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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。
基于51单片机的流水灯利用51单片机P0口实现8个LED(发光二极管)的流水灯控制。
可以使用Proteus软件进行仿真调试。
1 硬件设计利用单片机的PO口控制8个LED，其电路如下图所示。
在桌面上双击图标，打开ISIS 7 Professional窗口（本人使用的是v7.4 SP3中文版）。
单击菜单命令“文件”→“新建设计”，选择DEFAULT模板，保存文件名为“LSD.DSN”。
在器件选择按钮中单击“P”按钮，或执行菜单命令“库”→“拾取元件／符号”，添加如下表所示都可以不画，它们都是默认的。
在ISIS原理图编辑窗口中放置元件，再单击工具箱中元件终端图标，在对象选择器中单击POWER和GROUND放置电源和地。
放置好元件后，布好线。
左键双击各元件，设置相应元件参数，完成电路图的设计。
2 软件设计流水灯又称为跑马灯，在函数中可以将P0口的八种不同状态做成一维数组，循环执行即可，如下所示。
当然也可以采用其它函授来实现，如左移一位<<1（或右移一位>>1），循环左移函授_crol_（或循环右移函授_cror_）等。
/****************************************************************** 流水灯*******************************************************************/ #include "reg51.h"const tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void delayms(unsigned int x) //延时{unsigned int j;unsigned char k;for(j=0;j<x;j++){for(k=0;k<120;k++);}}void main(){unsigned char k;while(1){for(k=1;k<8;k++){P0=tab[k];delayms(500);}}}打开Keil程序（本人使用的是Keil8.05中文版），执行菜单命令“工程”→“新建工程”创建“流水灯”项目，并选择单片机型号为AT89C51。
51单片机爱心流水灯原理及制作一、引言爱心流水灯是一种常见的电子制作项目，它使用51单片机控制LED灯的亮灭顺序，形成一个流动的爱心图案。
本文将详细介绍51单片机爱心流水灯的原理及制作过程。
二、原理介绍1. 51单片机51单片机是一种非常常见的单片机，具有广泛的应用领域。
它具有强大的计算能力和丰富的外设接口，非常适合用于控制LED灯的亮灭。
2. LED灯LED灯是一种半导体发光二极管，具有低功耗、长寿命和高亮度等特点。
在爱心流水灯中，我们使用红色的LED灯来形成爱心图案。
3. 流水灯原理流水灯是一种常见的电子灯光效果，通过控制LED灯的亮灭顺序，形成一个流动的效果。
在爱心流水灯中，我们将多个LED灯按照特定的顺序亮灭，形成一个流动的爱心图案。
4. 原理图以下是51单片机爱心流水灯的原理图：（在此处插入原理图）三、制作材料准备在开始制作爱心流水灯之前，我们需要准备以下材料：1. 51单片机开发板2. LED灯（红色）3. 电阻4. 面包板5. 连接线6. 电源四、制作步骤1. 连接电路首先，将51单片机开发板和面包板连接起来。
然后，根据原理图连接LED灯、电阻和51单片机的引脚。
确保连接正确且稳固。
2. 编写程序使用C语言编写51单片机的程序。
程序的主要功能是控制LED灯的亮灭顺序，形成一个流动的爱心图案。
以下是一个简单的示例程序：（在此处插入示例程序）3. 烧录程序将编写好的程序烧录到51单片机中。
可以使用专业的烧录工具，也可以使用通用的USB转串口模块进行烧录。
4. 测试将电源接入电路，打开电源开关，观察LED灯的亮灭情况。
如果一切正常，LED灯将按照程序中设定的顺序亮灭，形成一个流动的爱心图案。
五、注意事项在制作爱心流水灯时，需要注意以下几点：1. 连接线的接触要牢固，确保电路的稳定性。
2. 程序的编写要准确无误，确保LED灯按照预期的顺序亮灭。
3. 使用适当的电阻限流，以保护LED灯和51单片机。
目录流水灯最原始 (1)流水灯位左移 (3)流水灯移位函数 (4)流水灯数组 (5)流水灯精确定时器 (6)流水灯最原始#include "reg51.h"sbit p0=P1^0;sbit p1=P1^1;sbit p2=P1^2;sbit p3=P1^3;sbit p4=P1^4;sbit p5=P1^5;sbit p6=P1^6;sbit p7=P1^7;voidmdelay(unsigned int t){unsigned char n;for(;t>0;t--)for(n=0;n<125;n++){;}}void main(){while(1){P1=0;p0=1;mdelay(1000);p0=0;p1=1;mdelay(1000);p1=0;p2=1;mdelay(1000);p2=0;p3=1;mdelay(1000);p3=0;p4=1;mdelay(1000);p4=0;p5=1;mdelay(1000);p5=0;p6=1;mdelay(1000);p6=0;p7=1;mdelay(1000);p7=0;}}流水灯位左移#include "reg51.h"voidmdelay(unsigned int t){unsigned char n;for(;t>0;t--)for(n=0;n<125;n++){;}}void main(){unsigned char i;unsignedint led;while(1){led=0xfe;for(i=0;i<8;i++){P1=led;mdelay(1000);led=led<<1;led=led|0x01;}}}流水灯移位函数#include "reg51.h"#include "intrins.h"voidmdelay(unsigned int t){unsigned char n;for(;t>0;t--)for(n=0;n<125;n++){;}}void main(){unsigned char led;led=0x01;while(1){P1=led;led=_crol_(led,1);mdelay(1000);}}流水灯数组#include "reg51.h"unsigned char table[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80}; voidmdelay(unsigned int t){unsigned char n;for(;t>0;t--)for(n=0;n<125;n++){;}}void main(){unsigned char i;while(1){for(i=0;i<8;i++){P1=table[i];mdelay(1000);}}}流水灯精确定时器#include "reg51.h"#include "intrins.h"unsignedint count=0,led;void main(){P1=0x00;led=0x01;EA=1;ET0=1;TMOD=0x01;TH0=0x3c;TL0=0xb0;TR0=1;for(;;){;}}voidbiao() interrupt 1{count++;if(count==20){count=0;P1=led;led=_crol_(led,1);}TH0=0x3c;TL0=0xb0;}。
单片机实训-----流水灯一、设计思路学习案例中的实例程序，通过对炫酷流水灯的修改，使流水灯能循环显示倒流水左移、倒流水右移、渐亮、渐暗、流水左移、流水右移、流水内外移二、程序代码#include <AT89X51.h> //头文件rlszy(); //红色流水左移声明rlsyy(); //红色流水右移声明rlsnwyd(); //红色流水内外移动声明rtbyd(); //红色跳变移动声明rjl(); //红色渐亮声明rja(); //红色渐暗声明rdlszy(); //倒流水左移函数rdlsyy(); //倒流水右移函数zkb(unsigned char d);void ys1ms(unsigned int s); //延时声明，修改s的数值，就可以改变时间main() //主函数，由于模块化设计，只要修改下面各模块的排列顺序和时间，就可以实现各种变化模式{EA=1;//打开中断,使用中断方便调试查看模式EX0=1; //允许外部中断0中断EX1=1; //允许外部中断1中断PX0=1; // 外部中断0位高优先级while(1) //无限循环{rdlszy(); //倒流水左移rja(); //渐暗P0=0xff;ys1ms(300); //延时0.3秒rdlsyy(); //倒流水右移rjl(); //渐亮rja(); //渐暗P0=0xff;ys1ms(300);rlszy(); //流水左移rja(); //渐暗ys1ms(300);rlsyy(); //流水右移rja(); //渐暗P0=0xff;ys1ms(300);rlsnwyd(); //流水内外移动P0=0xff;ys1ms(300);rtbyd(); //跳变模式P0=0xff;ys1ms(300);}}/******************************************************************** ********/rlszy() //流水左移函数{unsigned char a,i,led; //声明无字符整形变量a,i,ledled=0xfe; //左移初始值定位P0=led; //输出ys1ms(120); //延时for(i=1;i<8;i++) //设置移动7次{a=led<<i;//灯左移i位P0=a; //依次点亮ys1ms(120);}}/******************************************************************** *******/rlsyy() //流水右移函数{unsigned char a,i,led; //声明无字符整形变量a,i,ledled=0x7f; //左移初始值定位P0=led; //输出ys1ms(120); //延时for(i=1;i<8;i++) //设置移动7次{a=led>>i;//灯右移i位P0=a; //依次点亮ys1ms(120);}}/***************************************************************************/rdlszy() //倒流水左移函数{P0=0xfe;ys1ms(60);P0=0xfd;ys1ms(60);P0=0xfb;ys1ms(60);P0=0xf7;ys1ms(60);P0=0xef;ys1ms(60);P0=0xdf;ys1ms(60);P0=0xbf;ys1ms(60);P0=0x7f;ys1ms(60);P0=0x7e;ys1ms(60);P0=0x7d;ys1ms(60);P0=0x7b;ys1ms(60);P0=0x6f;ys1ms(60);P0=0x5f;ys1ms(60);P0=0x3f;ys1ms(60);P0=0x3d;ys1ms(60);P0=0x3b;ys1ms(60);P0=0x37;ys1ms(60);P0=0x2f;ys1ms(60);P0=0x1f;ys1ms(60);ys1ms(60);P0=0x1d;ys1ms(60);P0=0x1b;ys1ms(60);P0=0x17;ys1ms(60);P0=0x0f;ys1ms(60);P0=0x0e;ys1ms(60);P0=0x0d;ys1ms(60);P0=0x0b;ys1ms(60);P0=0x07;ys1ms(60);P0=0x06;ys1ms(60);P0=0x05;ys1ms(60);P0=0x04;ys1ms(60);P0=0x03;ys1ms(60);P0=0x02;ys1ms(60);P0=0x01;ys1ms(60);P0=0x00;}/******************************************************************** *******/rdlsyy() //倒流水右移函数,参考上面左移{P0=0x7f;ys1ms(60);P0=0xbf;ys1ms(60);ys1ms(60); P0=0xef; ys1ms(60); P0=0xf7; ys1ms(60); P0=0xfb; ys1ms(60); P0=0xfd; ys1ms(60); P0=0xfe; ys1ms(60);P0=0x7e; ys1ms(60); P0=0xbe; ys1ms(60); P0=0xde; ys1ms(60); P0=0xee; ys1ms(60); P0=0xf6; ys1ms(60); P0=0xfa; ys1ms(60);P0=0x7c; ys1ms(60); P0=0xbc; ys1ms(60); P0=0xdc; ys1ms(60); P0=0xec; ys1ms(60); P0=0xf4; ys1ms(60); P0=0xf8; ys1ms(60); P0=0x78; ys1ms(60); P0=0xb8; ys1ms(60); P0=0xd8;P0=0xe8;ys1ms(60);P0=0xf0;ys1ms(60);P0=0x70;ys1ms(60);P0=0xb0;ys1ms(60);P0=0xd0;ys1ms(60);P0=0xe0;ys1ms(60);P0=0x60;ys1ms(60);P0=0xa0;ys1ms(60);P0=0xc0;ys1ms(60);P0=0x40;ys1ms(60);P0=0x80;ys1ms(60);P0=0x01;ys1ms(60);P0=0x00;}/******************************************************************** ********/rlsnwyd() //红色流水内外移动函数{P0=0xe7;//ys1ms(90);P0=0xc3;ys1ms(90);P0=0x81;ys1ms(90);P0=0x00;rja();P0=0x7e;ys1ms(90);P0=0x3c;ys1ms(90);P0=0x18;ys1ms(90);P0=0x00;rja();}/******************************************************************** ********/rtbyd() //红色跳变8模式移动函数{P0=0x1f;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0xf8;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0xe7;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(300);/******************************************************************** ********/P0=0xfc;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0x3f;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(300);/******************************************************************** ********/P0=0x3c;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0x3c;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(300);/******************************************************************** ********/P0=0xc3;ys1ms(120);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0xc3;ys1ms(120);P0=0xff;ys1ms(120);/******************************************************************** ********/P0=0xf0;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0xf0;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(300);/******************************************************************** ********/P0=0xc3;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0xc3;ys1ms(300);/******************************************************************** ********/P0=0x0f;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(120);P0=0x0f;ys1ms(180);P0=0xff;ys1ms(300);/******************************************************************** ********/rjl();P0=0x00;ys1ms(100);P0=0xff;ys1ms(35);P0=0x00;ys1ms(100);P0=0xff;ys1ms(35);P0=0x00;ys1ms(100);P0=0xff;ys1ms(35);P0=0x00;ys1ms(100);P0=0xff;ys1ms(35);P0=0x00;ys1ms(100);P0=0xff;ys1ms(35);rja();ys1ms(180);P0=0xff;}/**************单片机晶振为11.0592兆的1毫秒延时*************************/void ys1ms(unsigned int s) //定时器精确延时1毫秒函数，改变S数值即改变时间{TR0=1;while(s!=0){TH0=-(7629/256);TL0=-(7629%256);while(TF0!=1);TF0=0;s--;}TR0=0;}/******************************************************************** *********/int0_srv() interrupt 0 using 2 //外中断函数{unsigned char n,m; //声明无字符整形变量a和bunsigned int i; //声明无字符整形变量ifor(i=0;i<5000;i++); //延时50毫秒，防抖动if (INT0==0) //暂停{n=P0; //保留状态m=P2;P3=0xfb; //保持暂停状态}if(INT1==0) //继续运行{P3=0xff; //释放暂停状态P0=n; //恢复运行P2=m;}}/******************************************************************** ********/rjl() //渐亮函数{unsigned char a, b;//a控制延时长度b控制循环周期P0 = 0xff;a = 0;for (b=250; b>0; b--) //循环周期设置{a++;zkb (a); //延时长度随a而改变P0 = 0xff;a = ~a; //a值取反，决定灯灭时的占空比zkb (a);P0 = 0x00;a = ~a; //a值取反使a回到原值继续循环}}/******************************************************************** ********/rja() //渐暗函数{unsigned char a, b;//a控制延时长度b控制循环周期P0 = 0x00; //亮起LEDa = 0;for (b=250; b>0; b--){a++;zkb (a);P0 = 0x00;a = ~a;zkb (a);P0 = 0xff;a = ~a;}}/******************************************************************** ********/zkb(unsigned char d) //占空比函数，由d决定延时长度{unsigned char i;while( --d != 0){for(i = 0; i < 1; i++); //占空比时间设置}}/******************************************************************** ********/三、实验结果流水灯能循环显示倒流水左移、倒流水右移、渐亮、渐暗、流水左移、流水右移、流水内外移，具体视频见实验结果视频文件夹。
51单片机8位流水灯程序设计的3种方法一、采用定义数组的方式进行LED灯流水灯调试：#include<reg52.h>unsigned char table[]={0XFE,0XFD,0XFB,0XF7,0XEF,0XDF,0XBF,0X7F};void delayms(unsigned int a){unsigned int i,j;for(j=a;j>0;j--)for(i=125;i>0;i--);}void main(){while(1){unsigned char b;for(b=0;b<8;b++){P1=table[b];delayms(1000);}}}程序编译通过，PRoteus仿真实现功能。
二、采用移位函数的方式进行LED灯流水灯调试：#include <reg52.h>#include <intrins.h>char temp;void delay(unsigned int m){unsigned int i,j;for(j=m;j>0;j--)for(i=125;i>0;i--);}void main(){unsigned char i;temp=0xfe;P1=temp;while(1){delay(300);P1=temp;}}程序编译通过，实现跑马灯循环效果，所使用的crol函数为移位专用函数，还可使用cror实现右移。
此外，还可使用>> <<移位符进行流水等程序设计。
3、实现8位流水灯来回跑动效果程序如下：#include <reg52.h>#include <intrins.h>char temp;void delay(unsigned int m){unsigned int i,j;for(j=m;j>0;j--)for(i=125;i>0;i--);}void main(){unsigned char i;temp=0xfe;P1=temp;while(1){for(i=7;i>0;i--){delay(300);P1=temp;}for(i=7;i>0;i--){temp=_cror_(temp,1);delay(300);P1=temp;}}}程序编译通过，仿真实现预期效果。
基于51单片机实现流水灯的若干种编程方法易礼智【摘要】51单片机对流水灯的控制是进行单片机课程教学和单片机产品开发的一个重要案例。
本文以C语言的形式给出了6种不同编程方法，并分析了每种方法的实现过程，针对部分方法进行了拓展。
旨在为相关的理论教学和单片机产品的开发提供选择。
%The control of 51 Single-chip on the water light is an important case of single-chip teaching and its product development. Six different programming methods were given in the form of a C language, the realizing process of each method was explained and some of the methods were expanded to provide more choices for theory of teaching and the development of the51 Single-chip products.【期刊名称】《铜仁学院学报》【年(卷),期】2012(014)006【总页数】3页(P125-127)【关键词】单片机;流水灯;案例;编程方法;拓展【作者】易礼智【作者单位】湖南工程职业技术学院信息工程系,湖南长沙410151【正文语种】中文【中图分类】TP311.11.硬件组成本流水灯控制系统由电阻、发光二极管、单片机最小系统（proteus 仿真时省略电源、晶振、复位等电路）和必要的软件。
其具体硬件组成如图1 所示。
从硬件中可发现，从p1.0 输出低电平时D1 亮，p1.0输出高电平时D1 熄；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D1。
51单片机爱心流水灯原理及制作引言：在现代科技发展的背景下，电子产品已经成为我们生活中不可或者缺的一部份。
而作为电子制作的入门级项目，流水灯因其简单而受到泛博爱好者的爱慕。
本文将介绍使用51单片机制作爱心流水灯的原理及制作过程。
1. 原理介绍：爱心流水灯是一种特殊的流水灯效果，通过控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔，形成一个爱心图案在LED灯带上流动的效果。
其原理基于51单片机的GPIO （通用输入输出）口控制LED灯的亮灭，通过改变LED灯的状态来实现流动效果。
2. 材料准备：制作爱心流水灯所需的材料如下：- 51单片机开辟板- LED灯带- 面包板- 杜邦线- 电阻- 电容- 电源适配器3. 硬件连接：首先，将51单片机开辟板和面包板连接起来。
然后，将LED灯带连接到面包板上，确保正极和负极正确连接。
接下来，通过杜邦线将51单片机的GPIO口与LED灯带连接起来。
最后，将电阻和电容连接到电路中，以保护电路免受过电流和过电压的伤害。
4. 软件编程：使用Keil C编译器进行软件编程。
首先，需要定义LED灯带的控制引脚，并初始化为输出模式。
然后，编写程序来控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔。
在本例中，我们将使用循环语句和延时函数来实现流水灯效果。
通过改变LED灯的状态和延时时间，可以形成一个爱心图案在LED灯带上流动的效果。
5. 程序调试：将编写好的程序下载到51单片机开辟板上，并连接电源适配器。
打开开关，LED灯带上的爱心流水灯效果就会开始显示出来。
如果浮现问题，可以通过调试程序和检查硬件连接来解决。
6. 制作扩展：如果你对爱心流水灯的效果满意，你还可以进一步扩展你的制作。
例如，你可以添加一个按键来控制流水灯的启停，或者通过蓝牙模块和手机APP来远程控制流水灯的效果。
这些扩展可以增加你的制作的趣味性和创造性。
结论：通过本文的介绍，我们了解了51单片机爱心流水灯的原理及制作过程。
通过硬件连接和软件编程，我们可以制作出一个具有特殊效果的流水灯。
For personal use only in study and research; not for commercial use51单片机常见的五种流水灯编写方式通过改变赋值实现流水灯void main(){while(1){P2=0xfe;delay1ms(500);P2=0xfd;delay1ms(500);P2=0xfb;delay1ms(500);P2=0xf7;delay1ms(500);P2=0xef;delay1ms(500);P2=0xdf;delay1ms(500);P2=0xbf;delay1ms(500);P2=0x7f;delay1ms(500);}}通过公式运算实现流水灯void main(){while(1){uint a,b=1;P2=0xfe;delayms(500);for(a=0;a<7;a++){P2-=b; // P2=P2-bdelayms(500);b=b*2; //都化为同一类型进制运算}}}通过操作符<<与“|”实现流水灯（通过移位实现流水灯）void main(){uchar a,i;while(1){a=0xfe; //点亮第一位LED灯for(i=0;i<8;i++){P2=a;a=a<<1; //左移一位a=a|0x01; //左移一位后与0x01相或，保证左移后最低位为1 delay_ms(500);}}}通过库函数_crol_（字符左移）实现流水灯void main(){uint a;a=0xfe;while(1){P2=a;a=_crol_(a,1);delay_ms(500);}}采用数组实现流水灯uchar code table[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void main(void){uchar i;while (1){for(i=0;i<8;i++) //循环点亮8只LED灯{P2=table[i];delay_ms(500); //延时500毫秒}}}For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文。
基于51单片机的流水灯的设计与实现摘要：本文基于STC89C52单片机应用为核心，从系统的硬件电路入手，将8位发光二极管通过共阴极接法接到单片机的P0端口，并通过控制P0口的电平高低以达到控制发光二极管，从而实现循环流水灯的设计。
【关键词】发光二极管单片机流水灯在我们的日常生活中，随处可见各种美丽的霓虹灯，这些美丽的霓虹灯将我们的城市装扮的绚丽多彩，霓虹灯广告牌也已经成为各大商家争相竞争的手段。
其实这些霓虹灯是由发光二极管组合而成的，而这些发光二极管的组合多数也是基于单片机设计和制作出来的。
而这些霓虹灯大多电路结构复杂，不容易实现。
我们就以制作一台简易循环流水灯为例来介绍一下它基于51单片机的设计方案。
1 功能需求约定本次设计主要实现8个发光管间隔200ms由上至下，再由下至上，一个轮回后再重复上个轮回，即用单片机来设计循环流水灯，就是实现这十五种状态的循环切换控制。
2 开发方案的设计本文分别从硬件设计方案和软件设计方案两个方面进行分析。
2.1 硬件设计方案根据循环流水灯的十五种运行状态，可以看出，每盏灯的每种状态我们可以做同样的处理，因此在电路设计中，可以在每种状态下，对单片机的对应引脚做同样的输出，这样我们就可以实现基于51单片机最小系统电路（如图1a所示）流水灯模型的硬件设计了，值得说明的是我们这里采用的是共阴极连接方式（如图1b所示），所谓共阴极连接方式即发光二极管的阴极连接在一起形成一个公共端。
如图1b中的D0-D7八个发光二极管就为共阴极连接方式。
在这里每个发光二极管上还串联了一个限流电阻，那此限流电阻的阻值又该如何选取呢？由于单片机上提供的电压一般为+5V，发光二极管的导通压降一般为1.7V左右，需要的电流一般为3mA，所以限流电阻阻值的计算公式为2.2 软件设计方案状态控制码的确定所谓状态控制码，就是要使流水灯工作在某一种状态，我们应该向单片机的控制口所输出的编码，由前面的硬件设计可知，在某一个状态下，当P0口的某一引脚输出为1时，对应的发光二极管点亮，当P0口某一引脚输出为0时，对应发光二极管熄灭，因此我们前方十五种状态所对应的P0口控制码可以依次写出，以状态1D0灯亮为例，我们可以得到00000001的一个状态码，也就是01（十六进制），因此我们只需要为01通过P0口输出就可以实现状态1的显示了。
单片机流水灯汇编程序设计开发板上的8只LED为共阳极连接，即单片机输出端为低电平时即可点亮LED。
程序A：;用最直接的方式实现流水灯ORG 0000HSTART:MOV P1,#B ;最下面的LED点亮LCALL DELAY；延时1秒MOV P1,#B ;最下面第二个的LED点亮LCALL DELAY；延时1秒MOV P1,#B ;最下面第三个的LED点亮（以下省略）LCALL DELAYMOV P1,#BLCALL DELAYMOV P1,#BLCALL DELAYMOV P1,#BLCALL DELAYMOV P1,#BLCALL DELAYMOV P1,#BLCALL DELAYMOV P1,#B ;完成第一次循环点亮,延时约0.25秒AJMP START ;反复循环;延时子程序，12M晶振延时约250毫秒DELAY:MOV R4,#2L3: MOV R2 ,#250L1: MOV R3 ,#250L2: DJNZ R3 ,L2DJNZ R2 ,L1DJNZ R4 ,L3RETEND程序B：;用移位方式实现流水灯ajmp main ;跳转到主程序org 0030h ;主程序起始地址main:mov a,#0feh ;给A赋值成loop:mov p1,a ;将A送到P1口,发光二极管低电平点亮lcall delay ;调用延时子程序rl a ;累加器A循环左移一位ajmp loop ;重新送P1显示delay:mov r3,#20 ;最外层循环二十次d1:mov r4,#80 ;次外层循环八十次d2:mov r5,#250 ;最内层循环250次djnz r5,$ ;总共延时2us*250*80*20=0.8Sdjnz r4,d2djnz r3,d1retend51单片机经典流水灯程序，在51单片机的P2口接上8个发光二极管，产生流水灯的移动效果。
ORG 0;程序从0地址开始START: MOV A,#0FEH ;让ACC的内容为LOOP: MOV P2,A ;让P2口输出ACC的内容RR A;让ACC的内容左移CALL DELAY ;调用延时子程序LJMP LOOP ;跳到LOOP处执行;0.1秒延时子程序（12MHz晶振）===================DELAY: MOV R7,#200 ;R7寄存器加载200次数D1: MOV R6,#250 ;R6寄存器加载250次数DJNZ R6,$ ;本行执RET;返回主程序END;结束程序开关控制的单片机流水灯汇编在单片机控制下，用一个拨动开关K1，控制８个发光二极管L1-L8，发光的时间间隔为0.5秒。
电路原理图：原件清单：1、51单片机x1、40Pin 座x12、LED x32（建议用5mm 七彩的）3、电阻470Ωx334、晶振12MHz x15、10uf 电解电容x1、谐振瓷片电容30pf x26·其他的可以看自己的爱好去加7、其实也可以不用那么多的电阻，用几个排阻就OK了。
效果展示：作品程序：#include<reg52.h>#define uchar unsigned charuchar flag=200;///////////////////////////////////////////////////////////////////////uchar code Tab1[]={0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,0xFF};//暗中左移向下uchar code Tab2[]={0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF};//暗中右移向上uchar code Tab3[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00};//亮中左移向下uchar code Tab4[]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01,0x00};//亮中右移向上uchar code Tab11[]={0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x00,0xff};//暗中左移向下uchar code Tab22[]={0x7F,0x3F,0x1F,0x0F,0x07,0x03,0x01,0x00,0xff};////////////////////////////////////////////////////////////////////uchar code Tab33[]={0x80,0xC0,0xE0,0xF0,0xF8,0xFC,0xFE,0xFF};uchar code Tab44[]={0x01,0x03,0x07,0x0F,0x1F,0x3F,0x7F,0xFF};uchar code Tab55[]={0x08,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff,0xff};uchar code Tab5[]={0x00,0x80,0xC0,0xE0,0xF0,0xF8,0xFC,0xFE,0xff};uchar code Tab6[]={0x00,0x01,0x03,0x07,0x0F,0x1F,0x3F,0x7F,0xff};uchar code Tab7[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};uchar code Tab8[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; ////////////////////////////////////////////////////////////////void shansuo();void xl();///////////////////////////////////////////////////////////////void delay(void){unsigned char m,n;for(m=0;m<flag;m++)for(n=0;n<250;n++);}///////////////////////////////////void hy1(void) //点亮状态逆时针旋转90度（一个一个灭）{unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){P0=Tab11[i];P1=Tab22[i];P2=Tab11[i];P3=Tab22[i];delay();}for(i=0;i<8;i++){P0=Tab44[i];P1=Tab55[i];P2=Tab44[i];P3=Tab55[i];delay();}}///////////////////////////////////////////void hy2(void) //暗中逆时针转360。
For personal use only in study and research; not for commercial use51单片机常见的五种流水灯编写方式通过改变赋值实现流水灯void main(){while(1){P2=0xfe;delay1ms(500);P2=0xfd;delay1ms(500);P2=0xfb;delay1ms(500);P2=0xf7;delay1ms(500);P2=0xef;delay1ms(500);P2=0xdf;delay1ms(500);P2=0xbf;delay1ms(500);P2=0x7f;delay1ms(500);}}通过公式运算实现流水灯void main(){while(1){uint a,b=1;P2=0xfe;delayms(500);for(a=0;a<7;a++){P2-=b; // P2=P2-bdelayms(500);b=b*2; //都化为同一类型进制运算}}}通过操作符<<与“|”实现流水灯（通过移位实现流水灯）void main(){uchar a,i;while(1){a=0xfe; //点亮第一位LED灯for(i=0;i<8;i++){P2=a;a=a<<1; //左移一位a=a|0x01; //左移一位后与0x01相或，保证左移后最低位为1 delay_ms(500);}}}通过库函数_crol_（字符左移）实现流水灯void main(){uint a;a=0xfe;while(1){P2=a;a=_crol_(a,1);delay_ms(500);}}采用数组实现流水灯uchar code table[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};void main(void){uchar i;while (1){for(i=0;i<8;i++) //循环点亮8只LED灯{P2=table[i];delay_ms(500); //延时500毫秒}}}For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文。
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。
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。
