简易音乐流水灯课程设计

2407流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解流水灯的工作原理，掌握基础电子元件的功能和连接方式。

2. 学会使用编程软件，编写简单的流水灯控制程序。

3. 了解电路图的阅读方法，能分析并绘制简单的流水灯电路图。

技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能够独立完成流水灯电路的搭建。

2. 培养学生编程思维，提高问题解决能力，能通过编程实现流水灯的不同效果。

3. 提高学生的团队协作能力，学会在小组内分工合作，共同完成项目任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子科技的兴趣，激发创新意识。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践操作与理论知识的结合。

3. 增强学生的环保意识，关注电子产品对环境的影响，培养社会责任感。

本课程针对2407年级学生的特点，结合电子技术基础知识，设计具有实用性和趣味性的流水灯项目。

通过课程学习，使学生能够掌握相关电子元件的应用、电路图的阅读、编程控制等技术，培养实际操作能力和团队协作能力，同时提高学生对电子科技的兴趣和环保意识。

课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电子元件基础知识：介绍常用电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管等）的功能、符号及使用方法，结合课本第2章内容。

2. 流水灯工作原理：分析流水灯的工作原理，讲解电路图的阅读方法，参考课本第3章相关内容。

3. 编程控制：学习C语言基础，使用编程软件（如Arduino IDE）编写流水灯控制程序，结合课本第4章编程知识。

4. 电路搭建：教授学生如何搭建流水灯电路，包括电路板的焊接、元件的连接等，参考课本第5章实践操作内容。

5. 项目实践：分组进行流水灯项目实践，每组设计并实现一种流水灯效果，锻炼学生的动手能力和团队协作能力。

6. 知识拓展：介绍流水灯在现实生活中的应用，探讨电子产品的环保问题，引导学生关注社会热点。

教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。

教学大纲明确，包括电子元件、电路图、编程控制、电路搭建等模块，与课本章节内容紧密结合。

微机原理与接口技术课程设计论文题目：音乐流水灯姓名：鞠强学号：201330020228班级：1330202专业：自动化2015年6月一、实验任务及要求任务：1、掌握综合使用基本输入输出设备、通用接口芯片、专用接口芯片的方法；2、掌握实时处理程序的编制和调试方法。

要求：用8255、8253、8259配合8086使蜂鸣器发出唱歌声同时还能够使用数码管进行边跳舞边唱歌实验。

二、硬件连线键盘的控制、LED显示模块：采用74系列模块控制键盘的行信号Q_0、Q_1、Q_2、Q_3分别与开放的输入信号Q0、Q1、Q2、Q3相连，键盘的列信号P_0、P_1、P_2和开放的输出信号P0、P1、P2相连。

74芯片的片选信号CS1接地址译码信号340H， CS2接地址译码信号360H。

蜂鸣器发声控制：由8255模块控制；PC0直接与蜂鸣器相连，CS_4连接到实验仪中部的地址输出端CS_4中断处理模块：由8259控制8259的片选CS-1连地址输出300H，INT1连总线输入INTR，8259模块的INT-A连总线的INTA，8259的SP/1连+5V, 8259的IRQ0连接到8253的OUT0。

三、程序流程图主程序初始化各阶段寄存器及相关变量初始化8253、8255芯片设置中断向量、开放8253中断屏蔽开放处理器中断中断服务程序保护现场判断时间是否不小于59分55秒报时扫描键盘G 键？调用启停子程序S COUNT COUNT=40? ADDONE 子程序COUNT 清0显示时间，调用显示时间子程序结束中断（发EOI 命令）恢复现场中断返回Y YN Y四、实验源代码DATA SEGMENT AT 0 USE16ORG 1000HHOUR DW ?MIN DW ?SEC DW ?SLL DB ?COUNT DB ?DATA ENDSCODE SEGMENT USE16ASSUME CS:CODE,DS:DATAORG 1500HBEG:JMP STARTTAB DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH,77H,7CH,00H ;0~F 的共阴极七段译码表00H表示不显示任何东西KEYCOD DB 0EEH,0DEH,0BEH,0EDH,0DDH,0BDH,0EBH,0DBH,0BBH,0E7H,0D7H,0B7H ;行列编码值KEYV AL DB 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0AH,0BH ;所有键的键面值PORT1 EQU 340H ;数码管段选端口PORT2 EQU 360H ;数码管位选端口，键盘矩阵的行列端口START: MOV EAX,60000000HMOV CR0,EAXMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV HOUR,0203H ;小时分钟以及秒的初始化MOV MIN,0509HMOV SEC,0502HLEA BX,TABMOV SLL,0 ;开始暂停标志位置0MOV COUNT ,0 ;中断次数计数初始值为0;8255初始化，用于产生报时的脉冲MOV EAX,80808080H;控制字MOV DX,20CH ;后面的是4个8255的控制端口20C-20F (这个地址由实验台决定)OUT DX,EAX ;初始化8255，A、B、C口均为方式0输出MOV DX,20BHMOV AL,0FFHOUT DX,AL;8253初始化,用于产生周期为25ms的中断MOV AL,00110110B ;计数器0，先低后高，方式三，二进制MOV DX,32cH ;写往控制口OUT DX,ALMOV DX,320H ;计数器0写初值：47KHz*25msMOV AX,1175OUT DX,ALMOV AL,AHOUT DX,ALMOV AL,0FEH ;IR0开屏蔽OUT DX,ALXOR AX,AX ;装载中断向量MOV ES,AXMOV DI,08H*4MOV AX,OFFSET INTSRMOV ES:[DI],AXMOV AX,SEG INTSRMOV ES:[DI+2],AXSTI ;开中断JMP $INTSR PROC ;中断服务程序CMP MIN,0509H ;比较当前时间是否在59分55秒~00分00秒之间JL NEXT1CMP SEC,0505HJL NEXT1MOV DX,20BHMOV AL,00H ;蜂鸣器低有效，报时OUT DX,ALJMP NEXT2NEXT1: CMP MIN,0JNE NEXT3CMP SEC,0JNE NEXT3MOV DX,20BHMOV AL,00H ;蜂鸣器低有效，报时OUT DX,ALJMP NEXT2NEXT3: MOV DX,20BHMOV AL,0FFHOUT DX,ALNEXT2: CMP COUNT,20 ;用8255产生0.5ms的蜂鸣JLE NEXT4MOV DX,20BHMOV AL,0FFHOUT DX,ALNEXT4:CMP SLL,0JZ LOBCALL TSTARTLOB: CALL KEYCHECK ;检测有无键按下CMP AL,0AH ;启停键按下，调用启停程序JNZ NEXT5CALL TSTARTJMP NEXT6NEXT5: CMP AL,0BH ;设置键按下，调用设置时间程序JNZ NEXT6CALL SETTIMEINTSR ENDPTSTART PROC ；控制时间暂停和开始。

微机原理与接口技术课程设计音乐流水灯专业：自动化班级：1530202姓名：何名春学号：201530020226指导老师：胡文龙一、课程设计题目音乐流水灯二、设计目的和要求(1)、目的a、增强对8255和8253芯片的认识b、掌握8255和8253的工作方式及应用编程。

b、熟悉这类的硬件电路c、提高汇编编程的能力d、掌握综合使用基本输入输出设备、通用接口芯片、专用接口芯片的方法e、掌握实时处理程序的编制和调试方法。

（2）、要求(a)、利用芯片8255和8253实现8个发光LED流水形式，并且在灯依次亮是加上音调，即利用8255和8253实现音乐背景下8个LED 跑马灯功能。

（b）、利用8253经过驱动电路使发出至少4个音调，8255控制8个LED形成流水灯，（c）、用一个按键控制灯全灭和音调全停。

（d）、软件用循环灯和循环音调，使用移位和数组的方式，不能单独的编写一个灯亮一个灯灭的多个程序组合。

三、设计流程图否四、硬件电路8255与8253组合电路图五、原理分析8255：通过8255的PA口控制8个LED灯，以实现流水的形式，并用一个PB口控制一个开关，以实现闭合开关执行功能，断开开关就实现灯灭、音停。

8255的PC口控制8253的GATE口，以实现GATE=1，就开始计时，则发出音调，否则，则反之。

8253：在CLK输入一个时钟信号，通过8MHZ经过393以输入时钟信号，再输出信号OUT输出给功放电路，驱动扬声器，以达到发出音乐六、软件分析通过对8255和8253的控制字，以让8255的PA输入，PB输出，PC输出，８２５３选择计数器１，根据硬件的连接，再定义控制字总程序DATA SEGMENTDATA ENDSCODE SEGMENT PUBLIC 'CODE'ASSUME CS:CODEmy_8253_0 equ 400hmy_8253_1 equ 402hmy_8253_2 equ 404hmy_8253_com equ 406hmy_8255_a equ 200hmy_8255_b equ 202hmy_8255_c equ 204hmy_8255_com equ 206hy dw 080h,096h,0aeh,0c5h,0d8h,0e9h,0f5h,0FFH,099H,0c5H,0 aehm dw 3816d,3610d,3413d,3215d,3039d,2865d,2703d,2551d,240 9dSTART:; Write your code hereagain: mov al,90Hmov dx,206hout dx,almov dx,200hin al,dxTEST al,03hjz disp_3test al,01hjz disp_1test al,02hjz disp_2test al,00hjz judgejmp againdisp_1:xor ax,axmov bl,101B mov si,0dxxx:mov dx,406hmov al,36hout dx,almov dx,400hmov ax,y[si]out dx,almov al,ahout dx,alrol bl,1mov al,blmov dx,202hout dx,almov cx,00fffh loop $jmp judgeyyy: inc sijl xxxloop disp_1 disp_2:xor ax,axmov bl,01B mov si,0d sss:mov dx,406hmov al,76hout dx,almov dx,402hmov ax,m[si]out dx,almov al,ahout dx,alror bl,1mov dx,202h out dx,almov cx,0108Bh loop $jmp judge zzz: inc sicmp si,18jl ssstest al,01hjz againloop disp_2disp_3:mov dx,406h mov al,76hout dx,almov ax,01hout dx,almov al,ahout dx,almov dx,406hmov al,36hout dx,almov dx,400hmov ax,01hout dx,almov al,ahout dx,almov al,11111111b mov dx,202hout dx,aljmp againjudge:mov al,90Hmov dx,206h out dx,almov dx,200h in al,dxtest al,03h jz disp_3test al,01h jz yyytest al,02h jz zzztest al,00h mov dx,406hmov al,36hout dx,almov dx,400hmov ax,1out dx,almov al,ahout dx,almov dx,406hmov al,76hout dx,almov dx,402hmov ax,1out dx,almov al,ahout dx,al jz again jmp judgeENDLESS:JMP ENDLESSCODE ENDSEND START七、心得体会早在上课的时候老师就说了课程设计，开始以为时间还早，并没有提前去构思，等到要做课程设计的时候，发现自己并不知道该怎么做，然后就回顾了一下以往做的实验，再自己通过看书上的例子，和网上的例子，先一个一个单独实现，开始先单独把流水灯做了出来，然后再把声音做出来，两个虽然都单独做出来了，但是存在很多问题，开始时，灯只要仿真就全亮，并没有实现流水功能，之后进行了调试与程序的修改，最后实现了流水灯。

制作流水灯教案教案标题：制作流水灯教案教学目标：1. 了解流水灯的原理和组成结构；2. 学习使用电子元件和电路板制作简单的流水灯；3. 培养学生的动手能力和创造力。

教学准备：1. 流水灯制作所需材料：LED灯、电阻、导线、电池、电路板等；2. 工具：钳子、剪刀、焊锡、焊锡丝等；3. PPT或投影仪；4. 实验室或教室桌面。

教学过程：引入：1. 通过展示一张流水灯的图片或视频，引起学生对流水灯的兴趣；2. 引导学生思考流水灯的原理和作用。

探究：1. 介绍流水灯的原理和组成结构，解释LED灯的工作原理；2. 向学生展示流水灯制作所需的材料和工具；3. 分发材料和工具，让学生亲自动手制作流水灯；4. 指导学生正确使用工具和材料，如焊接电路板、连接导线等；5. 学生根据提供的电路图和步骤进行流水灯的组装。

实践：1. 学生完成流水灯的制作后，进行实验验证；2. 学生观察流水灯的效果，记录实验结果；3. 学生可以尝试改变电路连接方式，观察流水灯的变化。

总结：1. 回顾流水灯的制作过程和实验结果；2. 引导学生总结流水灯的原理和应用；3. 鼓励学生展示自己制作的流水灯，并分享制作心得。

拓展：1. 鼓励学生尝试制作更复杂的流水灯电路，如多彩流水灯、渐变流水灯等；2. 提供更多与流水灯相关的实验和项目，如流水灯音乐控制等。

评估：1. 观察学生在制作流水灯过程中的参与程度和动手能力；2. 收集学生对流水灯制作过程和实验结果的反馈；3. 根据学生的表现和反馈进行评估和指导。

教学延伸：1. 引导学生进一步了解电路原理和电子元件的工作原理；2. 鼓励学生参与更多的电子制作和创客活动，培养创造力和创新精神。

教学资源：1. 流水灯制作材料和工具；2. 流水灯制作的电路图和步骤说明；3. 流水灯实验的记录表格；4. 流水灯制作的图片和视频资料。

教学反思：1. 教学过程中是否引起了学生的兴趣和参与度；2. 学生在制作流水灯过程中是否掌握了相关的电子知识和技能；3. 是否有需要改进的地方，如教学方法、教材选择等。

1 绪论1.1 EDA简介EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的。

EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。

EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。

利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程的计算机上自动处理完成。

现在对EDA的概念或范畴用得很宽。

包括在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物等各个领域，都有EDA的应用。

1.2 硬件描述语VHDL硬件描述语言(HDL)是一种用于设计硬件电子系统的计算机语言，它用软件编程的方式来描述电子系统的逻辑功能、电路结构和连接形式，与传统的门级描述方式相比，它更适合大规模系统的设计。

例如一个32位的加法器，利用图形输入软件需要输人500至1000个门，而利用VHDL语言只需要书写一行“A=B+C” 即可。

而且VHDL语言可读性强，易于修改和发现错误。

早期的硬件描述语言，如ABEL、HDL、AHDL，由不同的EDA厂商开发，互不兼容，而且不支持多层次设计，层次间翻译工作要由人工完成。

为了克服以上不足，1985年美国国防部正式推出了高速集成电路硬件描述语言VHDL，1987年IEEE采纳VHDL 为硬件描述语言标准(IEEE-STD-1076)。

VHDL 是一种全方位的硬件描述语言，包括系统行为级。

寄存器传输级和逻辑门多个设计层次，支持结构、数据流和行为三种描述形式的混合描述，因此VHDL 几乎覆盖了以往各种硬件俄语言的功能，整个自顶向下或由下向上的电路设计过程都可以用VHDL 来完成。

ewb流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解并掌握流水灯的基本原理，包括电路组成、工作原理及电路图的阅读。

2. 学生能够描述微控制器与外围电路的连接方法，并解释其功能。

3. 学生掌握基础的电子元件知识，如电阻、电容、二极管等，并能在实际电路中识别和应用。

技能目标：1. 学生能够运用已学知识，设计并搭建简单的ewb流水灯电路。

2. 学生通过ewb软件操作，实现流水灯程序的编写和调试，培养动手实践能力。

3. 学生通过课程学习，能够进行基本的电路故障排查和问题解决。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣，激发创新思维和探究精神。

2. 学生在学习过程中，培养合作意识，学会分享和互助。

3. 学生通过实践，增强自信心，认识到学习科学技术的实际意义，培养社会责任感。

本课程针对中学生设计，注重理论与实践相结合，针对学生的好奇心强、动手能力逐渐增强的特点，课程设计以实践操作为主线，让学生在动手实践中学习理论知识。

课程目标明确、具体，旨在通过本章节的学习，使学生在掌握电子技术基础知识的同时，提高实际操作能力，培养科学探究精神和团队合作意识。

二、教学内容1. 电子元件基础知识：介绍电阻、电容、二极管等基础元件的作用、符号及参数，对应教材第二章。

- 电阻的种类和阻值计算- 电容的作用和容值识别- 二极管的单向导电特性2. 流水灯电路原理：讲解流水灯电路的组成、工作原理及电路图识别，对应教材第三章。

- 流水灯电路的构成元件- 电路工作原理及流程- 电路图的识别和解读3. 微控制器与外围电路连接：学习微控制器与外围电路的连接方法，对应教材第四章。

- 微控制器引脚功能介绍- 外围电路与微控制器连接方式- 电路连接注意事项4. ewb软件操作与编程：利用ewb软件设计流水灯电路并进行编程，对应教材第五章。

- ewb软件基本操作与界面介绍- 流水灯电路的搭建与仿真- 编程实现流水灯效果5. 流水灯电路实践：动手实践，进行流水灯电路的搭建、编程和调试，对应教材第六章。

常规流水灯课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习常规流水灯的相关知识，让学生掌握流水灯的基本原理和制作方法，培养学生的动手能力和创新能力。

具体的教学目标如下：知识目标：使学生了解流水灯的起源、发展以及基本原理；让学生熟悉流水灯的制作材料和工具；让学生掌握流水灯的制作步骤和方法。

技能目标：培养学生动手操作的能力，能够独立完成一个流水灯的制作；培养学生解决问题的能力，能够针对制作过程中遇到的问题，找到合适的解决办法。

情感态度价值观目标：培养学生对传统文化的热爱，增强对传统手工艺的保护和传承意识；培养学生勇于创新的精神，敢于尝试新方法、新思路。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.流水灯的起源和发展：介绍流水灯的历史背景，以及在我国的发展历程。

2.流水灯的原理：讲解流水灯的工作原理，包括电路构成、灯光效果等。

3.流水灯的制作材料和工具：介绍流水灯制作所需的材料和工具，以及其用途。

4.流水灯的制作步骤和方法：详细讲解流水灯的制作过程，包括电路连接、灯具制作等。

5.流水灯的创新设计：引导学生发挥创新能力，设计出具有个性化的流水灯作品。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师讲解流水灯的相关知识，让学生掌握基本原理和制作方法。

2.讨论法：学生进行小组讨论，分享制作心得和创新思路。

3.案例分析法：分析优秀流水灯作品，让学生了解实际应用和创作技巧。

4.实验法：引导学生动手制作流水灯，培养学生的实践操作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的流水灯制作教材，为学生提供系统的学习资料。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。

3.多媒体资料：制作精美的课件和教学视频，帮助学生更好地理解教学内容。

4.实验设备：准备充足的实验材料和工具，确保每个学生都能动手实践。

五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，占比20%。

流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解流水灯的工作原理，掌握基础电路知识；2. 学生能描述流水灯程序设计的基本步骤，了解编程思维；3. 学生能运用所学的知识，设计并制作出简单的流水灯作品。

技能目标：1. 学生能运用电路元件，进行基础的电路搭建；2. 学生能通过编程软件，编写并调试流水灯程序；3. 学生能在团队协作中，共同解决问题，提高动手实践能力。

情感态度价值观目标：1. 学生能对流水灯的制作产生兴趣，培养对电子技术的热爱；2. 学生在实践过程中，养成动手动脑的好习惯，提高自主学习能力；3. 学生在团队协作中，学会相互尊重、沟通与协作，培养团队精神。

课程性质：本课程为实践性课程，结合电子技术与编程知识，培养学生的动手实践能力和创新思维。

学生特点：五年级学生具有一定的电子技术基础和编程基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践。

教学要求：教师需引导学生掌握流水灯相关知识，关注学生的动手实践过程，鼓励学生创新思维，提高团队协作能力。

通过课程学习，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 电路基础知识：- 电路元件的认识与使用，如电阻、电容、二极管等；- 简单电路的搭建与测试，了解电路的基本连接方式；- 流水灯电路原理，学习如何用电子元件实现流水灯效果。

2. 编程知识：- 学习编程软件的使用，如Arduino等；- 流水灯程序设计，掌握编程思维和编程技巧；- 程序调试与优化，学会查找并解决程序中的问题。

3. 实践操作与团队协作：- 设计并搭建流水灯电路，运用所学知识进行实际操作；- 编写并调试流水灯程序，将编程知识应用于实际项目中；- 团队协作，共同完成流水灯作品的制作，培养团队精神和沟通协作能力。

教学内容安排与进度：第一课时：电路基础知识学习，认识电路元件，了解电路基本连接方式；第二课时：流水灯电路原理学习，搭建简单的流水灯电路；第三课时：编程软件学习，编写并调试流水灯程序；第四课时：实践操作，团队协作完成流水灯作品的设计、搭建与调试。

一、实验背景随着科技的不断发展，LED灯的应用越来越广泛。

LED流水灯作为一种新型照明设备，具有节能、环保、美观等特点。

为了进一步丰富LED灯的应用，本实验旨在设计一款音乐流水灯，使LED灯的亮度、颜色和闪烁模式随音乐节奏变化，达到一种动态、立体的视觉效果。

二、实验目的1. 了解音乐流水灯的工作原理和设计方法。

2. 掌握音乐流水灯电路的搭建和调试方法。

3. 熟悉音乐信号处理技术，实现音乐与LED流水灯的同步。

三、实验原理音乐流水灯的原理是利用音乐信号处理技术，将音乐信号转换为控制LED灯的亮度、颜色和闪烁模式的信号。

具体步骤如下：1. 将音乐信号输入到音乐处理器中。

2. 音乐处理器对音乐信号进行采样、滤波、放大等处理，提取出音乐信号的频率、振幅等特征。

3. 根据音乐信号的频率和振幅，控制LED灯的亮度、颜色和闪烁模式。

四、实验器材1. Arduino UNO开发板2. LED灯珠（数量根据实际需求而定）3. 电阻（阻值根据LED灯珠的额定电流而定）4. 面包板5. 音频信号发生器6. 万用表7. 烧录器五、实验步骤1. 搭建音乐流水灯电路：将Arduino UNO开发板、LED灯珠、电阻、面包板等元件连接在一起，形成音乐流水灯电路。

2. 编写程序：使用Arduino IDE编写程序，实现音乐信号处理和LED灯控制功能。

3. 烧录程序：将编写好的程序烧录到Arduino UNO开发板中。

4. 连接音频信号发生器：将音频信号发生器的输出端连接到Arduino UNO开发板的A0引脚。

5. 连接耳机：将耳机连接到Arduino UNO开发板的3.5mm音频接口。

6. 调试电路：检查电路连接是否正确，确保电路工作正常。

7. 播放音乐：播放音乐，观察LED灯的亮度、颜色和闪烁模式是否随音乐节奏变化。

六、实验结果与分析1. 实验结果：通过实验，成功实现了音乐流水灯的功能。

当播放音乐时，LED灯的亮度、颜色和闪烁模式会随音乐节奏变化，达到一种动态、立体的视觉效果。

目录第1章前言 (2)第2章方案设计 (3)2.1 基本原理 (3)2.2 设计思路 (7)2.3 设计方案 (7)第3章硬件电路设计 (9)3.1按键设计电路 (9)3.2 显示汉字电路设计 (9)3.3 花样灯电路设计 (10)第4章软件设计 (11)4.1主程序流程图及程序 (11)4.2音乐播放子程序 (13)4.3花样灯程序 (17)第5章系统调试及软件仿真 (20)总结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录 (26)第1章前言随着科学技术特别是微型计算机技术的高速发展，单片机作为计算机的一个分支，从20世纪70年代初诞生以来，广泛地应用于工业控制、智能仪表、家用电器等各个领域，它正为我国经济的快速发展发挥着举足轻重的作用。

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O 设备。

单片机内部也用和电脑功能类似的模块，比如 CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，不同的是它的这些部件性能相对家用电脑弱很多，但因价钱低廉，被应用于各个领域。

单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。

采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。

例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。

目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。

作为电子科学与技术专业的一名工科生掌握好这项技术，也是非常重要。

单片机课程设计是我们提高单片机应用能力的好机会，也是我们学好这一课程的必经环节。

通过课程设计可以进一步巩固我们前面所学理论知识，使我们对单片机理论知识有一个深刻的认识和全面的掌握。

声控8路流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解声控电路的基本原理，掌握声控8路流水灯电路的设计与搭建。

2. 使学生掌握数字电路中逻辑门、触发器等元器件的功能与应用。

3. 帮助学生了解并运用编程软件进行声控8路流水灯的程序编写与调试。

技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能够正确搭建声控8路流水灯电路。

2. 提高学生编程能力，使其能够独立完成声控8路流水灯的程序设计。

3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成课程任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子科技的兴趣和热情，激发其创新精神。

2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合。

3. 引导学生关注环保，培养学生节能意识，提高资源利用效率。

课程性质：本课程属于电子技术与编程相结合的实践课程，注重培养学生的动手操作能力和团队协作能力。

学生特点：学生具备一定的电子基础知识和编程能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生积极参与课堂实践，关注学生的学习进度，及时给予指导与反馈，确保学生能够达到课程目标。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

本课程依据课程目标，选取以下教学内容：1. 声控电路原理：讲解声控电路的基本原理，如声音信号的采集、放大、处理等。

2. 数字电路元件：介绍逻辑门、触发器等数字电路元件的功能、特性及应用。

3. 声控8路流水灯电路设计：详细讲解声控8路流水灯电路的原理、设计方法及搭建过程。

4. 编程软件使用：指导学生使用编程软件（如Arduino、Keil等）进行程序编写、调试与下载。

5. 声控8路流水灯程序设计：分析程序设计思路，引导学生编写声控8路流水灯的程序。

教学内容安排如下：1. 第1课时：声控电路原理及数字电路元件介绍。

教材章节：第3章“声控电路原理”；第4章“数字电路元件”。

2. 第2课时：声控8路流水灯电路设计及搭建。

教材章节：第5章“声控8路流水灯电路设计”。

心形音乐流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解心形音乐流水灯的制作原理，掌握基础电子元件的功能及电路连接方式。

2. 使学生掌握音乐流水灯的编程方法，能运用所学知识编写简单的控制程序。

3. 帮助学生了解电子制作与实际生活的联系，培养他们将理论知识应用于实践的能力。

技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能独立完成心形音乐流水灯的制作。

2. 培养学生编程思维，提高解决问题的能力。

3. 培养学生团队协作能力，学会在项目中合理分工与合作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子制作的兴趣，激发他们的学习热情。

2. 培养学生勇于尝试、不断探索的精神，增强自信心。

3. 培养学生关注环保、节能的理念，认识到科技与环保的结合。

课程性质：本课程为实践性课程，结合电子制作与编程知识，培养学生的动手能力和创新思维。

学生特点：五至六年级学生，具备一定的电子元件知识和编程基础，对新鲜事物充满好奇。

教学要求：教师需关注学生的个体差异，引导他们通过实践操作掌握知识，注重培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电子元件知识：介绍常用的电子元件，如电阻、电容、二极管、三极管等，并讲解它们在电路中的作用和连接方式。

相关教材章节：第五章“常用电子元件及其应用”2. 音乐流水灯制作原理：讲解心形音乐流水灯的制作原理，包括电路设计、元件选择和功能实现。

相关教材章节：第六章“电子电路设计与实践”3. 编程控制方法：教授如何使用编程软件（如Arduino）编写控制程序，实现音乐流水灯的流水效果。

相关教材章节：第七章“Arduino编程与应用”4. 实践操作：指导学生动手制作心形音乐流水灯，进行电路连接、程序编写和调试。

相关教材章节：第八章“电子制作实践”5. 跨学科融合：结合音乐、美术等学科，让学生在制作过程中充分发挥创意，实现个性化设计。

相关教材章节：第九章“跨学科融合与创新”教学安排与进度：第一课时：介绍电子元件知识，讲解心形音乐流水灯制作原理。

l流水灯课程设计一、教学目标本课程旨在通过流水灯项目的设计与实现，让学生掌握基本的电子电路知识，培养学生的动手能力和创新思维。

知识目标包括了解流水灯的工作原理，熟悉常用电子元器件的特性及应用；技能目标包括能够设计简单的电子电路，进行电路搭建和调试；情感态度价值观目标包括培养学生的团队合作意识，激发学生对电子科技的兴趣和好奇心。

二、教学内容教学内容主要包括流水灯的工作原理、电子元器件的特性和应用、电路设计和搭建、电路调试等。

具体包括以下几个部分：1.流水灯的工作原理：介绍流水灯的基本工作原理，让学生了解电路中各部分的作用和功能。

2.电子元器件的特性及应用：讲解常用电子元器件如电阻、电容、二极管、三极管等的特性及应用，让学生熟悉并能够正确选用这些元器件。

3.电路设计和搭建：引导学生根据流水灯的工作原理，设计电路图并进行电路搭建。

4.电路调试：教授学生如何进行电路调试，找出并解决电路中可能出现的问题。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法。

1.讲授法：用于讲解流水灯的工作原理、电子元器件的特性及应用等理论知识。

2.讨论法：鼓励学生针对电路设计和调试过程中遇到的问题进行讨论，培养学生的团队合作意识。

3.案例分析法：通过分析典型的流水灯电路案例，让学生了解实际应用中可能遇到的问题及解决方法。

4.实验法：让学生动手搭建和调试流水灯电路，提高学生的实践操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用与流水灯项目相关的基础电子电路教材，为学生提供理论知识的学习。

2.参考书：提供电子电路相关领域的参考书籍，帮助学生拓展知识面。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，形象生动地展示电路原理和实验过程。

4.实验设备：准备电路实验所需的元件和实验设备，如电阻、电容、二极管、三极管等，以及电路搭建和调试所需的工具。

l流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解流水灯的基本原理，掌握相关电子元件的功能和连接方式。

2. 学生能掌握流水灯程序的编写方法，理解程序中的循环、延时等基本概念。

3. 学生了解流水灯在现实生活中的应用，认识到电子技术在实际生活中的重要性。

技能目标：1. 学生能独立完成流水灯电路的搭建，提高动手操作能力。

2. 学生能运用编程软件编写并调试流水灯程序，培养解决问题的能力。

3. 学生通过小组合作，提高沟通协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，激发学习热情，培养创新意识。

2. 学生在实践过程中，养成严谨的科学态度，提高耐心和毅力。

3. 学生通过学习流水灯的制作，认识到团队合作的重要性，培养集体荣誉感。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重理论知识与实践操作相结合。

学生特点：六年级学生具有一定的电子元件知识基础，动手操作能力和编程思维。

教学要求：教师应引导学生主动参与实践，注重培养学生的动手能力、编程思维和团队协作能力，使学生在实践中掌握知识，提高技能，形成正确的情感态度价值观。

教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 电子元件知识：介绍常用电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管等）的功能、符号及在流水灯中的应用。

- 教材章节：第二章 电子元件及其应用2. 流水灯原理：讲解流水灯的工作原理，引导学生理解电路中电流的流动和电子元件的作用。

- 教材章节：第三章 基本电路原理3. 程序编写：教授流水灯程序编写方法，包括循环结构、延时函数等基本编程概念。

- 教材章节：第四章 编程基础与实例4. 流水灯电路搭建：指导学生进行流水灯电路的搭建，培养学生的动手操作能力。

- 教材章节：第五章 电子制作实例5. 流水灯程序调试：教授学生如何使用编程软件进行程序下载、调试，分析并解决实际问题。

- 教材章节：第六章 程序调试与优化6. 实践应用：介绍流水灯在实际生活中的应用，激发学生的学习兴趣。

单片机原理及系统课程设计专业：电气工程及其自动化班级：电气1003班*名：***学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2013 年 3 月 7 日基于单片机的音乐流水灯设计摘要本设计是一种基于AT89C52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AT89C52单片机作为主控核心,通过三极管放大电流使蜂鸣器播放音乐,利用编程实现循环点亮24个太极图案的LED彩灯,根据用户需求可以编写若干种亮灯模式.，蜂鸣器可以根据用户需求改写编程播放各种音乐。

本方案具有电路结构简单、体积小、元器件少、能耗低等优点。

在美丽的都市夜晚音乐彩灯为我们的生活增添了无限光彩。

音乐彩灯具有更广阔的发展天地。

关键字：AT89C51；LED彩灯；音乐AbstractThe design is based on AT89C52 microcontroller music control lantern program microcontroller playing music, and note the frequency of different flashing light LED Lantern with. Program AT89C52 microcontroller as the master core through the transistor amplifier to the current buzzer play music programming cycle LED lantern lit 24 Taiji patterns can write certain kinds of lighting modes according to user needs, beep can rewrite the program play a variety of music based on user demand. The program has a simple circuit structure, small size, fewer components and lower energy consumption. Add unlimited glory for our lives in the beautiful city night music Lantern. Music lantern has a broader development world.Keywords: AT89C51,LED Lantern,music1引言1.1设计目的：设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。

目录摘要 (1)关键字 (1)一、前言 (1)二、课程设计的要求 (2)2.1、声控流水灯的设计要求 (2)2.2、课程设计的整体要求 (2)三、电路分析 (2)3.1、整体方案设计 (2)3.2、设计所使用的元件及其封装： (3)3.3、部分电路功能分析 (3)3.3.1、 CD4017:十进制计数器 (4)3.3.2、滑动变阻器 (4)3.3.3、NPN三极管 (4)四、电路图的绘制 (4)五、 PCB图的绘制 (5)六、热转印制版法 (5)6.1、热转印制版制作步骤 (6)6.2、热转印制版时注意事项 (6)七、电路的焊接与调试 (6)八、总结 (6)参考文献 (7)摘要完成一款声控流水灯的课程设计，通过CD4017的10个译码输出端控制十个发光二极管的发光，利用音频信号作为CD4017的脉冲输入，使十个发光二极管像流水一样闪动。

关键字CD4017 发光二极管一、前言随着CAD技术发展和应用领域的扩大与深入，CAD技术在电子信息、通讯、自动控制及计算机应用等领域的重要性突出。

随着技术市场与人才市场对CAD的需求不断提高，产品的市场需求和技术市场的要求也必然会反映到教学领域和科研领域中来。

因此学好CAD 技术对我们有很大的益处。

CAD是Computer Aided Design（计算机辅助设计）的简称，是指以计算机为工具，在CAD软件平台上，根据设计原理要求，进行电子线路设计过程，包括电路原理图的编辑、电路功能仿真分析、工作环境模拟、印制电路板设计（包括自动布局、自动布线、布局规划的检测和信号完整性分析）等。

电子线路CAD软件还能迅速形成各种各样的报表文件，如元件清单报表，为元器件的采购及工程预决算等提供了方便。

课程设计主要目的是通过某一电路的综合设计，了解一般电路综合设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体的设计方法，通过设计也有助于我们复习、巩固已学习的知识，达到灵活应用的目的。

在设计完成后，还要将设计的电路进行转印、安装、调试，以加强学生的动手能力，在此过程中培养设计电路的整体观念。