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基于单片机的LED灯光控制器的设计.doc
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基于单片机的LED灯光控制器的设计.doc
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目 录
1 LED 灯光控制器.............................................................................................................................. 2
1.1 LED 灯光控制器简介................................................................................................................... 2
1.2 LED 灯光控制器原理................................................................................................................... 2
2 单片机相关知识............................................................................................................................. 4
2.1 单片机简介.................................................................................................................................. 4
2.2 单片机发展史.............................................................................................................................. 4
2.3 单片机特点.................................................................................................................................. 6
3 控制系统硬件设计......................................................................................................................... 8
3.1 单片机型号选择.......................................................................................................................... 8
3.2 电路原理图.................................................................................................................................. 8
Proteus 软件介绍.............................................................................................................................. 9
3.4 AT89C51 单片机引脚图及引脚功能介绍.................................................................................. 12
3.8 LED 灯光控制效果图................................................................................................................. 21
4 控制系统软件设计....................................................................................................................... 24
主程序代码和流程图..................................................................................................................... 24
4.2 Wave6000 简介.......................................................................................................................... 29
结束语............................................................................................................................................. 36
参考文献......................................................................................................................................... 38
1 LED 灯光控制器
1.1 LED 灯光控制器简介
随着人们生活环境不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
LED 彩灯由于其丰富灯光色彩,低廉造价以及控制简单等特点而得到了广
泛应用,用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场
上各式样 LED 彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路结构复杂、功能
单一,这样一旦制作成品只能按照固定模式闪亮,不能根据不同场合、不
同时间段需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。此外从功能
效果上看,亮灯模式少而且样式单调,缺乏用户可操作性,影响亮灯效果
因此有必要对现有彩灯控制器进行改进和设计。
1.2 LED 灯光控制器原理
上述是 AT89S52,而本实验由单片机 AT89C51,BUTTON 和 8 个
LED 灯,设计 4 种流水灯显示方式,并有 4 个开关,每种开关控制一种情
况。即在流水灯工作之前,各个 LED 处于灭状态;在接通电源之后,LED
依次亮灭,且每次只亮一盏,由上到下再由下到上;在按下开关 2 后,
LED 又上到由上到下依次亮,在由下到上依次灭;在按下开关 3 后,LED
每间隔一盏灯交替亮灭;在按下开关 4 后,LED 由中间到两边亮
2 单片机相关知识
2.1 单片机简介
单 片 机 全 称 为 单 片 机 微 型 计 算 机 ( Single Chip
Microsoftcomputer)。从应用领域来看,单片机主要用来控制,所以又
称为微控制器(Microcontroller Unit)或嵌入式控制器。单片机是将计
算机基本部件微型化并集成在一块芯片上微型计算机。
2.2 单片机发展史
4 位单片机:1975 年,美国德克萨斯仪器公司首次推出 4 位单片机
TMS-1000;此后,各个计算机公司竞相推出四位单片机。日本松下公司
MN1400 系列,美国洛克威尔公司 PPS/1 系列等。四位单片机主要应用领
域有:PC 机输入装置,电池充电器,运动器材,带液晶显示音/视频产品
控制器,一般家用电器控制及遥控器,电子玩具,钟表,计算器,多功能
电话等。
8 位 单 片 机 : 1972 年 , 美 国 Intel 公 司 首 先 推 出 8 位 微 处 理 器
8008,并于 1976 年 9 月率先推出 MCS-48 系列单片机。在这以后,8 位
单片机纷纷面市。例如,莫斯特克和仙童公司合作生产 3870 系列,摩托
罗拉公司生产 6801 系列等。随着集成电路工艺水平提高,一些高性能 8
位单片机相继问世。例如,1978 年摩托罗拉公司 MC6801 系列及齐洛格
公司 Z8 系列,1979 年 NEC 公司 UPD78XX 系列。这类单片机寻址能力
达 64KB,片内 ROM 容量达 4--8KB,片内除带有并行 I\O 口外,还有串
行 I\O 口,甚至还有 A\D 转化器功能。8 位单片机由于功能强,被广泛用
于自动化装置、智能仪器仪表、智能接口、过程控制、通信、家用电器等
各个领域。
16 位单片机:1983 年以后,集成电路集成度可达几十万只管/片,各
系列 16 位单片机纷纷面市。这一阶段代表产品有 1983 年 Intel 公司推出
MCS-96 系列,1987 年 Intel 推出了 80C96,美国国家半导体公司推出
HPC16040,NEC 公司推出 783XX 系列等。16 位单片机主要用于工业控
制,智能仪器仪表,便携式设备等场合。
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