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基于单片机的LED流水灯控制系统毕业设计.doc
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基于单片机的LED流水灯控制系统毕业设计.doc
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目 录
第一部分 设计任务与调研 ..........................................................................................................3
1、毕业设计的主要任务 .........................................................................................................3
2、毕业设计的主要内容 .........................................................................................................3
第二部分 设计说明 .......................................................................................................................4
1、设计思路 .............................................................................................................................4
2、硬件设计 .............................................................................................................................4
2.1、总体框图 .................................................................................................................4
2.2、单片机简述 .............................................................................................................5
2.3、单片机硬件特性 .....................................................................................................6
2.4 单片机的引脚功能 ....................................................................................................7
2.5、电路图...................................................................................................................10
3、软件设计...........................................................................................................................10
3.1、程序流程图 ...........................................................................................................10
第三部分 设计成果 .......................................................................................................................12
1、电路仿真图 .......................................................................................................................12
3、程序 ...................................................................................................................................15
第四部分 结束语 ...........................................................................................................................21
第五部分 致谢 ...............................................................................................................................22
第六部分 参考文献 .......................................................................................................................23

湖南生物机电职业技术学院毕业设计报告书
2
第一部分 设计任务与调研
1、毕业设计的主要任务
设计基于单片机的 LED 流水灯控制系统。通过按键控制流
水灯的运行,并能实现 5 种效果。
2、毕业设计的主要内容
应用单片机 AT89C51 设计一个 16 位的流水灯控制系统,单
片机 P1、P2 端口接 LED 灯,LED 灯使用四种颜色的灯(黄.绿.
红.蓝),P3 端口接 5 个按键,通过按键转换模式。然后设计 5
种模式:模式 1:通过按键实现正向流动;模式 2:通过按键实
现逆向流动;模式 3:通过按键实现两边向中间流动;模式 4:
通过按键实现中间向两边流动;模式 5:通过按键实现不同颜色
的流动。

3
第二部分 设计说明
1、设计思路
先画总体框图,根据总体框图画出晶振电路,按键电路,16
个 LED 灯。将各个电路连接至单片机所对应的引脚上。然后绘制
程序流程图,根据程序流程图在软件 Wave6000 上编写程序和测试程序,
确定无误后用 Proteus 仿真软件进行仿真。
2、硬件设计
2.1、总体框图
2.2、单片机简述
单片机(Microcontrollers)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
单片机
16 灯 LED
灯
晶振电路
按键电路

4
功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、
A/D 转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计
算机系统,在工业控制领域广泛应用。从上世纪 80 年代,由当时的 4
位、8 位单片机,发展到现在的 300M 的高速单片机。
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。概括的讲:一块芯片就成
了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开
发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构
的最佳选择。
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。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的
网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,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。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器
械以及各种智能机械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一
批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
2.3、单片机硬件特性
1、主流单片机包括 CPU、4KB 容量的 RAM、128 KB 容量的 ROM、 2 个
16 位定时/计数器、4 个 8 位并行口、全双工串口行口、ADC/DAC、
SPI、I2C、ISP、IAP。

5
2、系统结构简单,使用方便,实现模块化;
3、单片机可靠性高,可工作到 10^6 ~10^7 小时无故障;
4、处理功能强,速度快。
5、低电压,低功耗,便于生产便携式产品
6、控制功能强
7、环境适应能力强。
2.4 单片机的引脚功能
图 2.1
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