基于单片机的流水灯系统
目录
1.系统方案选 (x)
1.1 设计要求 (x)
1.2 方案选择 (x)
2 系统的硬件设计与实现 (x)
2.1芯片介绍 (x)
2.2 电源 (x)
2.3 时钟 (x)
2.4 I/O线 (x)
2.5 晶振电路 (x)
2.6 LED电路 (x)
2.7按键电路 (x)
3 系统的软件设计 (x)
3.1 程序流程图 (x)
3.2 程序设计 (x)
3.3 仿真电路图 (x)
3.3.1仿真电路初始化图 (x)
3.3.2 仿真结果(设计实现的功能) (x)
3.3.3 结论 (x)
4．设计心得与体会 (x)
5．参考文献 (x)
【摘要】：若干个灯泡有规律依次点亮或者依次熄灭叫流水灯，它用在夜间建筑
物装饰方面。例如在建筑物的棱角上装上流水灯，可起到变换闪烁美不胜收的效果。一般情况下单片机的流水灯由若干个LED发光二极管组成，在单片机系统运行时，可以在不同的状态下让流水灯显示不同的组合，作为单片机运行正常的指示，当单片机系统出现故障时，可以利用流水灯显示当前的故障码，对故障做出诊断。
本设计采用一块单片机（AT89C52.BUS）作为流水灯系统的控制核心，通过编程来实现单片机I/O口对LED的控制，使流水灯显示上下流动、停止流动、闪灯等功能，并由按键控制流水灯的不同亮法，LED的工作方式通过键盘的扫描实现。其中的LED采取共阳极接法，通过依次向连接的LED的I/O口送出低电平来
实现LED的点亮。
【关键词】：流水灯按键控制单片机
1、方案：
1.1设计要求：
以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器：
P1.2—开始，按此键则灯开始流动（由上而下）。
P1.3—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。
P1.4—上，按此键则灯由上向下流动。
P1.5—下，按此键则灯由下向上流动。
1.2方案选择：
根据题目的要求，控制模块需要选择单片机作为核心控件，可以选择的单片机有AT89C51、AT89C52还有各自的总线型号的，而对于按键，可以选择BUTTON，当然用SWITCH来代替也是可以实现的；显示模块的LED发光二极管也有很多颜色可以供选择如红色、蓝色、绿色等。
考虑到题目的要求与电路图布线的问题，经过仔细的分析和论证，最终的方案如下：单片机：AT89C52.BUS、按键：BUTTON
发光二极管：LED-RED。
系统的基本框图1.2.1所示，单片机主要用于对流水灯模块（发光二极管）的控制，实现流水灯从上往下流、停止、由下往上流、闪烁的功能，而按键模块控制单片机I/O口的输出电平，间接地控制流水灯模块。
图1.2.1 系统基本框图
工作过程：系统开始工作后，按下按键1（由上往下），流水灯模块上循环的显示由上往下流动，放开按键，停止流动；按下按键2，流水灯模块循环的显示由下往上流动，放开按键，流动停止；按下按键3，流水灯模块循环的显示交错闪烁，放开按键，闪烁停止；按下按键4，流水灯模块循环的由上往下全部点亮，全部点亮时，一下子全灭，再由下往上全部点亮；无论按下哪个键，只要再按下按键5，循环停止直到松开按键5为止。
2、系统的硬件设计与实现
2.1芯片介绍
按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等AT89C52单片机是美国ATMEL 公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：8kB 闪存、256BRAM 、32根I/O 口线、3个16位定时/计数器、6个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V 的电压工作范围和0～24MHz 工作频率，使用AT89C52单片机时无须外扩存储器因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机.
从图2.1.1中可以看出，如果要让接在P1.0口的LED1亮起来，那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了；相反， 如果要接在P1.0口的LED1熄灭，就要把P1.0口的电平变为高电平；同理，接在P1.1～P1.7口和P2.0~P2.7口的其他15个LED 的点亮和熄灭的方法同LED1。因此，要实现流水灯功能，我们只要将发光二极管LED1～LED16依次点亮、熄灭，16只LED 灯便会一亮一暗的做流水灯了。在此我们还应注意一点，由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短，我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间，否则我们就看不到“流水”效果了。
单片机 AT89C52
按键模块
流水灯模块（发光二 极管）
图2.1.1 硬件电路图
2.2电源
VCC - 芯片电源，接+5V。VSS - 接地端。用万用表测试单片机引脚电流一般为0v或者5v，这是标准的TTL电平，但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间，其实这之是万用表反映没这么快而已，在某一个瞬间单片机引脚电流还是保持在0v或者5v的。
2.3时钟
XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。
2.4 I/O线
89C52共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总）。
2.5晶振电路
对于一个高可靠性的系统设计，晶体的选择非常重要，尤其设计带有睡眠唤醒(往往用低电压以求低功耗)的系统。这是因为低供电电压使提供给晶体的激励功率减少，造成晶体起振很慢或根本就不能起振。这一现象在上电复位时并不特别明显，原因时上电时电路有足够的扰动，很容易建立振荡。在睡眠唤醒时，电路的扰动要比上电时小得多，起振变得很不容易。在振荡回路中，晶体既不能过激励(容易振到高次谐波上)也不能欠激励(不容易起振)。晶体的选择至少必须考
虑：谐振频点，负载电容，激励功率，温度特性，长期稳定性。
89C52单片机的时钟信号通常用凉种电路形式得到：内部振荡和外部振荡方式。
基于晶振的振荡器通常提供非常高的初始精度和较低的温度系数。相对RC 振荡器能快速启动，但提供的初始精度和温度系数会较差。图2所示的电路能产生可靠的时钟信号，但其性能受环境条件和电路元件选择以及振荡器布局的影响。使用时，元件必须根据特定的逻辑系列进行优化。引脚XTAL1与XTAL2外接晶体振荡器或陶瓷谐振起，构成内部振荡方。单片机内部有一个高增益的反相放大器，XTAL1为内部反相放大器的输入端，XTAL2为内部反相放大器的输出端，在其两端接上晶振后，就构成了自激振荡电路，并产生振荡脉冲，振荡电路输出的脉冲信号的频率就是晶振的固有频率。内部振荡方式第外部电路如图2所示。在实际应用中通常还需要在晶振的两端和地之间各并上一个小电容
图2.2.5中，C1,C2起振荡频率、快速起振的作用。起值在5-30PF 。晶振频率的典型值是12MHZ ，内部振荡方式所得时钟信号比较稳定，实用电路中使用较多。外部振荡方式是吧外部已有的时钟信号引入单片机内着适用单片机的时钟与外部信号同步。
图2.2.5 内部震荡方式的外部电路图
2.6、LED 电路
LED 是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。如图2.1.1 LED 串联一个220欧姆的电阻后接在5V 的电压上。LED 灯电路接在单片机P1口上。LED 灯阳极接电源，阴极接单片机的I/O 口，低电平驱动，只要在单片机相应引脚给出低电平，LED 就会发亮 2.7、按键电路
如图2.1.1单片机的3.[0..4]口分别连接一个按键，按键的另一端共地，当按下按键时，对应的端口输入为0，此时可以驱动对应的亮灯功能。
89C52
XTAL1
XTAL2
3、软件设计及仿真
3.1程序流程图
3.2 程序设计
单片机的应用系统由硬件和软件组成，上述硬件原理图搭建完成上电之后，我们还不能看到流水灯循环点亮的现象，我们还需要告诉单片机怎么来进行工作，即编写程序控制单片机管脚电平的高低变化，来实现发光二极管的一亮一灭。软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成部分，是单片机学习的重点和难点。以下是本设计的程序代码：
#include
#define LED_PORT1 P1 #define LED_PORT2 P2 sbit aSwitch=P3^0; sbit bSwitch=P3^1; sbit cSwitch=P3^2; sbit dSwitch=P3^3; sbit eSwitch=P3^4; int b;
开始
初始化 P3.0=0?
P3.1=0?
P3.2=0?
P3.3=0?
P3.4=0? 键盘扫
延时
从下往上流
延时
交错闪烁
延时
延时
来回流动
停止
从上往下流
延时
Y
Y
Y
Y
Y
N
N
N
N
N
int c;
int d;
void time(unsigned int ucMs); /*延时单位:ms */ void main(void)
{
unsigned char ucTimes;
unsigned char temp;
#define DELAY_TIME 200 //延时200ms
int a;
a=DELAY_TIME;
while (1) //进入死循环
{ LED_PORT1 = 0x00; //亮起所有的灯
LED_PORT2 = 0x00;
while(!aSwitch) //按键a控制子程序
{temp=0xfe;
d=0x01;
c=0x00;
for(ucTimes=0;ucTimes<8;ucTimes++)
{
LED_PORT2 = temp;
b=c+d;
LED_PORT1 = b;
time(DELAY_TIME);
temp<<=1;
c=b;
d<<=1;
}
temp=0xfe;
d=0x01;
c=0x00;
for(ucTimes=0;ucTimes<9;ucTimes++)
{
LED_PORT1 = temp;
b=c+d;
LED_PORT2 = b;
time(DELAY_TIME);
temp<<=1;
c=b;
d<<=1;
}
while(!eSwitch)
{LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;}
}
while(!bSwitch) //按键b控制子程序
{
temp=0x7f;
d=0x80;
c=0x00;
for(ucTimes=0;ucTimes<9;ucTimes++) {
LED_PORT1 = temp;
b=c+d;
LED_PORT2 = b;
time(DELAY_TIME);
temp>>=1;
c=b;
d>>=1;
}
temp=0x7f;
d=0x80;
c=0x00;
for(ucTimes=0;ucTimes<9;ucTimes++) {
LED_PORT2 = temp;
b=c+d;
LED_PORT1 = b;
time(DELAY_TIME);
temp>>=1;
c=b;
d>>=1;
}
while(!eSwitch) //按键c控制子程序
{LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;}
}
while(!cSwitch)
{
LED_PORT1 = 0x55;
LED_PORT2 = 0x55;
time(a);
LED_PORT1 = 0xaa;
LED_PORT2 = 0xaa;
time(a);
while(!eSwitch)
{LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;}
}
while(!dSwitch) //按键d控制子程序
{
LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;
time(DELAY_TIME);
temp=0xfe;
for(ucTimes=0;ucTimes<8;ucTimes++) {
LED_PORT1 = temp;
time(DELAY_TIME);
temp<<=1;
}
temp=0xfe;
for(ucTimes=0;ucTimes<8;ucTimes++) {
LED_PORT2 = temp;
time(DELAY_TIME);
temp<<=1;
}
LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;
time(DELAY_TIME);
temp=0xfe;
for(ucTimes=9;ucTimes>0;ucTimes--) { temp>>=1;
LED_PORT2 = temp;
time(DELAY_TIME);
}
temp=0xfe;
for(ucTimes=9;ucTimes>0;ucTimes--) {temp>>=1;
LED_PORT1 = temp;
time(DELAY_TIME);
}
while(!eSwitch) //按键e控制子程序
{LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;}
}
while(!eSwitch)
{LED_PORT1 = 0xff;
LED_PORT2 = 0xff;}
}
}
void delay_5us(void) //延时5us {
_nop_();
_nop_();
}
void delay_50us(void) //延时50us
{
unsigned char i;
for(i=0;i<4;i++)
{
delay_5us();
}
}
void delay_100us(void) //延时100us
{
delay_50us();
delay_50us();
}
void time(unsigned int ucMs)//延时单位：us {
unsigned char j;
while(ucMs>0)
{
for(j=0;j<10;j++)delay_100us();
ucMs--;
}
}
3.3仿真电路图
3.3.1、设计初始化的值的显示效果如图3.3.1所示。
图3.3.1 仿真图
3.3.2、仿真结果(设计实现的功能)
P3.0—开始（上），按此键则灯开始由上往下流动。
P3.1—下，按此键则灯开始由下往上流动。
P3.2—闪烁，按此键则灯交错闪烁。
P3.3—来回流，按此键则灯先由上往下点亮，全亮后再全灭，然后由下往上点亮。P3.4—停止，按此键则停止流动，所有灯为暗。
3.3.3、结论
经过对本设计的电路图仿真及测试，本设计基本达到设计制作要求，还拓展了一些额外的功能，如灯的闪烁和来回流动。
4设计心得体会
课程设计心得
流水灯在日常生活中可起到变换闪烁美不胜收的效果，在装饰方面的应用
相当普及。它是若干个灯泡有规律依次点亮或者依次熄灭做成的。在设计之前，我只是学过流水灯的工作原理的相关理论知识，而没有真正的实际去设计过流
水灯，但是通过单片机的培训课程和单片机设计的实践设计以及操作，加上自
己这短时间的努力，我觉得我不仅仅了解流水灯的相关知识，完成了这次基于
单片机的流水灯系统的设计。更重要的是，我对单片机的使用和基于单片机的
设计加深了理解，掌握了不少的单片机知识，加强了自己的实际操作能力，还
巩固了C语言和软件使用等知识，对基于单片机的设计也产生了浓厚的兴趣。可以说，在这次的电子设计培训课程的设计里，我收获了很多。
在大学二年级《单片机原理与应用系统设计技术》理论课程的学习的时间里，感觉上我学习到的单片机知识不太多，更别说实际的操作与设计了。所以
这个单片机技能与认证培训的课程给了我再次学习单片机的机会，而且这次的
培训课更注重的是实际的操作，这是我更加认真去学习自己操作以及自己利用
单片机来设计。
在开始进行设计的时候，我们从网上和书上查阅了很多有关流水灯的原理
以及相关的设计思路和方案方面的资料，也学校图书馆借相关书籍，经过不断
思考与构思，最终很高兴的编制成这个流水灯系统的程序代码，还制作出了流
水灯系统的电路原理图，从中，我发现自己动手还是蛮多乐趣的。
最终，这个流水灯系统设计顺利的完成了，当然在设计的时候也遇到过很
多大大小小的问题，我很自豪自己一直没有放弃，解决了所有遇到的问题。在
这次设计的过程中，我觉得真正的将理论很好地应用到实际当中去，而且我还学会了耐心地对待每一件事情，积极思考问题，并且坚持不懈，不轻易言弃，任何的问题和困难最终都会迎刃而解。设计过程，遇到问题、错误是必然的，但是也是在一次次的解决问题和改正错误后，设计才会最终的完成，不见风雨，哪见彩虹。
五、参考文献
1、《单片机应用系统设计技术》张齐朱宁西编著
2、《单片机原理与应用系统设计》张齐编著
(完整版)51单片机流水灯程序
1.第一个发光管以间隔200ms 闪烁。 2. 8 个发光管由上至下间隔1s 流动，其中每个管亮500ms, 灭500ms 。 3. 8 个发光管来回流动，第个管亮100ms 。 4. 用8 个发光管演示出8 位二进制数累加过程。 5. 8 个发光管间隔200ms 由上至下，再由下至上，再重复一次，然后全部熄灭再以300ms 间隔全部闪烁 5 次。重复此过程。 6. 间隔300ms 第一次一个管亮流动一次，第二次两个管亮流动，依次到8 个管亮，然后重复整个过程。 7. 间隔300ms 先奇数亮再偶数亮，循环三次；一个灯上下循环三次；两个分别从两边往中间流动三次；再从中间往两边流动三次；8 个全部闪烁 3 次；关闭发光管，程序停止。 1 #include
uint x,y; for(x=200;x>0;x--) for(y=100;y>0;y--); } #include
基于单片机的LED流水灯设计
基于单片机的LED流水灯设计 设计任务 1掌握MCS-51系列8051、8255的最小电路及外围扩展电路的设计方法 2了解单片机数据转换功能及工作过程 3设计LED流水灯系统，实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示4完成主要功能模块的硬件电路设计 5用proteus软件完成原理电路图的绘制 一设计方法 本课题使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。如果要让接在P1.0口的LED1亮起来，那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要接在P1.0口的LED1熄灭，就要把P1.0口的电平变为高电平；同理，接在P1.1～P1.7口的其他7个LED 的点亮和熄灭的方法同LED1。因此，要实现流水灯功能，我们只要将发光二极管LED1～LED8依次点亮、熄灭，8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短，我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间，否则我们就看不到
“流水”效果了。 二方案论证与比较 2.1循环移位法 在上个程序中我们是逐个控制P1端口的每个位来实现的，因此程序显得有点复杂，下面我们利用循环移位指令，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”效果啦。由于8051系列单片机的指令中只有对累加器ACC中数据左移或右移的指令，因此实际编程中我们应把需移动的数据先放到ACC中，让其移动，然后将ACC移动后的数据再转送到P1口，这样同样可以实现“流水”效果。具体编程如下所示，程序结构确实简单了很多。 2.2查表法 上面的两个程序都是比较简单的流水灯程序，“流水”花样只能实现单一的“从左到右”流方式。运用查表法所编写的流水灯程序，能够实现任意方式流水，而且流水花样无限，只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添加或改变流水花样，真正实现随心所欲的流水灯效果。我们首先把要显示流水花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中，然后通过查表指令“MOVC A，@A+DPTR”把数据取到累加器A中，然后再送到P1口进行显示。具体源程序如下，TAB标号处的数据表可以根据实
C51单片机实行流水灯程序
#include
单片机课程设计报告--心形流水灯
井冈山大学 机电工程学院 单片机 课程设计报告 课程名称：单片机 设计题目：心形流水灯 姓名：玉红 专业：生物医学工程 班级：11级医工本一班 学号：110615017 指导教师:王佑湖 2013年11月27日
目录 1引言 (2) 1.1设计任务 (2) 1.2设计要求……………………………………………… ..2 2 课题综述 (2) 2.1课题的来源 (2) 2.2面对的问题 (2) 3 系统分析 (2) 3.1 STC89C52单片机引脚图及引脚功能介绍 (2) 4 系统设计 (4) 4.1硬件设计 (4) 4.1.1硬件框图 (4) 4.1.2硬件详细设计 (5) 4.2 软件设计 (5) 4.3 硬件原理图 (6) 4.4 元件清单 (6) 4.5 硬件焊接
图 (6) 4.6 代码编写 (7) 5心得体会 (7) 6致 (8) 参考文献 (8) 1 引言 单片机课程设计主要是为了让我们增进对STC89C51单片机电路 的感性认识，加深对理论方面的理解。了解软硬件的有关知识，并掌握软硬件设计过程、方法及实现，为以后设计和实现应用系统打下良好基础。另外，通过简单课题的设计练习，使我们了解必须提交的各项工程文件，达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目 的。 1.1设计任务 设计一个单片机控制的流水灯系统 1.2设计要求 (1)32个LED灯; (2)可实现多种的亮灯(如左循环，右循环，间隔闪,90度交叉闪等)。 2 课题综述
2.1 课题的来源 当今社会，这种由单片机芯片控制各种硬件工作的技术也日益成熟，并普及在交通、化工、机械等各个领域。而流水灯这项技术在生活中的应用更是广泛，较为贴近生活。而流水灯控制的设计所需要的知识也正好吻合了我们本学期对于单片机这门课程的学习，所以设计流水灯控制的这个课题让我们对知识的学习和巩固都有了进一步的加深。 2.2 面对的问题 这次课程设计是通过STC89C52位单片机实现。但面对的问题却是两方面的：一个是软件的设计，也就是实现流水灯控制功能的程序编辑；另一个是硬件的设计，需要我们自己连接、焊接电路板。而更为严峻的就是设计的最后还要将软硬件相结合。 3 系统分析 3.1 STC 89C52单片机引脚图及引脚功能介绍 本次设计的目的在于加深STC89C52单片机的理解，首先来简单认识一下，它的引脚如图3-1所示： 图3.1 STC89C52
单片机花样流水灯设计实验报告
**大学 物理学院 单片机花样流水灯设计实验 课题：花样流水灯设计 班级: 物理 *** 姓名: *** 学号: ……………
当今时代的智能控制电子技术，给人们的生活带来了方便和舒适，而每到晚上五颜六色的霓虹灯则把我们的城市点缀得格外迷人，为人们生活增添了不少色彩。 制作流水灯的方法有很多种，有传统的分立元件，由数字逻辑电路构成的控制系统和单片机智能控制系统等。本设计介绍一种简单实用的单片机花样流水灯设计与制作，采用基于MS-51的单片机AT89C51和发光二极管、晶振、复位、电源等电路以及必要的软件组成的以AT89C51为核心，辅以简单的数码管等设备和必要的电路，设计了一款简易的流水灯电路板，并编写简单的程序，使其能够自动工作。 本设计用AT89C51单片机为核心自制一款简易的花样流水灯，并介绍了其软件编程仿真及电路焊接实现，在实践中体验单片机的自动控制功能。该设计具有实际意义，可以在广告业、媒体宣传、装饰业等领域得到广泛应用。 关键字：AT89C51 单片机流水灯数码管
1. 单片机及其发展概况 单片机又称为单片微计算机，其特点是将微型计算机的基本功能部件（如中央处理器（CPU）、存储器、输入接口、输出接口、定时/计数器及终端系统等）全部集成在一个半导体芯片上。单片机作为一种高集成度微型计算机，已经广泛应用于工业自动化控制、智能仪器仪表、通信设备、汽车电子与航空航天电子系统、智能家居电器等各个领域。 2. Protues仿真软件简介 Protues以其数量众多的元件数据库、标准化的仿真仪器、直观的捕获界面、简洁明了的操作、强大的分析测试、可信的测试结果, 为电子工程设计节约研发时间，节省了工程设计费用。利用Protues软件设计一款通过数码管显示计数时间的流水灯电路及Keil C软件编程后，再将两者关联则可以简单快速的进行仿真。 【实验设计目标】 设计要求以发光二极管作为发光器件，用单片机自动控制，对8个LED 灯设计至少3种流水灯显示方式，每隔20秒变换一次显示花样，计时通过一个二位七段数码管显示。
单片机c语言编程控制流水灯
说了这么多了，相信你也看了很多资料了，手头应该也有必备的工具了吧！（不要忘了上面讲过几个条件的哦）。那个单片机究竟有什么 功能和作用呢？先不要着急！接下来让我们点亮一个LED（搞电子的应该知道LED是什么吧^_^） 我们在单片机最小系统上接个LED,看我们能否点亮它!对了,上面也有好几次提到过单片机最小系统了，所谓单片机最小系统就是在单片机 上接上最少的外围电路元件让单片机工作。一般只须连接晶体、VCC、GND、RST即可，一般情况下，AT89C51的31脚须接高电平。 #include
基于单片机流水灯论文
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单片机原理及系统课程设计 评语： 考勤（10）守纪（10）过程（40）设计报告（30）答辩（10）总成绩（100） 专业：电气工程及其自动化 班级：电气1001班 姓名：周兴 学号： 201009018 指导教师：李红 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2013 年 3 月 7 日
基于单片机的LED流水灯系统设计 摘要 本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。本系统就是充分利用了8051芯片的I/O 引脚。系统以采用MCS-51系列单片机89C51为中心器件来设计LED流水灯系统，实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示，并实现循环的速度可调。 关键词：单片机；LED流水灯；MCS-51 Abstract This design mainly to analyze calculator software and in the process of developing the steps, and from the practical experience of the calculator design has made the detailed analysis and research. This system is to make full use of the 8051 chip I/O pins. System to the MCS - 51 series microconteroller as the center Intel8C51 device to design LED running lights system, realize the eight LED neon light left and right cyclic display, and realize the circulation speed adjustable. Keywords: single chip microcomputer, LED running lights,MCS-51
单片机流水灯C语言源程序
单片机流水灯C语言源程序 标题：51单片机流水灯C语言源程序2008-12-06 08:43:05 ************************************************************** 文件名称：flash_led.c 文件说明：流水灯C程序 编写日期：2006年10月5日 程序说明：MCU采用AT89S51，外接12M晶振，P1口输出 *************************************************************/ #include //51系列单片机定义文件 #define uchar unsigned char //定义无符号字符 #define uint unsigned int //定义无符号整数 void delay(uint); //声明延时函数 void main(void) { uint i; uchar temp; while(1) { temp=0x01; for(i=0;i<8;i++) //8个流水灯逐个闪动 { P1=~temp; delay(100); //调用延时函数 temp<<=1; } temp=0x80; for(i=0;i<8;i++) //8个流水灯反向逐个闪动 { P1=~temp; delay(100); //调用延时函数 temp>>=1; } temp=0xFE; for(i=0;i<8;i++) //8个流水灯依次全部点亮 { P1=temp; delay(100); //调用延时函数 temp<<=1; }
基于单片机的心形流水灯毕业设计论文
课程设计(论文)说明书 题目：心形流水灯 院（系）：信息与通信学院 专业：通信工程 学生姓名： 学号： 指导教师： 职称：讲师 2012年12 月1日
摘要 本论文基于单片机技术与单片机芯片AT89S51芯片功能和C语言程序，实现心形流水灯的多种亮与灭的循环。首先，我们了解单片机的一些技术，了解了单片机芯片AT89S51的一些功能；然后结合C语言编程；最后将它们运用到实际的电路，使心形LED灯实现多种亮灭方法。本论文介绍关于流水灯的运用和单片机技术；然后介绍芯片AT89S51；最后介绍运用到的相关软件.矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 关键词：单片机；流水灯；C语言；
Abstract This paper Based on the single chip microcomputer and single chip microcomputer chip AT89S51 chip function and C language program，Realization of flowing water light heart a variety of light and the cycle of destruction。primarily，We know some of the single chip microcomputer technology，Understanding of the single chip microcomputer chip AT89S51 of some functions, Then based on the C language programming; Finally they are applied to the practical circuit, Make heart LED lamp achieve a variety of light out method. This paper introduces about the use of flowing water light and single chip microcomputer; and then introduced chip AT89S51; At the end of this paper applied to software.聞創沟燴鐺險爱氇谴净。Key words：micro-computer；light water ；C programming language残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
1单片机并口简单应用(流水灯)
试验1 单片机并口简单应用（流水灯） 实验目的 1、了解单片机C语言程序的基本结构 2、了解单片机C语言程序的设计和调试方法 3、掌握顺序控制程序的简单编程 4、熟悉51单片机的端口使用 实验仪器 单片机开发试验仪、稳压电源、计算机 实验原理 1、硬件电路 如图1所示，流水灯硬件电路由发光二极管、单片机并口（P0）、限流电阻等组成。发光二极管连接成共阳极结构。发光二极管点亮的条件是：阳极接高电平、各阴极接低电平。因此，二极管公共端阳极就接成高电平，然后再按一定规则从P0口输出数据，发光二极管就会点亮。 图1 流水灯电路图 2、程序流程图如下。
实验内容：1、开发板接线图 延时 P0口初态循环右移1位 P0口状重新赋值0XFE 开始 P0口输出0XFE P0是否等于0X00 Y N
2、开发环境设置 打开keil软件，版本μ Vision2 ，μvision3，μvision4 都一样，在这里用μvision4版本演示，打开之后如下图，有的时候会默认打开上次使用的工程，单击Project 菜单，选择 Close Project 关闭了默认打开的工程，显示下图界面： 我们要建立新的工程，选择Project→ newμ vision projiect… 选择工程要保存的路径，输入工程文件名，如图
点击保存后会弹出一个对话框，要求用户选择单片机型号，可以根据用户使用的单片机来选择，我们使用的STC90单片机是兼容51内核的，Keil C51 几乎支持所有的51内核单片机，51内核具有通用型，如果程序用的资源不是太复杂，我们可以选择任意一款51单片机内核就行。例程以添加Atmel 的AT89C51来说明。如图，然后，单击确定（OK）。 功能描述 如果出现下面的界面：单击是就可以，意思是将单片机的启动代码添加到工程，我们不用修改。 到目前我们还没建立一个完整的工程，只是有工程的名字，框架，工程中还没有任何文件代码，（除了启动代码,有的keil 版本不显示启动代码），接下来我们添加文件及代码。 单击菜单File→New 选项，或者单击界面上的快捷图标，新建文件串口如下。
流水灯设计与总结报告
流水灯设计与总结报告 摘要：近年来，随着电子技术和微型计算机的发展呢，单片机的档次不断提高应用领域也不断扩大，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品中得到广泛 的应用，成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。关键字：单片机，流水灯 需求分析： 随着现代社会的发展，人们越来越追求审美和新颖，而流失灯就是其中一种，以前简单的照明工具变得越来越多样化，流水灯的千姿百态给人一种视觉冲动，现在不管大街小巷我们都可以随处可见这种变幻万千的流水灯，而这种流水灯我们可以产用子电路去设计，我们可以用控制器和状态译码器来实现灯光的流水效果，但是现在我们可以用单片机AT89C51来实现，因为其相对于电子电路有明显的优越性，控制硬件电路比较简单，软件方面也不复杂，而且功能作用并不低于电子电路设计的。由于它的小巧方便，我们采用单片机来做流水灯。 设计系统
1.复位电路部分 为确保微机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分。单片机在启动时都需要复位，以使CPU及系统各部件处于确定的初始状态，并从初态开始工作。89系列单片机的复位信号是从RST引脚输入到芯片内的施密特触发器中的。当系统处于正常工作状态时，且振荡器稳定后，如果RST引脚上有一个高电平并维持2个机器周期(24个振荡周期)以上，则CPU就可以响应并将系统复位。单片机系统的复位方式有：手动按钮复位和上电复位。手动按钮不仅具有上电复位的功能，还可以通过按按键的方法实现复位，（如上图所示按S22）此时电源VCC经两个电阻分压，在RST端产生一个复位高电平。 2．时钟电路部分 时钟电路为单片机工作提供基本时钟，它是计算机工作的心脏，它控制着计算机的工作节奏。时钟电路一般由晶体震荡器和电容组成。
51单片机 流水灯 ~ 花样灯 程序
单片机为89c52 晶振为11.0592， /***此程序为流水灯*** / #include
/*8个发光管间隔200ms由上至下，返回再由上至下，一个个往下亮，后全亮由下至上，返回再由下至上，一个个往下亮，后全亮 再重复2次， 然后全部熄灭再以500ms间隔 全部闪烁3次。重复此过程*/ #include
单片机流水灯实验报告
单片机流水灯实验报告 电子信息工程学系实验报告 课程名称：单片机原理及接口 实验项目名称：实验2 流水灯实验时间： xx-10-21 班级：电信092 姓名：蔡松亮学号： 910706247 一、实验目的: 进一步熟悉keil仿真软件、proteus仿真软件的使用。了解并熟悉单片机I/O口和LED灯的电路结构，学会构建简单的流水灯电路。掌握C51中单片机I/O口的编程方法和使用I/O口进行输入输出的注意事项。 二、实验原理： MCS-51系列单片机有四组8位并行I/O口，记作P0、P1、P2和P3。每组I/O口内部都有8位数据输入缓冲器、8位数据输出锁存器及数据输出驱动等电路。四组并行I/O端口即可以按字节操作，又可以按位操作。当系统没有扩展外部器件时，I/O端口用作双向输入输
出口；当系统作外部扩展时，使用P0、P2口作系统地址和数据总线、P3口有第二功能，与MCS-51的内部功能器件配合使用。 以P1口为例，内部结构如下图所示： 图 P1口的位结构 作输出时：输出0时，将0输出到内部总线上，在写锁存器信号控制下写入锁存器，锁存器的反向输出端输出1，下面的场效应管导通，输出引脚成低电平。输出1时，下面的场效应管截止，上面的上拉电阻使输出为1。作输入时：P1端口引脚信号通过一个输入三态缓冲器接入内部总线，再读引脚信号控制下，引脚电平出现在内部总线上。 I/O口的注意事项，如果单片机内部有程序存贮器，不需要扩展外部存贮器和I/O接口，单片机的四个口均可作I/O口使用；四个口在作输入口使用时，均应先对其写“1”，以避免误读；P0口作I/O 口使 用时应外接10K的上拉电阻，其它口则可不必；P2可某几根线作地址使用时，剩下的线不能作I/O口线使用；P3口的某些口线作第二功能时，剩下的口线可以单独作I/O口线使用。
单片机流水灯多种程序方法
一、傻瓜式编程 #include<> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char void delay(uint z); //延时子函数的声明main () { P0=0xfe;//第一个灯亮 delay(500); P0=0xfd;//第二个灯亮 delay(500); P0=0xfb; delay(500); P0=0xf7; delay(500); P0=0xef; delay(500); P0=0xdf; delay(500); P0=0xbf; delay(500); P0=0x7f; delay(500); } void delay(uint z) //延时子函数 { uint x,y; for(x=0;x 二、用移位符号“<<”或“>>” void main() //主函数 { a=0xfe; //给a赋值 while(1) { P0=a; //给P0口赋值，第一个等亮 a为1111 1110 a=~a; //求反 a为0000 0001 a=a<<1;//移位 a为0000 0010 a=~a; //求反还原a。第二个灯亮 a为1111 1101 delay(500); if(a==0x7f) { P0=0x7f;//第八个灯亮一次 delay(500); a=0xfe;//让第一个灯亮，然后无限循环 } } } 三、用移位函数_crol_( )和_cror_( ) main() { a=0xfe; while(1) { P0=a; delay（500）; a=_crol_(a,1); //a每次左移一位 } } 四、使用数组 uchar code table[ ]={0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf7, 0xef, 0xdf, 0xbf,0x7f}; main() { whlie(1) { for(a=0;a<8;a++) { P0=table[a]; delay(500); } } } 目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (2) Keyword (2) 1 AT89C51单片机简介 (3) 1.1 单片机的发展 (3) 1.2 单片机的分类 (3) 1.3 AT89C51的介绍 (3) 1.3.1 AT89C51的结构 (3) 1.3.2 AT89C51主要特性 (4) 1.3.3 AT89C51的管脚说明 (4) 2 keilc软件及ledkey控件介绍 (6) 2.1 keilc软件介绍 (6) 2.2 ledkey控件介绍 (7) 2.2.1 ledkey控件的开发 (7) 2.2.2 ledkey控件原理图 (7) 2.2.4 ledkey控件的使用 (7) 2.2.5举例说明 (8) 3多花样流水灯硬件设计 (9) 3.1 Ledkey控件原理图 (9) 3.2 功能介绍 (9) 4多花样流水灯软件设计 (11) 4.1程序功能 (11) 4.2程序流程图 (12) 5 多花样流水灯的仿真 (13) 结语 (14) 参考文献 (15) 附录1：花样流水灯的程序代码 (16) 附录2：花样流水灯功能表 (19) 附录3：keilc软件和ledkey控件介绍相关图片 (20) 基于AT89C51单片机和keilc软件的流水灯设计 摘要:本文介绍了花样流水灯的软件设计过程，重点给出了其软件编程的方法，使学者对汇 编语言有个初步了解。通过对单片机发展、分类、硬件原理图的介绍，特别是AT89C51的介绍，具体到其结构、特性、管脚说明等，让单片机学者对51系列单片机有了初步的认识。在程序实现方面通过文字说明和相应的图片又充分的介绍了keil软件及控件使用方法。 关键词：单片机；编程；控件；仿真 单片机流水灯汇编程序设计 开发板上的8只LED为共阳极连接，即单片机输出端为低电平时即可点亮LED。 程序A： ;用最直接的方式实现流水灯 ORG 0000H START:MOV P1,#01111111B ;最下面的LED点亮 LCALL DELAY；延时1秒 MOV P1,#10111111B ;最下面第二个的LED点亮 LCALL DELAY；延时1秒 MOV P1,#11011111B ;最下面第三个的LED点亮（以下省略） LCALL DELAY MOV P1,#11101111B LCALL DELAY MOV P1,#11110111B LCALL DELAY MOV P1,#11111011B LCALL DELAY MOV P1,#11111101B LCALL DELAY MOV P1,#11111110B LCALL DELAY MOV P1,#11111111B ;完成第一次循环点亮,延时约0.25秒 AJMP START ;反复循环 ;延时子程序，12M晶振延时约250毫秒 DELAY: MOV R4,#2 L3: MOV R2 ,#250 L1: MOV R3 ,#250 L2: DJNZ R3 ,L2 DJNZ R2 ,L1 DJNZ R4 ,L3 RET END 程序B： ;用移位方式实现流水灯 ajmp main ;跳转到主程序 org 0030h ;主程序起始地址 main: mov a,#0feh ;给A赋值成11111110 loop: mov p1,a ;将A送到P1口,发光二极管低电平点亮 lcall delay ;调用延时子程序 rl a ;累加器A循环左移一位 ajmp loop ;重新送P1显示 delay: mov r3,#20 ;最外层循环二十次 d1: mov r4,#80 ;次外层循环八十次 d2: mov r5,#250 ;最内层循环250次 djnz r5,$ ;总共延时2us*250*80*20=0.8S djnz r4,d2 djnz r3,d1 ret end 51单片机经典流水灯程序，在51单片机的P2口接上8个发光二极管，产生流水灯的移动效果。 ORG 0 ;程序从0地址开始 START: MOV A,#0FEH ;让ACC的内容为11111110 LOOP: MOV P2,A ;让P2口输出ACC的内容 RR A ;让ACC的内容左移 CALL DELAY ;调用延时子程序 LJMP LOOP ;跳到LOOP处执行 ;0.1秒延时子程序（12MHz晶振）=================== DELAY: MOV R7,#200 ;R7寄存器加载200次数 D1: MOV R6,#250 ;R6寄存器加载250次数 DJNZ R6,$ ;本行执行R6次 DJNZ R7,D1 ;D1循环执行R7次 RET ;返回主程序 09机电一体化课程设计 学院：南昌航空大学高职学院 设计题目：基于单片机的流水灯系统设计 指导老师：杨蓓 姓名： 班级：099021 学号： 年月日 目录 一、摘要 (03) 二、前言 (03) 三、硬件组成 3.1流水灯硬件构成及原理 (04) 3.2流水灯硬件原理图 (04) 四、软件编程 4.1位控法 (06) 4.2循环位移法 (08) 4.3查表法 (10) 4.4遵循原则 (13) 五、结语 (17) 六、设计体会 (17) 七、参考文献 (18) 一、摘要 当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。关键词：LED 单片机控制系统流水灯 二、前言 学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，现在我把单片机流水灯设计作为一个毕业课程设计，需要更深的去了解单片机的很多功能，努力的去查找资料，当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。 三、硬件组成 3.1流水灯硬件构成及原理 按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32根I/O 口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口，具有4.25～5.50V的电压工作范围和0～24MHz工作频率，使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。其具体硬件组成如图1所示。 3.2流水灯硬件原理图 单片机流水灯汇编程序设计 流水灯汇编程序 8只LED为共阳极连接，即单片机输出端为低电平时即可点亮LED。 ;用最直接的方式实现流水灯 ORG 0000H START:MOV P1,#01111111B ;最下面的LED点亮 LCALL DELAY ;延时1秒 MOV P1,#10111111B ;最下面第二个的LED点亮 LCALL DELAY ;延时1秒 MOV P1,#11011111B ;最下面第三个的LED点亮（以下省略） LCALL DELAY MOV P1,#11101111B LCALL DELAY MOV P1,#11110111B LCALL DELAY MOV P1,#11111011B LCALL DELAY MOV P1,#11111101B LCALL DELAY MOV P1,#11111110B LCALL DELAY MOV P1,#11111111B ;完成第一次循环点亮,延时约0.25秒 AJMP START ;反复循环 ;延时子程序，12M晶振延时约250毫秒 DELAY: ;大约值：2us*256*256*2=260ms，也可以认为为250ms PUSH PSW ;现场保护指令(有时可以不加) MOV R4,#2 L3: MOV R2 ,#00H L1: MOV R3 ,#00H L2: DJNZ R3 ,L2 ;最内层循环：（256次）2个周期指令（R3减一，如果比1大，则转向L2） DJNZ R2 ,L1 ; 中层循环：256次 DJNZ R4 ,L3 ;外层循环：2次 POP PSW RET END 51单片机汇编程序集（二） 2008年12月12日星期五 10:27 辛普生积分程序 内部RAM数据排序程序(升序) 外部RAM数据排序程序(升序) 外部RAM浮点数排序程序(升序) BCD小数转换为二进制小数(2位) BCD小数转换为二进制小数(N位) BCD整数转换为二进制整数(1位) BCD整数转换为二进制整数(2位) BCD整数转换为二进制整数(3位) BCD整数转换为二进制整数(N位) 二进制小数(2位)转换为十进制小数(分离BCD码) 二进制小数(M位)转换为十进制小数(分离BCD码) 二进制整数(2位)转换为十进制整数(分离BCD码) 二进制整数(2位)转换为十进制整数(组合BCD码) 二进制整数(3位)转换为十进制整数(分离BCD码) 二进制整数(3位)转换为十进制整数(组合BCD码) 二进制整数(M位)转换为十进制整数(组合BCD码) 三字节无符号除法程序(R2R3R4/R7)=(R2)R3R4 余数R7 ;二进制整数(2位)转换为十进制整数(分离BCD码) ;入口: R3,R4 ;占用资源: ACC,R2,NDIV31 ;堆栈需求: 5字节 ;出口: R0,NCNT IBTD21 : MOV NCNT,#00H MOV R2,#00H IBD211 : MOV R7,#0AH LCALL NDIV31 MOV A,R7 MOV @R0,A INC R0 INC NCNT MOV A,R3 ORL A,R4 JNZ IBD211 MOV A,R0 CLR C SUBB A,NCNT MOV R0,A RET ;二进制整数(2位)转换为十进制整数(组合BCD码) ;入口: R3,R4 ;占用资源: ACC,B,R7 ;堆栈需求: 3字节 ;出口: R0毕业设计34基于AT89C51单片机和keilc软件的流水灯设计
最经典的51单片机经典流水灯汇编程序
基于单片机的流水灯课程设计
51单片机经典流水灯汇编程序
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