顺序、逆序、左移、右移等；2.实现音乐播放功能，增加趣味性；3.设计合理的电路布局和编程结构，提高系统的稳定性和可靠性。

二、实训内容和方案设计1.系统硬件设计：(1)主控单板：采用AT89S52单片机作为主控制器；(2)驱动器：使用ULN2003芯片驱动数码管和LED灯；(3)时钟电路：使用晶振频率为11.0592MHz的电路；(4)音频输出电路：使用LM386音频放大器作为音频输出电路。

2.程序设计：(1)主程序框架设计：主程序采用无限循环方式，根据按键输入选择跑马灯模式；(2)跑马灯模式设计：根据不同模式选择，使用对应的跑马灯效果函数进行控制；(3)音乐播放设计：通过PWM脉冲宽度调制方式，实现音乐播放功能。

三、实训步骤和实施过程1.硬件部分：(1)按照设计方案进行电路布线和焊接；(3)连接数码管、LED灯和音频输出电路，进行功能测试。

2.软件部分：(1) 在Keil C中建立项目并编写主程序的框架；(2)编写跑马灯效果函数，实现不同的跑马灯模式；(3)编写音乐播放函数，通过PWM方式产生不同频率的方波实现音乐播放；(4)完善主程序框架，添加按键输入和模式选择功能。

四、实训结果和实验分析经过实际测试，多模式带音乐跑马灯设计实现了预期的功能，能够根据用户的选择进行不同的跑马灯模式和音乐播放。

实训过程中，需要注意以下问题：1.硬件部分需要精确连接，尤其是音频输出电路的设计，需要注意电路布线，以防止杂音和干扰。

2.在软件编程过程中，需要合理利用中断和定时器等功能，确保跑马灯的流畅切换和音乐的正常播放。

3.在调试过程中，可以逐步调试并测试每个模块的功能，确保整个系统的稳定性和可靠性。

61-单片机课程设计-可以调控的跑马灯1000字设计目的本课程设计旨在通过单片机编程实现一个可调控的跑马灯，加深学生对单片机概念、程序设计、输入输出等方面的理解，提高学生的程序设计能力。

设计实验材料1. 基于8051单片机的电路板2. LED灯3. 电阻器4. 按钮5. 电源（可使用9V电池或其他稳定的直流电源）实验过程1. 搭建基于8051单片机的电路板，连接LED灯和电阻器2. 编写跑马灯程序，其中需要实现以下功能：（1）通过按下按钮，控制灯的亮灭（2）通过另一个按钮，调整灯的亮度（3）通过另一个按钮，调整灯的闪烁频率3. 烧录程序到单片机中4. 连接电源，测试跑马灯的各项功能程序设计本跑马灯程序采用C语言编写，主要实现以下几个功能：1. 初始化LED灯、按键和定时器等相关IO口2. 判断按键被按下，执行相应的操作3. 调整LED灯的亮灭状态，并通过调整亮度和闪烁频率实现可调控功能程序流程：1. 初始化相关IO口和定时器2. 进入主循环3. 判断按钮是否被按下4. 若开始按钮被按下，则设置灯的状态为ON5. 若结束按钮被按下，则设置灯的状态为OFF6. 若调整亮度按钮被按下，则调整PWM占空比，实现亮度调整7. 若调整闪烁频率按钮被按下，则调整定时器的周期，实现闪烁频率调整8. 延时一段时间9. 回到主循环程序代码：```#include <reg52.h>#define LED P1 // LED灯#define PWM P2 // 调整亮度sbit startButton = P3^0; // 开始按钮sbit endButton = P3^1; // 结束按钮sbit pwmButton = P3^2; // 调整亮度按钮sbit freqButton = P3^3; // 调整闪烁频率按钮void timer0_init() // 初始化定时器{TMOD = 0x01;TH0 = 0x3C;TL0 = 0xB0;TR0 = 1;}void pwm_init() // 初始化PWM {TMOD |= 0x02;TL1 = 0x00;TH1 = 0xFD;ET1 = 0;TR1 = 1;}void main(){unsigned long cnt = 0;unsigned char pwm_value = 0; LED = 0x00;PWM = 0x00;timer0_init();pwm_init();while (1){if (startButton == 0){LED = 0x01;}else if (endButton == 0){LED = 0x00;}else if (pwmButton == 0){pwm_value++;if (pwm_value >= 255){pwm_value = 0;}CCAP0H = pwm_value;}else if (freqButton == 0){cnt++;if (cnt >= 1000){cnt = 0;}TH0 = (65536 - 1000) / 256; TL0 = (65536 - 1000) % 256; }while (TF0 == 0); // 等待定时器 TF0 = 0;}}```实验结果将程序烧录到单片机后，连接电源，按下不同的按钮，可调控跑马灯的亮度和闪烁频率。

基于AT89C51的花样跑马灯一．课设简介1-1.课设目的为了进一步巩固学习的理论知识，增强学生对所学知识的实际应用能力和运用所学的知识解决实际问题的能力，开始为期两周的课程设计。

通过设计使学生在巩固所学知识的基础之上具有初步的单片机系统设计与应用能力。

1、通过本设计，使学生综合运用《单片机技术原理与应用》、《DSP原理与应用》《C语言程序设计》以及《数字电路》、《模拟电路》等课程的内容，为以后从事电子产品设计、软件编程、系统控制等工作奠定一定的基础。

2、学会使用KEIL C和PROTEUS等软件，用C语言或汇编语言编写一个较完整的实用程序，并仿真运行，保证设计的正确性。

3、了解单片机接口应用开发的全过程：分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等。

1-2.课设内容利用单片机的自动控制功能，设计出相应不同的电路，可以实现IED灯不同模式的显示效果。

本课程是利用AT80C51单片机的自动控制功能，并结合其它电子元器件以及软件实现的跑马灯，实现不同种类的LED灯显示效果。

二．硬件电路设计2.1AT89C51简介及接口说明AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。

AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。

单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。

该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。

由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。

AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

AT89C51引脚排列图由于工艺及标准化等原因，芯片的引脚数量是有限的，但单片机为实现控制所需要的信号数目却远远超过其引脚数目。

单片机课程设计跑马灯一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握单片机的基本原理和编程方法，通过设计和实现一个跑马灯项目，培养学生运用单片机技术解决实际问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：a.了解单片机的基本结构和原理；b.掌握单片机的编程语言和编程方法；c.熟悉单片机的硬件接口和外围电路。

2.技能目标：a.能够使用单片机开发工具进行程序编写和烧录；b.能够根据项目需求设计单片机的程序；c.能够搭建单片机的硬件电路并进行调试。

3.情感态度价值观目标：a.培养学生对科技创新的兴趣和热情；b.培养学生团队合作精神和自主学习能力；c.培养学生关注社会问题并运用技术解决实际问题的意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.单片机的基本原理和结构；2.单片机的编程语言和编程方法；3.跑马灯项目的需求分析和设计；4.跑马灯项目的编程和调试；5.跑马灯项目的硬件电路搭建和调试。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解单片机的基本原理、编程语言和编程方法，使学生掌握相关知识；2.案例分析法：通过分析跑马灯项目的需求，引导学生学会项目分析和设计；3.实验法：通过搭建跑马灯项目的硬件电路和编程调试，使学生掌握单片机的实际应用；4.讨论法：在课堂上鼓励学生提问、讨论，促进学生之间的交流和合作。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《单片机原理与应用》；2.参考书：单片机技术的相关书籍；3.多媒体资料：单片机的原理讲解、编程方法演示、跑马灯项目案例分析等视频资料；4.实验设备：单片机开发板、外围电路元件、编程器、调试器等。

五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。

具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，评估学生的学习态度和积极性。

目录第1章课程设计内容及要求 (5)第2章引言 (6)第3章系统硬件电路设计 (7)第4章系统软件设计 (12)第5章课程设计心得 (14)第6章参考文献 (15)第7章附录（实物图，程序清单） (16)第1章课程设计内容及要求一、设计内容：1.1.1、了解各种元器件在电路中的作用和一些芯片的功能，并学会掌握Keil和proteus两个软件；1.1.2、对照原理图在proteus软件中画出原理电路图；1.1.3、检查焊接好的硬件实物图并检验实物图效果；1.1.4、根据实物图写出程序并仿真，并结合Keil和proteus两个软件进行调试和仿真。

二、设计要求：1.2.1外部功能按键连接于（INT0/1）作用时，分别实现开始、停止的功能。

具体过程为：按开始键，LED循环显示，按停止键时，LED循环状态暂停，若正巧最后一个LED被点亮，而其他LED皆熄灭时，表示该操作人获胜，赢得游戏，同时蜂鸣器鸣响较长时间，以示庆祝。

反之则蜂鸣器鸣响较短时间示意输掉游戏。

下次再按下开始键，游戏又开始；1.2.2、按下开关K1，实现跑马灯模式则进行灯循环点亮；1.2.3、按下开关K2，跑马灯停止循环，并停在LED灯中的一个；1.2.4、若是停在P1.0~P1.6中的一个，则响起短时间的音乐并表示游戏失败；1.2.5、若是停在P1.7LED灯时，则该对应的这LED 灯亮并响起较长时间的音乐并表示游戏胜利。

第2章引言跑马灯在单片机系统中一般是用来指示和显示单片机的运行状态，一般情况下，单片机的跑马灯由多个LED发光二极管组成。

在单片机运行时，可以在不同状态下让跑马灯显示不同的组合，作为单片机系统正常的指示。

当单片机系统出现故障时，可以利用跑马灯显示当前的故障码，对故障做出诊断。

此外，跑马灯在单片机的调试过程中也非常有用，可以在不同时候将需要的寄存器或关键变量的值显示在跑马灯上，提供需要的调试信息。

本设计使用AT89C2051芯片，利用P1的8个端口连接8个发光二极管，通过P1.0到P1.7的值控制“跑马灯”的亮灭,以达到显示效果。

单片机跑马课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理，理解跑马灯程序的设计思路。

2. 使学生了解单片机编程的基本语法和指令，并能运用到跑马灯程序编写中。

3. 帮助学生掌握跑马灯程序中涉及的电子元件使用方法，如LED灯、电阻等。

技能目标：1. 培养学生动手操作单片机的能力，能够独立完成跑马灯程序的下载、调试和运行。

2. 提高学生的问题解决能力，能够分析并解决跑马灯程序中可能出现的故障。

3. 培养学生的团队协作能力，能够在小组内分工合作，共同完成跑马灯项目的设计与实现。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子制作的兴趣，培养其创新意识和探索精神。

2. 培养学生严谨、细心的学习态度，养成良好的编程习惯。

3. 增强学生的自信心，使其在跑马灯项目实践中感受到成功的喜悦。

本课程针对单片机跑马项目设计，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的动手能力、问题解决能力和团队协作能力。

课程目标具体、可衡量，为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容1. 单片机基本原理：介绍单片机的组成、工作原理，引导学生了解和掌握单片机的基本功能和应用。

- 教材章节：第1章 单片机概述- 内容：单片机的发展历程、内部结构、工作原理。

2. 单片机编程基础：讲解单片机编程的基本语法、指令和编程环境，为学生编写跑马灯程序奠定基础。

- 教材章节：第2章 单片机编程基础- 内容：C语言基础、单片机指令系统、编程环境搭建。

3. 跑马灯程序设计：分析跑马灯程序的设计思路，教授编程技巧，让学生学会编写和调试程序。

- 教材章节：第3章 单片机程序设计实例- 内容：跑马灯程序设计原理、程序编写、调试方法。

4. 电子元件应用：介绍跑马灯项目中涉及的LED灯、电阻等元件的使用方法，指导学生进行电路搭建。

- 教材章节：第4章 电子元件及其应用- 内容：LED灯、电阻、杜邦线等元件的功能和连接方法。

5. 跑马灯项目实践：引导学生分组进行跑马灯项目的设计与实现，培养其动手能力、团队协作能力和问题解决能力。

单片机课程设计跑马灯的控制摘要：本设计选择对跑马灯的控制，先构思跑马灯实现预想效果，然后进行分析，根据要求编写程序，选择硬件端口，并进行调试致预想效果，最后浅谈课程设计的经历，以及总结。

目录一）课程设计的目的二）课程设计的要求三）流程图四）原理图五）程序语言六）总结七）参考资料设计题目：试设计一个闪烁跑马灯控制器，该控制器可以控制8个灯顺序亮灭。

当单片机上电后，8个灯依次从左向右亮，并且每个灯亮的时间为1秒钟。

这时，如果按钮K1按下，则灯亮的顺序是从右向左，同样，每个灯亮的时间是1秒钟。

这时，如果按下按钮K2,则此时，4个灯亮4个灯灭，延迟4秒钟以后，又开始从左向右点亮。

最后，若按下按钮K3,则全部灯亮。

此时若想再次点亮灯，必须重新上电。

题目分析：该题目要求控制8盏灯的亮灭，可使用单片机的P1.0到P1.8口来控制。

按钮K1用P3.4口，K2用P3.2口，及外部中断0，K3用P3.3口，及外部中断1，分别来实现。

单片机使用AT89C52，电源使用5V标准电源。

顺序亮灭使用外部中断源构成循环控制语句。

一、课程设计的目的课程设计是本专业集中实践环节的主要内容之一。

训练正确地应用单片机，培养解决工业控制、工业检测等领域具体问题的能力。

学生通过所做课题，熟悉单片机应用系统开发研制的过程，软硬件设计的工作方法、内容及步骤，对学生进行基本技能训练。

例如组成系统、编程、调试、绘图等。

使学生理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。

通过本课程设计，主要达到以下目的：1.使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。

2.使学生掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、中断、片内外存贮器、I/O口、串行口通讯等。

3.使学生了解和掌握单片机应用系统的软/硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现单片机应用系统打下良好基础。

二、课程设计的要求1.学生需认真阅读课程设计任务书，熟悉有关设计资料及参考资料，熟悉各种设计规范的有关内容，认真完成任务书规定的设计内容。

目录1 实验目的 (1)2 元器件清单及简介 (1)3 设计原理及分析 (1)3.1 主要设计要求 (1)3.2 实验总流程图 (2)3.3 实验总图及说明 (3)4 实验中的问题与改进 (3)5 总结 (4)5.1 四级调速 (4)5.2 跑马灯闪烁方向的改变 (5)5.3 跑马灯循环闪烁灯的个数的改变 (6)6 实验分析与心得 (7)参考文献： (9)附录............................................... 错误！未定义书签。

基于AT89C51单片机的跑马灯电路课程设计1实验目的了解AT89C51管脚的基本功能，学会运用Proteus 7.7设计电路，学会运用汇编语言编写程序，来实现跑马灯的左右转换、0.1ms，0.25ms，0.5ms，1ms的四级变速、灯的闪烁个数为1,2,3,4等功能。

使用KEIL C51设计单片机程序，生成HEX文件，将程序烧录到AT89C51芯片中。

然后在实验电路中运行，调试。

2元器件清单及简介3设计原理及分析3.1主要设计要求1.灯的循环左右移动。

2.灯循环闪烁的个数可由1变到4。

3.灯循环闪烁的速度可变，分别是现0.1ms，0.25ms，0.5ms，和1ms的循环转变。

4.能在仿真图和面包板上进行实物运行并实现以上功能。

并能尽量节省器材。

3.2实验总流程图图1实验流程图3.3实验总图及说明图2 实验总图1．右边与P0口相连的8个灯采用上拉电阻方式，采用此方式是因为P0口驱动能力较大，且内部无上拉电阻，因此采用低电平驱动时，需加上拉电阻；且防止因电流过大而烧毁二极管。

2．左边依次与P1.0-P1.5的开关K0、K1、K2、K3、K4、K5，右边与P2.0-P2.3依次相连开关为K6、K7、K8、K9。

3.K0、K1控制灯的闪烁方向；K2、K3、K4、K5控制跑马灯闪烁的速度；K6、K7、K8、K9控制跑马灯灯闪烁的个数。

4.当有开关按下时相应的P口被置0，定时器中扫描P口程序扫描到相应P口为低电平，从而转到相应子程序执行，从而达到1所说功能。

微型计算机技术课程设计报告专业：通信工程班级：xxxxxxxxx姓名：XXX学号：xxxxxxx指导教师：XX时间：xxx通信与电子信息工程学院8255扩展一、课设目的、内容；1.目的：为了进一步巩固学习的理论知识，增强学生对所学知识的实际应用能力和运用所学的知识解决实际问题的能力，开始为期两周的课程设计。

通过设计使学生在巩固所学知识的基础之上具有初步的单片机系统设计与应用能力。

(1).通过本设计，使学生综合运用《微型计算机技术》、《C语言程序设计》以及《数字电路》、《模拟电路》等课程的内容，为以后从事电子产品设计、软件编程、系统控制等工作奠定一定的基础。

(2).学会使用KEIL C和PROTEUS等软件，用C语言或汇编语言编写一个较完整的实用程序，并仿真运行，保证设计的正确性。

(3).了解单片机接口应用开发的全过程：分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等。

2.内容：8155或8255扩展用8155或8255扩展IO实现16个LED的跑马灯，提供多种跑马灯运行模式二、问题分析、方案的提出、设计思路及原因；本次课程设计的题目是8255的扩展，利用AT89C52驱动扩展8255数据输出口来实现16个LED跑马灯的显示。

但是在80C52系列单片机中，有四个8位I/O 端口，但真正能够提供给用户使用的只有P1口，因为P0口和P2口通常需要用来传送外部存储器的地址和数据，P3口也需要使用它的第二功能。

因此，单片机提供给用户的I/O接口线并不多，对于复杂的一些的应用系统都应该进行I/O 口的扩展。

8255具有24个可编程设置的I/O口,即使3组8位的I/O口为PA口,PB 口和PC口.而8255又有多种运行模式,而这些操作模式完全由控制寄存器的控制字决定。

利用8255的控制字模式来定义8255输出口的个数，驱动所需的LED 灯的个数，实现课题目的。

在仿真实验中，两个按键分别控制跑马灯的顺序显示、跳跃显示两种运行方式，顺序显示分别是一个、两个、四个、八个LED灯依次亮。

单片机课程设计(论文)任务书信息工程学院学院计算机科学与技术专业计算机2009-1班一、课程设计(论文)题目基于单片机多模式的带音乐跑马灯设计二、课程设计(论文)工作自 2012年6月 11日起至 2012年6月 24日止。

三、课程设计(论文) 地点:四、课程设计(论文)内容要求：1．本课程设计的目的（1）利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计，培养学生分析、解决问题的能力，锻炼学生理论联系实际、综合应用的能力。

（2）使学生掌握系统各功能模块的基本工作原理；（3）培养学生基本掌握电路设计的基本思路和方法；（4）使学生掌握接收系统调试；（5）培养学生分析、解决问题的能力；（6）提高学生的科技论文写作能力。

2．课程设计的任务及要求1）基本要求：1、有八个发光二极管做跑马灯，其中跑马灯有8种模式。

2、有专门的键盘用以切换跑马灯的模式，并且对于任何一种跑马灯模式都可以对亮灯速度进行控制。

3、每一种跑马灯模式用LED数码管进行显示。

4、当跑马灯处于一种模式时，伴随的音乐响起，音乐至少有3首，并可以对其进行切换。

2）创新要求：在基本要求达到后，可进行创新设计，如改善电路性能；对系统进行仿真分析。

3）课程设计论文编写要求（1）要按照书稿的规格打印誊写毕业论文（2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、谢辞、附录等（3）毕业论文装订按学校的统一要求完成4）答辩与评分标准：（1）完成原理分析：20分；（2）完成设计过程：30分；（3）完成调试：30分；（4）回答问题：20分。

5）参考文献：（1）张毅刚彭喜元彭宇.《单片机原理及应用》[M].北京：高等教育出版社（2）谭浩强.《C程序设计教程》[M].北京：清华大学出版社（3）/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/home6）课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料2图书馆组装与调试5实验室撰写论文3图书馆、实验室学生签名：2012 年6 月24 日课程设计(论文)评审意见（1）完成原理分析（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）设计分析（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）完成调试（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（4）回答问题（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）格式规范性及考勤是否降等级：是（）、否（）评阅人：职称：副教授2012年 6 月27目录一、设计概述 (5)1.1设计目的： (5)1.3设计作用： (5)1.4设计要求： (5)二、设计的具体实现 (6)2.1系统概述 (6)2.2各模块分析 (7)2.2.1主控芯片STC90C51 (7)2.2.2 STC90C51性能简介 (7)2.2.3 LED显示部分 (7)2.2.4模式显示部分 (8)2.2.5单片机部分 (9)三、硬件电路设计及描述 (9)3.1 LED (9)3.2数码管 (9)3.3复位电路及晶振电路 (10)3.4蜂鸣器及按键 (10)四、程序设计思想及流程 (11)4.1程序设计思路 (11)4.2音乐部分设计 (13)五、电路的安装与调试 (14)六、总结 (16)七、参考文献 (17)附录 (18)实物图 (18)程序清单 (18)摘要跑马灯，顾名思义，就是“会像马儿一样跑动”的小灯，故取名“跑马灯”。