节日彩灯控制器的设计.docx

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节日彩灯控制器的设计

《节日彩灯控制器的设计》课程设计报告

设计题目：

节日彩灯控制器的设计

专业：

物联网工程

指导教师：

学号：

085416135

姓名：

同组人员：

成绩：

评语：

计算机与数据科学学院

2018年1月16日

1、课程设计题目分析

1、题目要求：

以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器：

1）正常情况下，彩灯从左到右开始流动。

2）设计一按键，按此键则停止流动，所有灯为暗。

再按此案件彩灯正常流动。

3）设置一按键，按此键则灯间隔一个灯闪烁2s钟；再按此键，灯会由左到右，再由右向左流动闪烁2s钟。

2、涉及到的原理

3、设计思路

STC89C52RC单片机共有4个双向的8位并行I/O端口，片内I/O端口作为输出使用时，最常用的应用控制是相应的I/O引脚上的LED点亮与熄灭。

1.P1口

1.1位电路结构

由三部分组成：

（1）1个数据输出锁存器，用于输出数据位的锁存；

（2）2个三态的数据输入缓冲器BUF1和BUF2，用于读锁存数据和读引脚数据的输入缓冲；

（3）输入驱动电路，由1个场效应管（FET）和1个片内上拉电阻组成。

P1口某一位的位电路结构如下图所示：

图1-1

1.2工作过程分析

P1口只能作为通用的I/O口使用。

（1）P1口作为输出口时，若CPU输出1，Q=1，Q*=0，场效应管截止，P1口引脚的输出为1；若CPU输出0，Q=0，Q*=1，场效应管导通，P1口引脚的输出为0。

（2）P1口作为输入口时，分为“读锁存器”和“读引脚”两种方式。

“读锁存器”时，锁存器的输出端Q的状态经输入缓冲器BUF1进入内部总线；“读引脚”时，先向锁存器写1，使场效应管截止，P1.x引脚上的电平经输入缓冲器BUF2进入内部总线。

1.3P1口特点

P1口由于有内部上拉电阻，没有高阻抗输入状态，故为准双向口。

作为输出口时，不需要在片外接上拉电阻。

P1口“读引脚”输入时，必须先向锁存器写入1。

2.循环移位原理

循环移位法是采用循环程序结构进行编程。

我们在程序一开始就给P1口送一个数，这个数本身就让P1.0先低，其他位为高，然后延时一段时间，再让这个数据向高位移动，然后再输出至P1口，这样就实现“流水”效果了。

键盘具有向单片机输入数据、命令等功能，是人与单片机对话的主要手段。

下面介绍键盘的工作原理和键盘的工作方式。

2、课程设计

1、应用到的软件：

stc-isp-15xx-v6.85KeiluVision5

2、硬件设计分析

LED灯原理图：

KEY5控制KEY6控制

单片机原理图

1）包括功能能模块图

2）各个功能模块的原理

3）系统设计原理图

运用“STC89C52ORSTM32”单片机的部分模块实现要求功能

3、软件设计分析：

1）包括系统的程序设计的流程图；

2）

原程序及主要功能模块的简单介绍；

3）

主要代码：

4）设计基本步骤。

4、系统运行结果分析

1）系统操作的基本过程

2）如何操作

3）运行结果截图及分析；

3、总结

总结个人课程设计的基本思路，

方法，

存在的问题，

处理的方法等。

4、感谢

我们这次设计课题是“节日彩灯控制器的设计”，经过两个星期的时间，我们大体上完成了设计要求。

感谢老师在此期间对我的悉心指导，让我们知道了如何将理论与实践结合。

在此次课程设计期间，我渐渐学会了一些知识，由开始的不知如何去做到课程的完成，在此期间，询问了许多老师和同学，以及查阅资料，将遇到的问题进行了解决。

知道了如何去使用单片机，明白了看图的重要性，这都帮助了我们将实验完成。

感谢老师和同学的帮助，让我们顺利的完成了课题，也提高了自己的动手能力。

感谢老师不厌其烦的为我们讲解我们所迷惑的小知识，亲自为我们实验并且帮我们查找错误，这种种平易近人的教学作风，娴熟的知识及理论，让我深受感触，必将对我的以后有所影响。

最后，再次对那些在这两星期的课设期间，那些给与我帮助的老师同学表示真心的感谢。

5、参考文献

田慧峰《单片机原理及应用系统设计》机械工业出版社2017.3

何宾《STC单片机原理及应用》清华大学出版社2015.6