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目录

0.前言0

1.总体方案的设计1

2.硬件电路的设计2

2.1时钟电路设计2

2.2单片机2

2.3LED彩灯5

3.软件设计5

4.调试分析及说明6

4.1第一节拍的调试6

4.2第二节拍的调试7

4.3第三节拍的调试7

5.结论7

参考文献8

课设体会9

附录1电路原理11

附录2程序清单12

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四路彩灯控制系统的设计

许山沈阳航空航天大学自动化学院

摘要:彩灯是中国普遍流行的传统的民间的综合性的工艺品。彩灯

艺术也就是灯的综合性的装饰艺术。LED彩灯由于其丰富的灯光色

彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,但当

前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电

路结构复杂、功能单一。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。另外从功能效果上看,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。这里我们所

设计的四路彩灯控制系统是8051单片机作为控制核心,电源开关

等较少的辅助硬件电路相结合,利用软件实现对彩灯的控制。本系

统具有硬件少、体积小、电路结构简单等优点,而且方便调节亮

灯模式,只需要修改软件程序,无需修改硬件电路等。

关键词:单片机;四路彩灯;控制

0.前言

近年来,随着电子技术和微机计算机的迅速发展,单片机的档

次不断提高,其应用领域也在不断的扩大,已在工业控制、尖端

科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化

设备、个人信息终端及通信产中得到了广泛的应用,成为现代电

子系统中最重要的智能化的核心部件。特别是单片机在最小系统的

应用越来越多,也越是成熟。

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LED彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特

点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。但当前

市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现,电路

结构复杂、功能单一,这样一旦制作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。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。另外从功能效果上看,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。因此需

要我们改进,该为单片机作为控制核心的最小系统。

1.总体方案的设计

设计一个四路彩灯控制系统,系统功能如下:

(1)、采用单片机作为控制核心电路。

(2)、彩灯的控制由三节拍组成:第一拍时从第一路到第四路

每间隔1s逐次点亮,第二拍时从第四路到第一路每间隔1s逐次

熄灭,第三拍时第一路到第四路同时0.5s点亮,0.5s熄灭,20次

后重复前面的过程。

该系统由89C51、BUTTON、LED彩灯等构成,采用晶振电路作

为驱动电路,利用单片机的P1端口作为输出口,这样就无需再外

接上拉电阻。四路彩灯采用共阳极接电源,阴极分别接P1.0到

P1.3。经过控制P1端口的输出高低电平来实现点亮和熄灭彩灯,

系统中软件部分比较简单,由一个入口函数和四个子函数构成。

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图1系统结构框图

从系统框图能够看出本次设计的核心就是单片机,能够说是单

片机的简单应用。经过软件来控制单片机的输出,高低电平的输出

决定彩灯亮灭。

2.硬件电路的设计

2.1时钟电路设计

单片机利用外部12M