机电一体化技术专业毕业设计要求.doc

目录 概述 4 第一章 设计要求及任务目的 5 1.1设计要求 5 1.2.任务目的： 6 第二章.设计内容及总体方案 6 2.1AT89c51单片机 6 2.1.1：芯片介绍 6 2.1.2．主要特性： 7 2.1.3．管脚说明 8 第三章.硬件设计 9 3.1AT89C51单片机原理说明 9 3.2AT89C51引脚说明 6 3.3模块设计 12 3.3.1主控模块电路设计 12 3.3.2管内LED板模块设计 12 第四章软件设计 14 4.1设计程序流程图 14 4.2主程序代码及注释 16 第五章上机调试运行结果及分析 17 5.1.硬件调试 17 5.2.软件调试 18 九、参考文献 21 概述 随着电子技术的迅速发展，单片机得到了越来越多的应用。本设计用单片机8951结合随着人们生活水平高，环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到很多彩色的霓虹灯。特别是当今充满竞争的时代，各地政府为吸引游客和投资者，在城市的沿街、沿道、沿河、沿线等地用霓虹灯造景，实施亮化工程，以美化环境、树立城市形象。???? 但是目前市场上各种式样的LED彩灯多半是采用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制成成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。同时这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外从功能上来看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。本设计提出了一种基于89C51单片机的彩灯控制方案，以实现对LED彩灯的控制。本方案以89C51单片机作为控制核心，与键盘、显示、驱动等模块组成核心控制模块。在核心控模块里设计8个按钮和5位七段码LED显示器，根据用户需要可以编写若干种亮灯模式，利用其内部的定时器T0实现一个基本单位时间为3ms的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。该新型LED彩灯是上海宝山迦南塑料厂委托开发产品，实际应用效果较好，亮灯模式多，用户可以根据不同场合和时间来调节亮灯频率和亮灯时间。与普通LED彩灯相比，具有体积小，价格低，耗能低等优点。......……到 Mod el_n 为一个亮灯周期，然后再回到 Model_1 循环继续工作，同样如果想进入用户设定模式状态，只需按下功能切换键即可。整个 n 种亮灯模式时间可以看作一个大周期 T ，其中的每一种花样工作模式 Model_i （ i=1 ， 2 ，…， n ）时间为小周期 Ti ，对于每一个模式编写一个独立工作子程序 Model_i ，其中设定了 LED 三色灯（红、绿、蓝）的点亮时刻（ RED_on ， GREEN_on ， BLUE_on ）和熄灭时刻（ RED_off ， GREEN_off ， BLU E_off) ，以及模式工作时间 Ti 以及该模式 LED 闪烁频率 Fi 。 5 位七段码显示器的前 2 位（ L1 ， L2 ）显示当前工作模式的序号 Model_i ；后 3 位（ L3 ， L4 ， L5 ）七段码 显示三色 LED 的工作状态，若该颜色灯点亮则对应七段码显示位为“ 1 ”，反之熄灭时则显示位为“灭”即不显示，对系统工作状态起到了很好的实时监控作用。 因此在 LED 彩灯上电工作后，用户z可以方便地通过主控模块上的显示器知道 LED 彩灯当前工作模式 Model_i ，工作时间 Ti ，频率 Fi 等实时参数。若实际应用需要根据不同场合和时间来改变彩灯闪亮效果，用户可以通过主控模块上的按键来设定 LED 不同的闪烁频率 Fi 和亮灯时间 Ti ，以便符合实际需要。此外如果用户对某一种模式感兴趣需要仔细观看该种亮灯模式，可以通过键盘选定任意第 Model_i 模式使系统循环重复工作在该花样模式下。 的提在主控模块上设有8个按键和5位七段码LED显示器，根利用内部定时器T0实现一个基本单位时间为5 ms的定时中断，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出控制信号，然后驱动各种颜色的灯亮或灭。熟悉相关数字芯片的功能和使用方法 2.1.3AT89C51引脚路 VCC：供电电压。 GND：接地。 P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口 P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口， P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口， P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口， P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST：复位输入。 /P