单片机课程设计
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单片机课程设计任务及要求第一篇:单片机课程设计任务及要求13Z机制《单片机课程设计》任务书及要求一、本课程设计的目的和意义通过课程设计使学生深入理解单片机的基本结构和工作原理。
掌握单片机系统常用接口的设计及扩展方法。
掌握汇编语言程序设计和程序调试的技巧。
学会单片机应用系统的设计与开发,培养学生分析问题和解决问题的能力。
为学生将来在机械设计制造及其自动化及其他领域应用单片机技术打下良好基础。
二、设计任务及要求1.硬件设计:根据所选题目要求,完成基于单片机的完整硬件接口电路设计。
2.程序设计:根据需要画出程序流程图,设计出全部汇编程序并给出程序设计说明和程序注释。
3.设计文件:设计报告字数约4000~5000字(不包括程序清单),内容及格式要求如下:(1)报告内容的一般安排λ目录(1页)λ前言(1页):说明所选题目的、当今应用说明、对课题的理解,及要解决的问题和课题的意义。
λ总体方案设计(3~4页):通过列举和分析若干可行技术方案、原理,从中选定可行最优设计方案,给出组成原理(框图)及技术路线。
λ硬件设计(4~8页):元器件选择与必要的介绍;单片机硬件系统及外围接口电路的设计,原理说明。
系统总电路图可占完整一页。
λ软件设计(6~10页):设计各功能子程序、中断服务程序,及主程序,程序中应有必要的注释。
对于复杂程序结构可先绘制程序流程图。
λ设计小结(1页):对设计中所存在的问题和不足进行分析和总结,提出建议、解决的方法和对这次设计实践的认识、收获和提高。
参考文献(1页)(2)设计报告书写要求以班级为单位购买徐师大标准的课程设计报告本,人手一册。
课程设计报告本应双面书写,每页的文字部分不得少于16行、每行不少于22字。
若整页为汇编语言程序,则该页不得少于20行。
设计说明书中插图总数不宜超过10个,插图可包括元器件图、单片机系统硬件电路图、程序流程图等,插图大小及所占篇幅根据线条密度定,线条不能太稀疏。
插图上下之外部不得留有超过一行文字高度的空白行。
单片机课程设计任务书一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握单片机的基本原理和应用技能,通过理论学习和实践操作,使学生能够熟练使用单片机进行简单的程序设计和控制系统设计。
具体的教学目标如下:知识目标:使学生了解单片机的基本结构、工作原理和编程方法;掌握单片机的硬件接口和编程语言;了解单片机在不同领域的应用。
技能目标:培养学生具备单片机的程序设计、系统调试和故障排查能力;能够运用单片机实现简单的控制系统和智能设备。
情感态度价值观目标:培养学生对单片机技术和电子信息科学的兴趣和热情,提高学生创新意识和团队协作能力,使学生认识到单片机技术在现代社会中的重要地位和作用。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.单片机的基本原理:介绍单片机的结构、工作原理和性能特点,使学生了解单片机的基本概念。
2.单片机的编程语言:讲解单片机的编程语言,包括指令系统、编程规范和程序结构,培养学生具备编写简单程序的能力。
3.单片机的硬件接口:介绍单片机的各种接口电路,如并行接口、串行接口、ADC和DAC等,使学生掌握单片机与外部设备的数据交换方法。
4.单片机的应用案例:分析单片机在各个领域的应用实例,如家电、工业控制、智能交通等,帮助学生了解单片机的实际应用。
5.单片机编程实践:安排一定的实验课时,让学生动手实践,进行单片机的编程和系统调试,提高学生的实际操作能力。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:教师讲解单片机的基本原理、编程方法和应用案例,引导学生掌握单片机的相关知识。
2.讨论法:学生进行课堂讨论,分享学习心得和经验,提高学生的思维能力和团队协作能力。
3.案例分析法:分析单片机在实际应用中的典型案例,让学生了解单片机技术的应用前景。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生动手操作,进行单片机的编程和系统调试,提高学生的实际操作能力。
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:《单片机原理与应用》等教材,为学生提供理论学习的参考。
单片机显示控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机显示控制的基本原理,掌握显示器件的工作机制;2. 学会使用编程语言对单片机进行编程,实现字符、图形的显示控制;3. 了解单片机显示控制在不同应用场景下的实际运用。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能够独立完成单片机显示控制电路的搭建;2. 提高学生编程能力,使其能够熟练编写并调试显示控制程序;3. 培养学生分析问题和解决问题的能力,能够针对实际应用场景设计合适的显示控制方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机技术的兴趣,激发其学习热情;2. 培养学生团队协作精神,使其在合作中共同解决问题;3. 增强学生的创新意识,鼓励其勇于尝试新的显示控制方法。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识,注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
学生特点:学生具备一定的单片机基础知识,对编程和电路搭建有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,通过讲解、示范、指导等教学手段,帮助学生掌握单片机显示控制技术,并能够将其应用于实际项目中。
同时,关注学生的个体差异,给予个性化的指导和支持。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 单片机显示控制原理:讲解显示器件的工作原理,如LED、LCD等,分析单片机与显示器件的接口技术。
- 教材章节:第二章 单片机显示技术基础2. 显示控制编程:介绍单片机编程语言,以C语言为例,讲解显示控制编程方法,实现字符、图形的显示。
- 教材章节:第三章 单片机显示控制编程3. 电路设计与搭建:指导学生进行显示控制电路的设计与搭建,包括硬件连接、调试等。
- 教材章节:第四章 单片机显示控制系统设计4. 实践项目:开展单片机显示控制实践项目,如电子时钟、温度显示等,让学生在实际操作中掌握所学知识。
- 教材章节:第五章 单片机显示控制应用实例5. 创新设计与展示:鼓励学生进行创新设计,将所学知识应用于实际项目中,并进行展示和交流。
单片机系统的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单片机系统的基本原理和组成,掌握其设计流程和方法。
2. 使学生掌握单片机编程的基础知识,能运用C语言或汇编语言进行简单程序编写。
3. 帮助学生了解单片机系统在实际应用中的功能与作用,如智能家居、机器人等。
技能目标:1. 培养学生具备独立设计单片机系统的能力,包括硬件电路设计和软件编程。
2. 提高学生运用单片机解决实际问题的能力,如数据采集、信号处理等。
3. 培养学生动手实践和团队协作的能力,能够完成课程项目的设计与实施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机系统设计和开发产生兴趣,提高其学习积极性和主动性。
2. 培养学生具备创新精神和实践意识,敢于尝试新方法,解决实际问题。
3. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,能够在团队中发挥积极作用。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,要求学生在理解理论知识的基础上,动手实践,完成单片机系统的设计与实现。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础和编程能力,对单片机系统有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,培养其创新能力和实践能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续专业课程学习和实际工程应用打下坚实基础。
二、教学内容1. 单片机系统概述:介绍单片机的基本概念、发展历程、应用领域及未来发展趋势。
- 教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机硬件结构:讲解单片机的内部结构、工作原理、主要性能指标及硬件连接方式。
- 教材章节:第二章 单片机硬件结构3. 单片机编程语言:学习单片机编程所需的基础知识,包括C语言和汇编语言。
- 教材章节:第三章 单片机编程语言4. 单片机I/O口编程:介绍I/O口的基本操作方法,包括输入、输出、中断等。
- 教材章节:第四章 单片机I/O口编程5. 单片机系统设计流程与方法:讲解单片机系统设计的步骤、方法及注意事项。
单片机综合实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本工作原理,掌握其内部结构和功能模块;2. 学生能掌握单片机编程的基本语法和常用指令,具备编写简单程序的能力;3. 学生能了解并运用单片机接口技术,实现与外围设备的通信和控制。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计并实现简单的单片机控制系统;2. 学生能熟练使用编程软件和开发工具,进行单片机的程序编写、调试与优化;3. 学生能通过实验操作,培养动手能力和团队协作能力,提高问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,增强对电子技术和编程的兴趣,培养主动探索和创新的意识;2. 学生在学习过程中,树立正确的价值观,认识到单片机技术在现实生活中的应用价值;3. 学生通过团队协作,培养沟通与协作能力,增强集体荣誉感和责任感。
课程性质:本课程为单片机原理与应用的综合实验课程,注重理论与实践相结合,以培养学生的动手能力和创新能力为主。
学生特点:学生具备一定的电子技术和编程基础,对单片机有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:教师应结合学生特点和课程性质,采用任务驱动、案例教学等方法,引导学生主动参与实验,提高实践操作能力和创新能力。
同时,注重个体差异,因材施教,确保每位学生都能在课程中学有所获。
通过课程目标的分解与实现,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 单片机原理与结构- 熟悉单片机的内部结构,掌握其功能模块;- 了解单片机的工作原理,理解指令执行过程;- 学习单片机编程语言,掌握基本语法和常用指令。
教学大纲:参照教材第1章至第3章,共计6学时。
2. 单片机编程与接口技术- 学习单片机程序设计方法,掌握程序编写、调试与优化技巧;- 了解单片机接口技术,掌握I/O口、定时器、中断等应用;- 学习外围设备与单片机的通信协议,实现数据交换和控制。
教学大纲:参照教材第4章至第6章,共计10学时。
51单片机课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的硬件结构、工作原理及其功能特点;2. 学会使用51单片机的指令系统进行程序设计;3. 掌握51单片机与外围电路的接口技术,能实现简单的硬件控制功能;4. 了解51单片机在嵌入式系统中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 能够运用C语言编写51单片机的程序,实现基础控制功能;2. 能够运用仿真软件对51单片机程序进行调试,分析并解决简单问题;3. 能够设计简单的51单片机硬件系统,进行电路连接和功能测试;4. 培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、务实的科学态度,提高自主学习能力;3. 培养学生关注社会发展,了解科技在生活中的应用,增强社会责任感;4. 培养学生团队合作精神,尊重他人意见,善于沟通交流。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,以51单片机为核心,结合硬件和软件,培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,对单片机有一定了解,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习,使学生能够独立完成简单的51单片机控制系统设计。
二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下几个部分:1. 51单片机硬件结构及原理- 熟悉51单片机的内部结构、引脚功能;- 掌握51单片机的工作原理及性能特点。
2. 51单片机指令系统与编程- 学习51单片机的指令集,理解各指令的功能和使用方法;- 掌握C语言在51单片机编程中的应用。
3. 51单片机外围接口技术- 学习51单片机与常见外围电路(如LED、LCD、键盘等)的接口技术;- 掌握外围设备的控制原理及编程方法。
4. 仿真软件的使用- 学习使用Keil、Proteus等仿真软件进行51单片机程序设计和调试;- 掌握仿真软件的操作方法,提高程序调试效率。
简单51单片机课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的基本结构、工作原理及功能特点;2. 学会使用51单片机的开发环境,掌握相关编程语言及语法;3. 掌握51单片机外围电路的连接方法,了解常见传感器的使用;4. 掌握51单片机在实际应用中的调试与优化方法。
技能目标:1. 能够运用51单片机编写简单的程序,实现基本的功能;2. 能够分析并解决51单片机在实际应用中出现的问题;3. 能够运用所学知识,设计并实现简单的51单片机控制系统;4. 培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对单片机及嵌入式系统的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生严谨、求实的科学态度,养成良好的学习习惯;3. 培养学生具备积极向上的心态,面对困难和挑战时保持乐观;4. 培养学生具备团队协作精神,学会与他人共同解决问题。
本课程针对初中学段学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,明确以上课程目标。
通过本课程的学习,学生将能够掌握51单片机的基本知识和技能,培养实际应用能力,同时培养良好的情感态度价值观。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
本章节教学内容依据课程目标,紧密结合教材,确保科学性和系统性。
具体教学内容如下:1. 51单片机基础知识:介绍51单片机的结构、原理及功能特点,包括内部资源、外部接口等,对应教材第一章。
2. 开发环境与编程语言:学习51单片机的开发环境搭建,掌握C语言编程基础,包括数据类型、运算符、控制语句等,对应教材第二章。
3. 基本I/O口操作:学习51单片机I/O口编程,实现LED灯、蜂鸣器等基本控制,对应教材第三章。
4. 中断与定时器:介绍中断系统、定时器原理及应用,学会编写中断服务程序,对应教材第四章。
5. 外围电路与传感器:学习51单片机与外围电路的连接方法,了解常见传感器的工作原理及使用,对应教材第五章。
6. 实际应用案例分析:分析51单片机在实际应用中的案例,如温度控制系统、智能家居等,对应教材第六章。
单片机综合实验课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单片机的基本原理,掌握其内部结构及相关功能模块的使用方法。
2. 学生能掌握单片机编程的基本语法和技巧,能独立完成简单的程序设计。
3. 学生能了解单片机在现实生活中的应用,并学会分析实际案例。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,完成单片机的基本操作和程序编写。
2. 学生能通过实验,学会使用相关开发工具和调试技巧,具备一定的故障排查能力。
3. 学生能运用单片机技术解决实际问题,提高创新实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过单片机综合实验课程,培养对电子信息科学的兴趣和热情。
2. 学生在团队协作中,学会沟通、分享和合作,提高解决问题的能力。
3. 学生能认识到单片机技术对社会发展的作用,树立正确的价值观和责任感。
课程性质:本课程为实践性课程,侧重于培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生已具备一定的单片机基础知识,对实际操作感兴趣,但编程能力和问题解决能力有待提高。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调动手实践和团队协作,提高学生的综合能力。
通过课程目标分解,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 单片机基础理论:回顾单片机的基本原理、内部结构、工作原理等,重点讲解中断系统、定时器/计数器、串行通信等模块的功能和应用。
2. 单片机编程语言:以C语言为基础,介绍单片机编程的基本语法、数据类型、运算符、控制语句等,并通过实例进行讲解。
3. 单片机实验操作:结合教材章节,进行以下实验:- 基本输入输出实验:学习单片机I/O口控制,实现LED灯、蜂鸣器等设备的控制。
- 中断控制实验:掌握中断系统的使用,实现外部中断控制。
- 定时器/计数器实验:学习定时器/计数器的配置,完成定时控制等功能。
- 串行通信实验:了解串行通信原理,实现单片机之间的数据传输。
单片机实践项目课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解单片机的基本结构、工作原理及其在各行各业的应用。
2. 学生掌握单片机编程的基础知识,如指令系统、寄存器、I/O 口控制等。
3. 学生能够描述并分析单片机外围电路的原理及其功能。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成单片机的编程和调试。
2. 学生能够设计简单的单片机控制系统,解决实际问题。
3. 学生通过实践项目,提高动手能力,培养创新意识和团队协作精神。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣,激发学习热情。
2. 学生在实践过程中,培养耐心、细致的工作态度,提高解决问题的能力。
3. 学生认识到单片机在现代科技发展中的重要作用,树立为国家和民族科技事业作贡献的信念。
课程性质:本课程为实践性较强的学科,强调理论知识与实际操作的相结合。
学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的电子技术基础和编程能力,具有较强的探究欲望和自主学习能力。
教学要求:教师需注重引导学生将所学知识应用于实践,鼓励学生创新思维,提高解决问题的能力。
通过课程学习,使学生能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 单片机基础知识:介绍单片机的基本结构、工作原理,重点讲解CPU、内存、I/O 口等组成部分的功能及相互关系。
教材章节:第一章 单片机概述2. 单片机编程语言:讲解单片机编程所需的基础知识,如指令系统、寄存器、汇编语言等。
教材章节:第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计:介绍单片机与外围电路的连接方法,讲解常用外围元器件的原理及功能。
教材章节:第三章 单片机外围电路设计4. 单片机实践项目:设计多个实践项目,涵盖灯光控制、温度测量、电机控制等方面,让学生动手实践,巩固所学知识。
教材章节:第四章 单片机实践项目5. 单片机系统设计与调试:讲解单片机系统设计的方法和步骤,培养学生独立设计单片机控制系统及调试的能力。
教材章节:第五章 单片机系统设计与调试教学内容安排和进度:共15课时,其中基础知识3课时,编程语言4课时,外围电路设计3课时,实践项目4课时,系统设计与调试1课时。
摘要单片机是一种集成电路芯片,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/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小但完善的微型计算机系统。
该系统采用AT89C51单片机控制,可以实现多种功能组合,完成各种顺序的流水灯显示,并且操作简便,成本较低。
彩色流水灯采用LED灯,灯光较亮且稳定。
编程采用通用的C语言开发,并使用keilC51,proteus等开发平台进行软硬件设计。
关键词:AT89C52单片机; LED; C语言IAbstractMCU is a kind of integrated circuit chips, is to use very large scale integrated circuit technology with data processing ability of the central processor CPU, RAM, RAM, read-only memory ROM, a variety of I/O mouth and interrupt system, timer/counter function integration to a piece of silicon consisting of a small but perfect microcomputer system. The system uses AT89C51 single-chip microcomputer control, a combination of multiple functions can be implemented and completed, according to the sequence of flowing water light and easy to operate, low cost. Color light adopts LED lights, water lights bright and stable relatively. Programming using common C language development, and use keilC51, proteus development platform of software and hardware design.Keywords:AT89C52 MCU;LED;C languageII目录摘要(4号黑体) (I)Abstract(4号Times New Roman) (II)1绪论(4号黑体,可对应页码)1.1课题背景(小4号黑体,与一级标题对齐) (1)1.2系统功能……………………………………………………….()2方案设计2.1××方案……………………………………………………….()2.2××方案……………………………………………………….()2.3方案论证………………………………………………..……..()3电路设计3.1××××………………………………………….…………..()3.2××××…………………………………………….………..()3.3××××…………………………………………….………..()4程序设计4.1××××……………………………………………………...()4.2××××……………………………………………………...()4.3××××……………………………………………..……....()5系统仿真5.1××××……………………………………………………...()5.2××××……………………………………………………...()5.3××××……………………………………………….……..()参考文献…………………………………………………….……...()答辩记录……………………………………………………….....……()1 绪论当今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。
单片机应用的重要意义还在于它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。
1.1 选题背景与意义城市夜景中,变幻多姿的霓虹灯历来是一道亮丽的风景。
利用单片机的自动控制功能,设计出相应不同的电路,可以实现彩灯不同模式的流水效果。
现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。
手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。
汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和,甚至比人类的数量还要多。
本次设计根据设计要求,基本达到预期的目的,本设计利用AT89C52RC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爱心彩色花样流水灯,实现不同种类的闪烁循环。
该设计具有实际意义,可以在建筑家居、广告业、媒体宣传、装饰业等领域得到广泛应用。
1.2 系统功能本设计以AT89C52RC单片机为核心,采用常用电子器件设计。
有一个开关按键,按键控制流水灯电源开关,根据单片机所写入的程序,实现32位流水灯多种闪烁模式运行。
2.1 基于数字电路设计数字电路采用NE555产生秒脉冲信号,74LS161组成8进制计数器,74LS138进行译码,通过三极管,点亮发光二极管。
需要用到芯片数量较多,电路结构较为复杂,实现功能有限。
2.2 基于PLC控制设计PLC是一种专门为了在工业环境下应用而设计的数字运算操作装置,可被看成是在系统软件支持下的一种扫描设备。
它一直周而复始地循环扫描并执行由系统软件规定好的任务。
编程语言不同于其他语言,是一种简单直观的程序控制语言。
功能强大,可以用于设计,但成本较高。
2.3 基于单片机系统设计51系列单片机作为入门级单片机学习使用较为简单,需要熟练单片机的结构功能及C语言编程,可以通过编程实现多种功能,达到预期目标,并且成本较低,电路结构简单。
满足设计要求且成本较低。
2.4 方案论证数字电路不需要编程,但需要用到大量芯片与原件,简单的电路能实现的功能(流水灯循环、点亮、熄灭、顺序控制等)较少,要实现多种功能需要复杂的电路结构,不符合设计要求。
PLC功能强大,电路结构较简单,编程语言比较直观,但PLC及其硬件价格昂贵,成本过高,用于本次设计不太适合。
而使用单片机可控制可以通过编程实现多种流水灯控制,编程使用C语言,技术成熟,稳定性高,电路结构直观简单,只需为单片机搭建最小系统即可工作。
综合考虑设计难易、功能实现及成本等多方面因素,最终决定使用单片机控制32位流水灯。
3.1 设计思路本次设计采用AT89C52单片机,不需外扩存储器,相当于一个带有32个LED灯的单片机最小系统,通过P0-P3口32个I/O口控制32个灯亮灭。
3.2 硬件设计3.2.1硬件框图89C52单片机是本次课程设计运用的主要原件。
流水灯设计是用一个带有32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。
如果要让接在P0.0口的LED1亮起来,那么只要把P0.0口的电平变为低电平就可以了;相反,如果要接在P0.0口的LED1熄灭,就要把P0.0口的电平变为高电平;同理,接在P0.1~P0.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。
P1、P2、P3口同理。
因此,要实现流水灯功能,我们要将发光二极管LED1~LED32点亮、熄灭,32只LED灯便会一亮一暗。
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会延时一段时间,不然将观察不到效果。
闪烁的延时为50毫秒。
3.2.2 元件清单3.3 电路原理图设计原理图绘制使用proteus作为开发平台,既能绘图又能完成之后仿真。
3.3.1 新建设计及元件库的建立(1)新建设计;(2)元件库的建立按快捷键P可进入元件搜索界面,在搜索框中输入对应的关键字可以搜索到需要使用的元件,如搜索单片机输入A T89C52,即可。
界面如下:(3)需要的元件库:(4)元件库建立完成。
3.3.2 单片机最小系统(1)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。
本电路采用12MHz石英晶振。
电路图如下:(2)单片机复位电路复位方式分为上电自动复位和手动复位,电阻用于上电复位,VCC上电,由于电容两端电压不能突变,所以RST上为高电平,然后电容放电,RST就为低电平了,还可以用手动复位,此次电路使用自动复位。
电路图如下:(3)单片机最小系统单片机最小系统由上述时钟电路与复位电路组成,是驱动单片机工作的最小外围电路。
电路图如下:3.3.3 LED显示电路设计本次设计使用32个LED发光二极管摆成心形显示,LED1-LED32分别接P0-P3口的32个引脚。
由于电路板大小有限,为了美观,使用网络标号连接。
由于上拉电阻作用不大,决定LED正极引脚直接接VCC电源,负极引脚接单片机I/O口,不接上拉电阻,由于P0口内部无上拉电阻,所以P0口做输入输出作用时保留P0口的外接上拉电阻以保证电路稳定运行。
初始LED排列:根据设计要求,进一步调整后排列如下:P0口上拉电阻(9*1K):3.3.4 网络标号的标注单击界面左边工具栏的工具,按快捷键A,打开属性编辑界面,字符串框中输入net=#,计数值为1,增量为1;即从1开始标号,每次标号加1。
需要连接的两端标同样的标号。
开始标号:标号完成:3.3.5 完整电路原理图4 程序设计 4.1实现功能(1)按下电源开关,执行延时程序。
(2)两边逐个亮。
(3)各端口等待两个灯顺时针回转。
(4)各端口等待两个灯逆时针回转。
(5)顺时针追尾闪动。