8051流水燈開(kāi)題報(bào)告

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論

文）題目

基于51單片機(jī)流水燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

一、課題來(lái)源、研究的目的和意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析

在如今這個(gè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅猛的時(shí)代，傳統(tǒng)的分立元件或邏輯電路構(gòu)成的控制系統(tǒng)，正以前所未有的速度被單片機(jī)智能控制系統(tǒng)所代替。在電子領(lǐng)域尤其是自動(dòng)化智能控制領(lǐng)域，芯片技術(shù)取得了飛速發(fā)展，使單片機(jī)技術(shù)在各種民用和工業(yè)測(cè)控等領(lǐng)域得到了更為廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)憑其體積小、功能強(qiáng)、低成本、應(yīng)用方面廣等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為微電腦控制的主力軍。可以說(shuō)，控制系統(tǒng)與自動(dòng)控制的核心就是單片機(jī)。最能體現(xiàn)單片機(jī)應(yīng)用價(jià)值之一的就是如今花樣百出的流水燈了。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于單片機(jī)流水燈的研究，大多數(shù)是利用AT89C51單片機(jī)，軟硬件相結(jié)合，構(gòu)造出最簡(jiǎn)單的流水燈，此舉旨在拋磚引玉，廣大用戶又在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展出更復(fù)雜的流水燈控制，比如鍵盤控制流水花樣、控制流水燈顯示數(shù)字或圖案等等。另外有關(guān)單片機(jī)音樂(lè)的研究，主要是針對(duì)單片機(jī)演奏音樂(lè)時(shí)音調(diào)和節(jié)拍的確定方法，以期產(chǎn)生更加純正的音色來(lái)。由于這兩個(gè)方面的研究比較成熟，因而就衍生出了單片機(jī)音樂(lè)流水燈的研究，詳細(xì)了解并掌握音樂(lè)流水燈的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐，對(duì)于單片機(jī)的學(xué)習(xí)將會(huì)產(chǎn)生不可估量的作用。

流水燈實(shí)際上就是一個(gè)帶有若干個(gè)個(gè)發(fā)光二極管的單片機(jī)最小應(yīng)用系統(tǒng)，通過(guò)編寫程序控制單片機(jī)管腳電平的高低變化，來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)光二極管的一亮一滅。流水燈在現(xiàn)代社會(huì)就有廣泛的應(yīng)用，大型電子廣告牌、霓虹燈、指示牌和工業(yè)控制的控制面板等等都有流水燈的應(yīng)用。而且基于單片機(jī)的流水燈的控制系統(tǒng)利用了單片機(jī)的內(nèi)部資源，如定時(shí)器、I/O口和寄存器等，完成了單片機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基本流程。因此學(xué)習(xí)流水燈的控制具有典型的代表意義，是學(xué)習(xí)和開(kāi)發(fā)單片機(jī)的基本實(shí)驗(yàn)之。

二、主要研究?jī)?nèi)容

硬件要求：?jiǎn)纹弊钚∠到y(tǒng)、16個(gè)LED的驅(qū)動(dòng)電路、獨(dú)立按鍵、矩陣按鍵；軟件要求：

點(diǎn)亮任意一位LED

一位LED產(chǎn)生流水效果

兩位LED產(chǎn)生流水效果

三位LED產(chǎn)生流水效果

從左到右依次點(diǎn)亮，再依次熄滅

自定義N種顯示模式，達(dá)到熟練C語(yǔ)言驅(qū)動(dòng)I/O的目的

設(shè)計(jì)獨(dú)立按鍵，通過(guò)按鍵選擇不同的顯示模式，要求在同一顯示模式下，顯示效果循環(huán)執(zhí)行

設(shè)計(jì)矩陣式按鍵通過(guò)按鍵選擇不同的顯示模式，要求在同一顯示模式下，顯示效果循環(huán)執(zhí)行

利用電路硬件接口編程觀察中斷功能。

主要對(duì)單片機(jī)流水燈進(jìn)行研究，對(duì)涉及到流水燈的相關(guān)項(xiàng)目都進(jìn)行了分析和說(shuō)明，從硬件設(shè)計(jì)和軟件編程雙方面入手。

三、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)方法及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)

實(shí)驗(yàn)方案：運(yùn)用C語(yǔ)言編程技術(shù)來(lái)控制流水燈的亮和滅,將程序分為各個(gè)模塊，每個(gè)模塊由一個(gè)按鍵控制，按不同的鍵形成不同的流水燈效果.

實(shí)驗(yàn)方法:簡(jiǎn)單以一個(gè)程序模塊為例,先從程序一開(kāi)使就給P1口送一個(gè)數(shù)，這個(gè)數(shù)本身就讓pl.O低，其他位為高，然后讓這個(gè)數(shù)據(jù)向高位移動(dòng)，就能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的燈亮移動(dòng)了。8051單片機(jī)指令中沒(méi)有讓P1數(shù)據(jù)移動(dòng)的指令，但有對(duì)累加器ACC中數(shù)據(jù)左移和右移的指令。這樣我們可以將需移動(dòng)的數(shù)據(jù)先放到ACC中，讓其移動(dòng)，然后將ACC移動(dòng)后的數(shù)據(jù)再送到P1口。實(shí)現(xiàn)流水燈移動(dòng)效果.

預(yù)期目標(biāo):將編寫好的數(shù)據(jù)運(yùn)用燒寫工具燒進(jìn)8051單片機(jī)內(nèi)，啟動(dòng)按鍵，形成不同的流水燈效果.

四、完成課題所需的條件、主要困難及解決辦法

課題條件：1.硬件設(shè)備：AT89C51開(kāi)發(fā)板，PC機(jī)，電路焊臺(tái)

2.軟件環(huán)境：AT89C51開(kāi)發(fā)軟件

主要困難：軟件的編程和對(duì)參考文件及資料的查找。

解決方法：通過(guò)指導(dǎo)老師的指導(dǎo)和對(duì)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及單片機(jī)功能模塊代碼的編寫，分模塊處理，最后通過(guò)自己的理解和整理完成。

五、參考文獻(xiàn)

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起止日期

論文工作進(jìn)度（主要內(nèi)容、完成要求）

2010年12月中旬

熟悉課題、查看相關(guān)資料、復(fù)習(xí)匯編語(yǔ)言

2011年1月中旬

全面開(kāi)展課題研究和畢業(yè)設(shè)計(jì)工