左右来回循环的流水灯实验报告

..青岛科技大学微机原理与接口技术综合课程设计（报告）题目__________________________________指导教师__________________________学生姓名__________________________学生学号_________________________________________________________院（部）____________________________专业________________班______年___月___日直流电机控制综合实验周艳平宋雪英0908610211信息科学技术学院计算机科学与技术学与技术0961201212271摘要......................................................................................................................................................................21、单片机概述............................................................................................................................................22、仿真软件介绍........................................................................................................................................23、需求分析................................................................................................................................................2一、课程设计目的..............................................................................................................................................3二、课程设计要求..............................................................................................................................................3三、实验内容......................................................................................................................................................31、设计任务与要求....................................................................................................................................32、系统分析................................................................................................................................................31）.硬件电路设计(画出原理图、接线图).........................................................................................42）软件框图........................................................................................................................................53、用keil建项目流程...........................................................................................................................74、程序清单................................................................................................................................................74、系统调试................................................................................................................................................9四、设计总结(结论)........................................................................................................................................102摘要近年来，随着电子技术和微型计算机的发展，单片机的档次不断提高，起应用领域也在不断的扩大，已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产品中得到广泛的应用、成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。而AT89C51就是其中一种，它是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMO8位微处理器，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。本课程设计介绍一种LED小灯控制系统的设计方法，以单片机作为主控核心，与按键、排阻、电阻、电容等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED灯进行控制。能够通过按键控制8个LED小灯从左到右依次点亮。关键字：单片机、LED流水灯1、单片机概述单片机微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是颇具生命力的机种。单片机微型计算机简称单片机，特别适用于控制领域，故又称为微控制器。通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处理器、存储器和I/O接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，便可成为一个单片机控制系统。单片机经过1、2、3、3代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，它们的CPU功能在增强，内部资源在增多，引角的多功能化，以及低电压底功耗。2、仿真软件介绍（1）.Keiluv3运行Keiluv3新建工程：菜单“Preject-NewPreject”，保存为*.uv2，选择芯片型号，copy否新建文件：菜单“File-New”，保存为*.c，编写程序将源文件添加到工程：在左侧projectworkspace的sourcegroup1点右键选择addfile加入*.c设置工程：点菜单栏上的，选Target，设晶振值；选Output，点createHexfile以生成少些文件；选Debug，选择软件仿真（simulator）或硬件仿真(KeilMonitor)方式。编译链接：点菜单栏上的进行编译，或点菜单栏上的进行编译链接，或点菜单栏上的进行重新编译链接，或点菜单栏上的停止编译。编译链接后生成*.hex文件，可烧写到单片机。(2).Proteus使用Proteus仿真点击单片机，在ProgramFiles处选择*.hex文件，OK，进行仿真RESPACK--8排阻，就是好多电阻连载一起，有一个公共端，1端为公共端接VCC（上拉）或地（下拉）一般接在51单片机P0口，因P0口内没有上拉电阻，不能输出高电平，所以要接上拉电阻。3、需求分析随着现代社会的发展，人们越来越追求审美和新颖，而流水灯就是其中一种，以前简单的照明工具变3得越来越多样化，流水灯的千姿百态恰能给人一种视觉冲击，现在不管大街小巷我们都可以随处可见这种变幻万千的流水灯，而这种流水灯我们可以产用电子电路去设计，我们主要可以用装套控制器和状态译码器来实现灯光的流水效果，但是现在我们可以用单片机AT89C51来实现，因为其相对于电子电路有明显的优越性，控制硬件电路比较简单，软件方面程序也不复杂，因此制作的远离简单，但功能作用并不低于电子电路设计的，由于它的小巧方便、通俗易懂，所以我们往往采用单片机来做流水灯。一、课程设计目的微机原理和接口技术是一门实践性强的学科，相关知识仅靠学习教科书不能很好的掌握，必须通过实践才能比较直观和深刻的理解。在综合课程设计过程中，学生结合所学知识，选择一个综合性的设计题目，根据设计要求确定实验方案，选择合适的器件，进行电路设计，实现电路连接，编写调试程序，完成设计任务。通过课程设计课程，可检验学生在微机原理与接口综合应用方面分析问题与解决问题的能力，从而帮助学生系统地掌握微机原理的接口技术的相关知识，达到将知识融会贯通的目的。同时给学生提供更多、更好的训练机会，培养学生的创新能力。二、课程设计要求综合利用微机原理与接口课程所学的各种知识，设计一套具有一定功能、实用价值的应用系统，(1)必须用和微机系统相关的知识设计题目；(2)确定设计任务后，明确题目要求，查找资料提出设计方案；(3)独立设计、编程、调试和验证所设计系统；(4)系统必须能够演示、运行或得到仿真结果；(5)完成设计任务后撰写课程设计报告；三、实验内容1、设计任务与要求设计任务：在AT89S52-Ⅰ开发板上实现8个发光LED“流水”的现象即8只LED左右来回点亮，并通过编写程序控制流水现象。要求：点亮第一个流水灯，然后熄灭，接着点亮第二个流水灯，熄灭；点亮第三个，到最后点亮第八个灯，熄灭；点亮第七个灯，依次到第一个灯，然后循环实现流水。程序利用循环移位函数_crol_和_cror_形成来回滚动的效果。8只LED左右来回点亮：接在P0口的8个LED从左到右循环依次点亮，然后右到左循环依次点亮，产生左右循环走马灯效果2、系统分析MCS-51系列单片机有四组8位并行I/OP0、P1、P2和P3。每组I/O口内部都有8位数据输入缓冲器、8位数据输出锁存器及数据输出驱动等电路。四组并行I/OI/OP0、P2口作系统地址和数据总线、P3MCS-51的内部功能器件配合使用。以P1口为例：P1口的位结构作输出时输出0时将0输出到内部总线上在写锁存器信号控制下写入锁存器锁存器的反向输出端输出下面的场效应管导通输出引脚成低电平。输出1时下面的场效应管截止上面的上拉电阻使输出为1。作输入时端口引脚信号通过一个输入三态缓冲器接入内部总线再读引脚信号控制下引脚电平出现在内部总线上。I/O口的注意事项如果单片机内部有程序存贮器不需要扩展外部存贮器和I/O接口单片机4的四个口均可作I/O口使用四个口在作输入口使用时均应先对其写以避免误读口作I/O口用时应外接10K的上拉电阻其它口则可不必可某几根线作地址使用时剩下的线不能作I/O口线使用口的某些口线作第二功能时剩下的口线可以单独作I/O口线使用。1）.硬件电路设计(画出原理图、接线图)绘制流水灯原理图假设元器件参数为c1=c2=20pf、欧姆、R9=1