基于AT89C51单片机的花样彩灯

黄河科技学院单片机课程设计

目 录

1摘要.....................................................................错误！未定义书签。

2 系统设计................................................................- 2 -

2.1 设计任务与要求.....................................................- 3 -

2.2 方案的选择与论证...................................................- 3 -

3 系统硬件设计............................................................- 3 -

3.1 控制器模块.........................................................- 4 -

3.2 按键模块...........................................................- 6 -

3.4 LED显示模块........................................................- 6 -

3.5硬件元件清单.......................................................- 7 -

4软件设计与仿真...........................................................- 7 -

4.1主程序设计.........................................................- 7 -

4.2 仿真软件简介.......................................................8

4.3 仿真结果..........................................................10 4.4 系统调试..........................................................10

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4.5 误差分析..........................................................11 结束语..................................................................- 12 -

参考文献.................................................................13 附录 程序代码............................................................14

摘要：

随着电子技术的迅速发展，单片机得到了越来越多的应用。本设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT-89C51单片机作为主控核心，与按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。

关键字：LED彩灯；AT89C51单片机；彩灯控制器；模块设计

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系统设计

2.1 设计任务与要求

2.1.1 设计任务

（1）设计一个基于单片机的花样彩灯；

（2）在设计过程中，选择1～2个单元电路使用仿真软件（例如Proteus等）进行仿真调试；

（3）用计算机绘制所有的电路图。 2.1.2 设计要求

（1）设计一个花样彩灯。 （2）彩灯至少有7种工作模式。 （3）当按下按键后，模式可以复位。

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2.2 方案的选择与论证

2.2.1 总体设计方案

方案一：采用各类数字电路来组成键盘控制系统，进行信号处理，如选用CPLD等可编程逻辑器件。本方案电路复杂，灵活性不高，效率低，不利于系统的扩展，对信号处理比较困难。

方案二：过单片机控制二极管的闪烁，通过中断来改变模式同时串行输出数码管。P0，P1口接16个二极管，P3口接扩展板的数码显示接口。

该方案简单，易于设计和控制。

3 系统硬件设计

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。AT-89C51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AT-89C51单片机时无须外扩存储器。因此，本彩灯控制系统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。

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