发布时间 : 星期四 文章循环彩灯控制毕业设计更新完毕开始阅读d139d201bed5b9f3f90f1c21
绪论
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，因此也未采用。单片机外围元件少结构简单，易于维护，节约能源用户可操作性强，设备方便，价格合理，因此本设计采用单片机实现该功能。
单片机是通过内部编程实现控制每个引脚。本设计就是通过编写程序来达到控制引脚的目的，让其引脚输出低电平则该灯亮，输出高电平则该灯灭。全部输出为高电平则全灭，全部输出低电平则全亮。在每步执行完都调用内部延时循环程序达到外部引脚亮灭延时的目的。最终实现设计要求所需循环彩灯控制电路。
1.2 系统设计任务要求
（1） 共有红、绿、黄3色彩灯各9个，要求安一定顺序和时间关系运行。动作要求：先红灯，后绿灯，再黄灯，分别按0.5S的速度跑动一次，然后， 全部红灯亮5S，再黄灯，后绿灯，各一次。以此循环。
（2） 对各组灯的控制，要求有驱动电路。
（3） 对跑动电路，可以每3个一组，交叉安装，分别点亮每一组，利用视觉暂停，达到跑动的效果。
（4） 系统要求仿真实验。
1.3 应用价值
在家庭装饰、商业区、许多户外广告、公益广告等的灯光布置中经常需要完成彩灯循环点亮以实现灯光动态效果，做到广告、彩灯等作品色彩鲜艳，富有创艺，变化形式丰富，起着宣传和美化环境的作用，营造文明和亮丽氛围，增添人们生活乐趣。彩灯控制现已广泛用于广告、舞厅、商店方面。伴随着经济的发展和夜市的兴起循环彩灯的用途将越来越广，必然是现代都市的发展和人们生活水平提高要求的需要。
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第二章系统设计电路
第二章 系统电路设计
2.1系统设计 2.1.1系统设计框图
晶振电路 XTAL2 XTAL1 发光二极管显示电路 供电电路 AT89C51 CPU处理器 VCC（VSS） P0.0 电源指示灯 复位电路 RST ~ P0.7 P0接口驱动电路
图2—1循环彩灯系统框图
2.1.2 系统工作原理
按下电源开关系统开始工作，单片机把程序计数器（PC）中地址送到程序存储器，并从中取出需要执行指令的操作码和操作数。指令执行阶段可以对指令操作码进行译码，以产生一系列控制信号，从而完成指令的执行。相应外部引脚也随着产生一系列按设计要求的变化达到设计目的。通过控制对核心芯片AT89c51内部系统编程，设想哪个引脚外发光二极管亮（除接晶振，电源，地的引脚外）则对其系统内部编程设为低电平，哪个引脚外灭则相应的设为高电平。设想引脚外全部发光二极管亮对应的所有引脚则全设为低电平，设想引脚外相应的发光二极管全灭则引脚全设为高电平。按照上面所讲用一定的外围元件就可实现该电路。晶振采用6MHZ，可知输出延迟时间为2us，再对内部编写循环程序以达到设计要求就可控制彩灯点亮时间。先红、绿、黄三组灯中的每个灯依次点亮0.5S，然后三组灯按红、黄、绿点亮5S以此循环完成设计。按下复位按钮系统恢复到初始状
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第二章系统设计电路
态并开始工作。
2.2 各功能模块作用
2.2.1 AT89c51结构及功能简介
AT89C51是美国ATMEL公司生产低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4Kbytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CUP）和Flash存储单元，功能强大AT89C51单片机可提供许多高性价比的应用场合，灵活应用于各种控制领域。 （1）主要特性： ·与MCS-51 兼容
·4K字节可编程闪烁存储器 ·寿命：1000写/擦循环 ·数据保留时间：10年 ·全静态工作：0Hz-24Hz ·三级程序存储器锁定 ·128*8位内部RAM ·32可编程I/O线 ·两个16位定时器/计数器 ·5个中断源 ·可编程串行通道 ·低功耗的闲置和掉电模式 ·片内振荡器和时钟电路 （2）功能特性概述：
AT89C51提供以下标准功能：4K字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内震荡器及时钟电路。同时，AT89C51可降至0Hz 的静态逻辑系操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信接口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但震荡器停止工作并禁止其他所有部件工作直到下一个硬件复位。
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第二章系统设计电路
（3）主要引脚及芯片基本工作条件说明
40个引脚中，正电源和地线两根，外置石英振荡器的时钟线两根，4组8位共32个I/O口，中断口线与P3口线复用。
Pin9：RESET/Vpd复位信号复用脚，当8051通电，时钟电路开始工作，在RESET引脚上出现2个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位。
8051的复位方式可以是自动复位，也可以是手动复位，如图2 —3 复位电路。 此外RESET/Vpd还是一复用脚，Vcc掉电其间，此脚可接上备用电源，以保证单片机内部RAM的数据不丢失。
Pin20、40：分别是单片机的主电源引脚。20脚是芯片的接地端。40脚则是芯片的电源端。二者是必不可少的，它们是单片机基本工作的条件。
Pin18、19：XTAL1接外部晶振的一个引脚。在单片机内部，它是上述振荡器的反相放大器的输入端。当采用外部振荡时，该引脚接受振荡器的信号，即把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。则XTAL2接外部晶振另一个引脚。在单片机内部它是上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时该引脚应该悬空。AT89C51引脚分布图2—2：
图2—2 AT89C51引脚分布图
2.2.2 供电电路
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