于单片机控制LED流星雨灯控制系统设计毕业设计.doc

目 录

第一章 设计任务与调研 3
第二章 设计说明 4
第三章 设计成果 15
第四部分 结束语 26
第五部分 致谢 27
第六部分 参考文献 28

18

第一章 设计任务与调研
1.1主要任务
设计选用AT89C51进行控制LED流水灯，通过按键控制LED流水灯的运行，并实行实现几种效果，并且利用利用Proteus进行仿真调试。

1.2设计的思路、方法
1.设计由单片机AT89C51控制,有独立的按键电路，时钟电路，复位电路，四个按键控制LED灯的四种方式,每个灯轮流闪烁时间间隔为1秒,可以使LED灯正向流动,反向流动,暂停流动,中间向两边流动四种模式,调入程序进行仿真，并调试成功。

1.3设计方案
采用单片机ATC89C51控制,有其独立按键控制LED灯的四种方式,正向流动,反向流动,暂停流动,中间向两边流动;其LED灯的闪烁时间间隔为1秒,并仿真调试运行。

1.4系统功能要求
以单片机为核心，设计一个LED灯控制器控制24个LED灯：四个端口代表四种方式;
方式一 灯由中间向两边流动。
方式二 则停止流动，所有灯为暗。
方式三 灯由上向下流动。
方式四 灯由下向上流动。

第二章 设计说明
一 系统结构组成总体框架
此次设计主要利用单片机完成控制电路，各种LED灯的流动模式通过程序来实现。为了更好地完成LED控制功能，单片机需要连接时钟电路、复位电路、按键电路以及输出电路。

按键电路

时钟电路

AT89C51

复位系统

24位LED灯

二 硬件部分电路图
2.1 单片机的简介

图1 为AT89C51

选择AT89C51单片机作为本次设计的CPU主体电路，如下图1所示；AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

（1） XTAL1、XTAL2引脚接入晶振电路；
（2） RST引脚接复位电路；
（3） 31引脚输入接电源；
（4） P0.0--P0.7、P2.0--P2.7、P3.0--P3.7引脚接24个LED灯。
（5） P1.2--P1.5引脚接按键电路4个按键。
2.2按键电路

图2 位为按键电路
P1.2— 按此键则灯由中间向两边流动。
P1.3— 按此键则停止流动，所有灯为暗。
P1.4— 按此键则灯由上向下流动。
P1.5— 按此键则灯由下向上流动。
2.3 复位电路

图3为复位电路

2.4时钟电路

图4 为时钟电路

四 程序流程图
4.1流程图
开始

长跳转到Start

P1.0=0?

灯由两边向两边流动
N
P1.0=0?

停止

4.2 正向流动程序流程图
开始

给p0赋初值

调用延时电路

调用延时电路

左移一位a

将a传给p0

调用延时程序

P1.1=0？

Y

跳转至stop

N
P1.2=0？

Y

跳转至paoma

P1.3=0？
N

N

Y
跳转至fan
N
P1.4=0？

Y
N
N

4.3反向流动程序流程图
开始

给p0赋初值

调用延时电路

调用延时电路

左移一位a

将a传给p0

调用延时程序

P1.0=0？

Y

跳转至paoma

N
P1.1=0？

Y

跳转至stop

P1.2=0？
N

N Y

跳转至paoma

N
P1.3=0？

Y
N

第三章 设计成果

3.1仿真图

3.2. 按下P1.2 开始，灯开始流动（中间向两边流动）

3.3按下P1.3，停止，灯停止流动，所有灯为暗。

3.4按下P1.4，灯由上向下流动。

3.5按下P1.5，灯由下向上流动。

第四部分 结束语
在经过了一段时间的努力下，我还是顺利的完成了此次设计，在设计的过程中遇到了很多的问题，也发现了自己的不足之处。首先是之前对单片机并不十分了解，通过去查找资料和咨询老师，慢慢有了初步的了解。在这个过程中，用到了许多软件，帮助我解决了调试等问题，进一步的让我加深理解了所学的理论知识及其软件、硬件的基础。
此次毕业设计的成功，离不开老师和同学的帮助，以及自己的不懈努力。我将怀着饱满的热情、坚定的信心、高度的责任感去迎接新的挑战。

第五部分 致谢
在此次毕业设计过程中，得到了老师和同学们的悉心指导和大力支持，在这段时间中为我指明了设计思路和大概方向，并且在此次毕业设计的完成过程中不断督促、指导我，对我能够完成设计任务有很大帮助。此次毕业设计的顺利完成与老师的辛劳和同学们的不断支持是分不开的，在此，特向老师和同学们对我无私的帮助致以最崇高的敬意和最真诚的谢意！
第六部分 参考文献
[1] 胡汉才．单片机原理与接口技术[M]．北京：清华大学出版社，1995.6．
[2] 楼然苗等．51系列单片机设计实例[M]．北京：北京航空航天出版社，2003.3．
[3] 何立民. 单片机高级教程[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2001．
[4] 赵晓安. MCS-51单片机原理及应用[M]. 天津：天津大学出版社，2001.3．
[5] 肖洪兵. 跟我学用单片机[M]. 北京：北京航空航天大学出版社,2002.8．
[6] 夏继强. 单片机实验与实践教程[M]. 北京：北京航空航天大学出版社, 2009.