1、本科生毕业论文 (设计 )附件题 目 基 于 单 片 机 的 霓 虹 灯 控 制 器 设 计 学生姓名 朱盛春 学 号 200711020125 专业班级 电信 07101 班 指导老师 胡惟文 完成时间： 目录摘要3引言51 本论概述51.1 方案论证5-61.2 主程序流程图62.1 硬件结构简图62.2 控制芯片 AT89S526-73 结论9答谢9参考文献8-9附件一 程序源码9-19基于单片机的霓虹灯控制器设计电子信息科学与技术专业 学生：朱盛春指导老师：胡惟文摘要：基于单片机 16 路霓虹灯控制器设计；以 AT89S52 为单片机控制芯片,控制方式通过按键进行切换，闪烁花式至少 5
2、 种以上；初始方式为轮流点亮；完成单片机电路设计及程序编写调试；绘制整设计电路图；对设计的电路进行一定的仿真，对仿真结果进行分析说明是否符合设计要求。我采用单片机控制技术设计完成。通过本课题的研究，我可以提高模拟、数字电子技术应用的方面能力，提高单片机设计与应用能力及新型电子器件的应用能力。通过设计培养自己综合运用所学知识，独立分析问关键字：单片机 霓虹灯控制器 应用Nihong light controller design based on single chipElectronics and Information Science and Technology Candidate:zhu
3、 sheng chunAdvisor：hu wei wenAbstract: 16 Nihong light based on single chip controller design; to the microcontroller control chip AT89S52, control switch through the key, flashing fancy at least 5 or more; the initial way for turn light; complete single chip debug circuit design and programming; dr
4、aw the whole schematic design; on a certain circuit design simulation, the simulation results of the analysis indicate whether the design requirements. I used the SCM control technology design is completed. Through research of this subject, I can improve the simulation, the application of digital el
5、ectronic technology capacity, improve the design and application of SCM capability and capacity of new electronic devices applications. Culture Keywords: SCM Nihong light Applications引言这是大学本科大四的毕业论文,以来考查一个本科生是否掌握了基本的理论知识与简单的运用能力,为将来的工作奠定基础,这个课题是指导老师胡惟文提出,他的要求是 1、可控制 16 路霓虹灯的点亮；2、控制方式通过按键进行切换，闪烁花式至少
6、5 种以上；3、初始方式为轮流点亮；4、完成单片机电路设计及程序编写调试；5、绘制整设计电路图。6、对设计的电路进行一定的仿真，对仿真结果进行分析说明是否符合设计要求。意义：我采用单片机控制技术设计完成。通过本课题的研究，我可以提高模拟、数字电子技术应用的方面能力，提高单片机设计与应用能力及新型电子器件的应用能力。通过设计培养自己综合运用所学知识，独立分析问题和解决问题的能力，培养学生的基本技能与创新能力，为以后从事相关工作打下良好的基础。1 本论概述1.1 方案论证方案一:采用目前流行用的 AT89S52 控制芯片的单片机,12MHz 的晶振,对于目前来讲,市场生产普通单片机流水线化,各种性
7、价比更为合理方案二:采用 FPGA 来设计,也能很好的完成课题,但经济成本太高,而作为毕业设计不合理通过两种方案比较,第一方案为最优.1.2 主程序流程图开始花样一 花样四花样二 花样三Key1=0? Key2=0? Key3=0? Key4=0?Key1=0Key2=0 Key3=0Key4=0十六个彩灯轮流点亮图一基于单片机的霓虹灯控制器设计流程图2.1 硬件结构简图:单片机电源按键输入 霓虹灯显示图一 硬件结构简图2.2 控制芯片 AT89S52AT89S52 是一种低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器，具有 8K 在系统可编程 Flash 存储器。使用 Atmel 公司高密度非易失性
8、存储器技术制造，与工业 80C51 产品指令和引脚完全兼容。片上 Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的 8 位 CPU 和在系统可编程 Flash，使得 AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 P1.0763254RXDWTIN/AS9LE图二 AT89S522.3 二极管的电路这是共阳极的二极管电路,是低电平能够点亮,因而只要 AT89S52 芯片 P1.0-P1.7 赋给它低电平时,二极管可以导通了,此时就可以点亮了;当给它一个高电平时,二极管就截止了,此时灭了.D12345678VCP.0图三(左) P1.0-P
9、1.7 (右) P0.0-P0.72.4 独立式按键独立式按键就各按键相互独立,每个按键各接一根 I/O 接口口线,每根 I/)接口线上的按键都不会影响其他的 I/O 接口线.因此,通过检测 I/O 接口线的电平状态就可以容易判断出是哪个按键被除数按下.当按键未按下时,开关处于断开状态,P3.0-P3.3 都处于高电平,当只要有一个按键开关按下时,开关处于闭合状态,四个键中一个处于工作状态. keyRGN图 独立式按键2.5 系统硬件连接图:结论在经过几周不懈努力,基本完成了毕业设计任务,通过本设计锻炼了我自己的理论与实践相结合的能力,也为以后的工作奠定了基石,21 世纪的科技与信息快速发展时
10、代,任何领域都要用到电子,而单片机是最基础,是步向其它复杂芯片的基石.基于单片机霓虹灯控制器的设计相对来讲简单些,但麻雀虽小,五脏俱全,但是应该认真对待,因为复杂是由简单不断组合而成。整个毕业过程中每一步都是自己亲历亲为,在碰到问题,去查阅资料,网上查询,老师指导,这样培养了我的查找资料的能力,以及我的细心、耐心和专心,在这次毕业设计中学到很多的东西,有以前不太注意的细节,在这一次中是必须自己去注意的,也是四年来所学知识一个提升,我深深知道,每一次的理论与实践环节来之不易,而这些课题是指导老师深思熟虑,才给设计的课题.然后让我们通过所学来做.也让我们随着年龄的增长不断扩充自己的知识领域,明白老
11、师为我们的奉献。由于毕业在即,时间略为仓促,错误与不妥之处在所难免,恳请老师批评指正。答谢:在完成本系统的设计过程中，本人得到胡惟文老师的悉心指导和帮助，在此深表谢意。主要参考资料：1 谢维成,杨加国 单片机原理与应用及 C51 程序设计 清华大学出版社.20062 康华光.电子技术基础（数字部分）M.北京：高等教育出版社,20063 谢自美.电子线路设计 实验测试M.武汉：华中科技大学出版社 ,20004 贾立新,王涌等 .电子系统设计与实践M.北京：清华大学出版社.20075彭介华.电子技术课程设计指导 湖南:高等教育出版社 2008.1.5 程序源代码 #include /52 单片机头
12、文件#include /包含有左右循环移位子函数的库#define uint unsigned int /宏定义#define uchar unsigned char /宏定义sbit key1=P30; /对独立按键的定义sbit key2=P31;sbit key3=P32;sbit key4=P33;void delay(uint z) /延时函数,z 的取值为这个函数的延时 ms 数, uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);/*主函数*/void main() uchar a,b,i,j;a=0xfe; /AT89S52 是低电平有效for(i
13、=0;i8;i+) /初始方式轮流点亮 P1=a; delay(50); a=_crol_(a,1); b=0xff;for(i=0;i8;i+) P1=b; delay(50); b=_crol_(b,1); /* 按键 1*/if(!key1) for(j=0;j3;j+) /偶奇交替,循环三次P1=0x55; P0=0x55; /点亮 2,4,6,8,10,12,14,16 小灯delay(50); /延时 50 毫秒P1=0xaa; P0=0xaa; /点亮 1,3,5,7,9,11,13,15 小灯delay(50); for(j=0;j3;j+) a=0xfe; /流水灯:从左到右
14、, 循环八次for(i=0;i8;i+)P1=a; delay(50); a=_crol_(a,1); /循环左移b=0xff;for(i=0;i8;i+) P0=b; delay(50); b=_crol_(b,1);P1=0xff;for(j=0;j3;j+) /从两边往中间流P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7; P0=0xe7;delay(50); P1=0xff;for(j=0;j3;j+) /从中间往两边流P1=0xe7; P0=0x
15、e7; /点亮小灯delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb;delay(50); P1=0xbd; P1=0xbd; delay(50); P1=0x7e; P1=0x7e; delay(50); P1=0xff;for(j=0;j6;j+) /全部闪烁P1=P1; P0=P0; /点亮小灯delay(50);P1=0xff; /*按键 2 */if(!key2) for(j=0;j3;j+) /偶奇交替,循环三次P1=0x00;P0=0xff;/点亮 1 到 8 小灯,灭 9,10,11,12,13,14,15,16 小灯delay(50); /延时 50 毫秒P1=0xaa;
16、P0=0xff;/点亮 2,4,6,8 小灯灭 1,3,5,7,9,10,11,12,13,14,15,16 小灯for(j=0;j3;j+) a=0xfe; /流水灯:从左到右, 循环八次for(i=0;i8;i+)P1=a; delay(50); a=_cror_(a,1); /循环右移b=0xff;for(i=0;i8;i+)P0=b; delay(50); b=_cror_(b,1);P1=0xff;for(j=0;j3;j+) /从中间往两边流P1=0xe7;P0=0xe7; /点亮小灯delay(50); P1=0xdb;P0=0xdb;delay(50); P1=0xbd;P1=
17、0xbd; delay(50); P1=0x7e;P1=0x7e; delay(50); P1=0xff; for(j=0;j3;j+) /从两边往中间流P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7;P0=0xe7;delay(50); P1=0x00;for(j=0;j6;j+) /全部闪烁P1=P1; P0=P0; /点亮小灯delay(50);P1=0xff; /*按键 3 */if(!key3) for(j=0;j3;j+) /偶奇交替,循环三次
18、P1=0xaa; P0=0xaa; /点亮 1,3,5,7,9,11,13,15 小灯delay(50); /延时 50 毫秒P1=0x55; P0=0x55; /点亮 2,4,6,8,10,12,14,16 小灯 for(j=0;j3;j+) a=0xfe; /流水灯:从左到右, 循环八次for(i=0;i8;i+)P1=a; delay(50); a=_cror_(a,1); /循环右移b=0xff;for(i=0;i8;i+)P0=b; delay(50); b=_cror_(b,1);P1=0xff;for(j=0;j3;j+) /从中间往两边流P1=0xe7; P0=0xe7; /点
19、亮小灯delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb;delay(50); P1=0xbd; P1=0xbd; delay(50); P1=0x7e; P1=0x7e; delay(50); P1=0xff; for(j=0;j3;j+) /从两边往中间流P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7; P0=0xe7;delay(50); P1=0x00;for(j=0;j6;j+) /全部闪烁P1=P1; P0=P0; /点亮小灯delay(5
20、0);P1=0xff; /*按键 4 */if(!key4) for(j=0;j3;j+) /偶奇交替,循环三次P1=0xaa; P0=0xaa; /点亮 1,3,5,7,9,11,13,15 小灯delay(50); /延时 50 毫秒P1=0x55; P0=0x55; /点亮 2,4,6,8,10,12,14,16 小灯 b=0xff;for(i=0;i8;i+)P0=b; delay(50); b=_cror_(b,1);for(j=0;j3;j+) a=0xfe; /流水灯:从左到右, 循环八次for(i=0;i8;i+)P1=a; delay(50); a=_cror_(a,1);
21、/循环右移P1=0xff;for(j=0;j3;j+) / P1 从中间往两边流,P0 保持全亮P1=0xe7; P0=0x00; delay(50); P1=0xdb; P0=0x00;delay(50); P1=0xbd; P1=0x00; delay(50); P1=0x7e; P1=0x00; delay(50); P1=0xff; for(j=0;j3;j+) /P0 从两边往中间流,P1 保持不变P1=0x7e; P0=0x7e; delay(50); P1=0xbd; P0=0xbd;delay(50); P1=0xdb; P0=0xdb; delay(50); P1=0xe7; P0=0xe7;delay(50); P1=0x0f;P0=0xf0;for(j=0;j6;j+) /全部闪烁 P1=P1; P0=P0;/点亮小灯delay(50);P1=0xff;
