单片机的LED水灯系统设计.doc

目 录 一、前 言…………………………………………………………… 1 1.1课题简介……………………………………………………… 1 1.2设计目的……………………………………………………… 1 1.3设计任务及要求……………………………………………… 1 二、总体设计…………………………………………………………… 2 2.1设计思路……………………………………………………… 2 2.2元件清单……………………………………………………… 2 三、硬件设计…………………………………………………………… 3 3.1 AT89C51……………………………………………………… 3 3.2程序框图 ………………………………………………………5 3.3系统框图 ………………………………………………………5 四、设计步骤……………………………………………………………5 4.1硬件设计……………………………………………………… 6 4.2单片机时钟电路……………………………………………… 6 4.3复位电路 ………………………………………………………6 4.4控制电路 ………………………………………………………7 4.5工作电路 ………………………………………………………7 五、软件设计……………………………………………………………8 5.1设计要求 ………………………………………………………8 5.2软件的流程图………………………………………………… 9 5.3程序设计 ………………………………………………………9 六、软件调试……………………………………………………………11 七、心得体会……………………………………………………………12 八、参考文献……………………………………………………………13 一 、前言 1.1 课题简介 单片机全称叫单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。　 目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴： 1.在智能仪器仪表上的应用 例如精密的测量设备　2.在工业控制中的应用 用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。 3.在家用电器中的应用可从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。 5.单片机在医用设备领域中的应用 例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。 6.在各种大型电器中的模块化应用 如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在纯电子芯片中（有别于磁带机的原理），就需要复杂的类似于计算机的原理。8051芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计LED流水灯系统1.2 设计目的 （1）学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。 （2）掌握汇编语言程序设计方法。 （3）培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。 1.3 设计任务及要求 （1）彩灯用8个发光二极管代替。 （2）电路具有控制彩灯点亮右移、左移、全亮及全灭等功能（用按键切换彩灯状态） 型号 数量/个 用途 单片机 AT89S51 1 控制核心 晶振 12MHZ 1 晶振电路 电容 30pF 2 晶振电路 电阻 Respack8 8 上位电阻 电阻 10k 4 开关电阻 电阻 10k 1 复位电路 电源 +5v 1 提供电源 拨码开关 BUTTON 4 发出信号 数码管 7SEG-MPX1-CC 8 显示电路 2.2.元件清单 三、硬件设计 3.1 AT89C51 （1）AT89C51主要特性： 与MCS-51兼容