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Arduino 学习笔记 _74HC595

Arduino 学习笔记 _74HC595
Arduino 学习笔记 _74HC595

Arduino学习笔记A7 - Arduino 输出引脚扩流

Arduino学习笔记A7 - Arduino 输出引脚扩流 使用Arduino时候,经常需要控制大电流或者高压负载。但是Arduino只有最大5v,20mA的引脚输出。必须要通过扩流电路。扩流的方法有很多。下面介绍几种方法,适合在不同场合下面使用。 注意:下述电路图的负载均用电阻符号代替,符号标志是电子学的负载符号RL,就是R(load)的意思。 1、小功率NPN三极管扩流(适用于扩展后负载电压5v以下,负载电流建议<1A)。 Arduino输出引脚直接连电阻驱动三极管基极。 复杂度:★★☆☆☆;成本:★☆☆☆☆;可扩流倍数:★☆☆☆☆; 优点:简单方便,成本低。开关频率上限直接由三极管决定,可以做的很高; 缺点:受控大电流和Arduino直接连通,所以外置驱动电源不建议超过5v,以免外置电源的电压通过Q1倒灌到Arduino引脚引起Arduino烧坏。 选材:三极管Q1可以选用小功率的NPN三极管。推荐型号有2SC1815,2N2222,8050,2SD882等(点元件名看对应数据手册,下同);基极电阻R1必不可少,否则会导致Arduino因为引脚负载过大而发热甚至烧毁。R1阻值在100Ω~10k之间均可,推荐值1kΩ。所有电阻功率无要求,贴片0805以上,直插1/8w以上的就行,以下所有电路均使用这种电阻规格。

2、固态继电器(光耦)扩流(适用于220V交流直接控制,或者大功率直流控制,建议用于负载电流0.2A~40A间) 使用现成的固态继电器可以很方便的被Arduino控制。对于Arduino来说,驱动固态继电器就像驱动一个LED那么简单。 直流控制直流 直流控制交流 复杂度:★☆☆☆☆;成本:★★★★★;可扩流倍数:★★★★★; 优点:使用最简单,抗干扰能力最强,无电磁干扰。可以控制交流电/直流电,并且可以控制很大电流的负载。 缺点:成本很高 选材:注意的是,固态继电器有两种:直流控制交流固态继电器/直流控制直流固态继电器。它们的

花样流水灯设计

单片机课程设计 2014年 6月 15日 课 程 单片机课程设计 题 目 花样流水灯 院 系 电气工程及其自动化系 专业班级 1112班 学生姓名 温亿锋 学生学号 7 指导教师 张瑛

一丶任务 设计一款以AT89C51单片机作为主控核心,按键控制电路、流水灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。 二丶设计要求 通过发光二极管显示不同的花样(至少有六种花样),并且可以通过按键来控制流水灯的速度。 三丶设计方案 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED流水灯循环系统的设计,来达到本设计的要求。其硬件构成框图如下图所示,以单片机为核心控制,由单片机最小系统(时钟电路、复位电路、电源)、按键控制电路、LED 发光二极管和5V直流电源组成。 单片机流水灯循环控制系统硬件框图 此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路,实现流水灯花型的切换功能;单片机的P3.7引脚接上一个按钮开关以实现对流水灯闪烁频率的控制,即实现了快慢两种节拍实现花型的变换;单片机上的P2口接八路LED发光二极管组成流水灯电路,显示流水灯循环情况。 四丶系统硬件设计 4.1 直流稳压电源电路

对于一个完整的电子设计来讲,首要问题就是为整个系统提供电源供电模块,电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外,还采用市电(交流电网)供电。通过变压、整流、滤波和稳压后,得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组成部分。本项目直流稳压电源为+5V。 直流稳压电源的制作一般有3种制作形式,分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图为稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。 三端固定式集成稳压电源电路图 AT89C51单片机的工作电压范围:4.0V---5.5V,所以通常给单片机外接5V 直流电源。此处用3节1.5V的干电池供电。 4.2 单片机最小系统 要使单片机工作起来,最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成,单片机最小系统如图所示。 时钟电路:本系统采用单片机内部方式产生时钟信号,用于外接一个12MHz 石英晶体振荡器和2个30pF微调电容,构成稳定的的自激振荡器,其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。 复位电路:确定单片机工作的起始状态,完成单片机的启动过程。单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。本设计采用手动按键复位,该复位方式同样具有上电自动复位功能。

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

流水灯设计

新能源与动力工程学院课程设计报告 单片机系统课程设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 2014年7 月

新能源与动力工程学院课程设计任务书课程名称:单片机系统课程设计指导教师(签名): 班级:姓名:学号:

指导教师评语及成绩评定表 指导教师签字: 年月日

目录 绪论 ....................................................................................................................... - 1 -1 引言 ....................................................................................................................... - 1 - 1.1设计任务 .................................................................................................... - 2 - 1.2设计意义 .................................................................................................... - 2 - 1.3设计思路 .................................................................................................... - 2 - 1.4设计目的 .................................................................................................... - 2 - 2 总体设计 ............................................................................................................... - 3 - 2.1系统框图 .................................................................................................... - 3 -3设计步骤 ................................................................................................................ - 3 - 3.1 STC89C52简介 ......................................................................................... - 3 - 3.2硬件设计 .................................................................................................... - 5 - 3.3单片机时钟电路 ........................................................................................ - 5 - 3.4复位电路 .................................................................................................... - 5 - 3.5工作电路 .................................................................................................... - 6 - 4 软件设计 ............................................................................................................... - 6 - 4.1设计要求 .................................................................................................... - 6 - 4.2软件的流程图 ............................................................................................ - 7 - 4.3程序代码 .................................................................................................... - 7 - 5 软件调试 ............................................................................................................... - 9 - 6 总结 ....................................................................................................................... - 9 - 7 心得体会 ............................................................................................................... - 9 -参考文献 ................................................................................................................. - 10 -附录1 元件清单 .................................................................................................... - 11 -

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:彭玉红 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致谢 (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

基于Protues的Arduino学习笔记01-Arduino UNO实验板设计

基于Protues的Arduino学习笔记01-Arduino UNO实验板 设计 (2013-05-13 20:13:33) 本文将带你使用protues 7.10搭建一个Arduino UNO的实验板,方便以后在protues仿真软件上进行Arduino的实验。参考本文,你还可以自己动手构建出Arduino MEGA 2560等一系列Arduino开发平台。 Arduino UNO是Arduino USB接口系列的最新版本,是Arduino平台的参考标准模板。Arduino UNO的处理器核心是ATmega328,同时具有14路数字输入/输出口(其中6路可作为PWM输出),6路模拟输入,Flash Memory 32KB (其中0.5KB 用于bootloader【注】)、SRAM 2KB、EEPROM 1KB,工作时钟 16 MHz【文献1】。 【注】:在仿真情况下,不需要bootloader去引导程序下载,只需要将Arduino IDE编译生成的HEX文件导入ATmega328P单片机即可。 以上对Arduino UNO的介绍摘自网上,通过这些介绍,我们可以知道Arduino UNO的资源分配情况。图1为Arduino UNO的引脚图,从图中我们可以清楚地看出ATmega328P的物理引脚与Arduino所定义的功能之间的关系,从而可以将功能引脚标注出来。

图1 Arduino UNO与ATmega328P引脚关系图【文献2】 Protues软件是英国Labcenter Electronics公司出版的EDA工具软件,不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件,是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具【文献3】。 下面我们打开protues 7.10软件,进入元器件的选择,在元器件一栏中输入“ATmega328P”,并选取ATmega328P单片机,如图2所示。然后,在元器件一栏中输入“RES”,选取电阻, 如图3所示。接着,在元器件一栏中输入“LED-GREEN”,选取绿色的LED灯(你也可以选择红色或者黄色的),如图4所示。最后,在元器件一栏中输入“COMPIM”,并添加到元器件域中,如图5所示。

arduino学习笔记18 - SD卡读写实验

本次实验使用arduino驱动SD卡,在SD卡中进行文件读写。 需要说明的是arduino的SD库文件,目前对2G以上的卡支持不是很好,所以推荐大家使用2G包含2G以下的,文件格式使用FAT格式。这次我是用的是kingmax2G的MicroSD卡。 先看一下硬件连接图

把下面代码下载进arduino 控制板 /* 此例子展示如果记录三个模拟引脚数值到SD 卡,使用SD 库。

电路部分 * 模拟引脚使用模拟口0,1,2大家可以根据情况接入模拟传感器, 如果没有,也可以完成此实验,只不过数值是不停跳动的干扰源。 * SD卡与arduino控制板使用SPI总线连接 ** MOSI - pin 11 ** MISO - pin 12 ** CLK - pin 13 ** CS - pin 4 */ #include // CS引脚为pin4,这里也沿用官方默认设置 const int chipSelect = 4; //设定CS接口 void setup() { Serial.begin(9600); //设置串口通信波特率为9600 Serial.print("Initializing SD card..."); //串口输出数据Initializing SD card... pinMode(10, OUTPUT); if (!SD.begin(chipSelect)) { //如果从CS口与SD卡通信失败,串口输出信息Card failed, or not present Serial.println("Card failed, or not present"); return; } Serial.println("card initialized."); //与SD卡通信成功,串口输出信息card initialized. }

最新基于单片机的流水灯系统设计与实现

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G2452芯片的I/O引脚。系统以采用MSP430系列单片机G2452为中心器件来设计花样LED流水灯系统,通过按键实现8个LED灯不同花样式的闪烁。 关键词:流水灯;单片机;按键;闪烁

目录 1 项目要求 (3) 2 项目分析和系统设计 (3) 3 硬件设计 (3) 3.1单片机选型模块 (3) 3.2 LED流水灯模块 (4) 3.3功能模式选择模块 (5) 4 软件设计 (6) 4.1主程序 (6) 4.2子程序 (7) 5 系统调试 (8) 5.1硬件调试 (8) 5.2程序调试 (8) 5.3联合调试 (9) 6 外延 (11) 7 项目演练 (14) 8项目总结 (14) 附录1电路设计原理图(参考) (15) 附录2 PCB设计原理图(参考) (15) 附录3 关键程序(参考) (16)

基于单片机的流水灯系统设计与实现 1 项目要求 本项目花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于各方面的装饰,此花样流水灯有8个LED灯,六种花样灯光效果。 (1)初始化后,执行8个LED灯从右至左逐次点亮,每隔0.2s亮一个LED 灯,直到8个LED灯全亮,再从左至右依次熄灭直到全灭,以此循环; (2)当按下按键后,执行8个LED灯从右至左每隔0.2s逐一亮灭,直到点亮最左边一个灯后再从左至右每隔0.2s逐一亮灭,以此循环; 2 项目分析和系统设计 本系统分为硬件和软件模块。硬件上我们打算在单片机的不同的i/o中装上一个流水灯来进行对流水灯进行控制。 在程序方面,首先对msp430的i/o口进行的定义和设置,然后在去定义了一个delay进行延时功能,在用一个switch循环来使得流水灯不断的循环亮灭。 花样流水灯采用MSP430单片机为控制器件,用于各方面的装饰,此花样流水灯有8个LED灯,两种花样灯光效果。 3 硬件设计 本系统采用MSP430单片机为控制核心进行设计,该流水灯系统共可分为两个模块:单片机选型模块和LED流水灯模块。 Power MCU MSP430G2553 LED 花样流水灯 图1 系统框图 3.1单片机选型模块 MSP430单片机是16位的单片机,采用了精简指令集(RISC)结构,只有简洁的27条内核指令,大量的指令则是模拟指令;众多的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算。这些内核指令均为单周期指令,功能强,运行的速度快。

Arduin学习笔记

Arduin学习笔记 void setup{}函数初始化 void loop{}函数循环 pinMode(13,OUTPUT/INPUT)引脚13定义为输出、入模式digitalWrite(13,HIGH/LOW)13引脚输出高、低电平delay()延迟函数 analogRead() 读取模拟量函数 analogWrite()写入模拟量函数 map()函数 Serial.begin(波特率值)串口通信函数 Serial.print()是输出你要的内容横排显示 Serial.println()是输出要显示的内容后自动换行 Arduino 参考手册 Arduino 开发语言提供全部的 C 语言特性和 C++ 语言的部分特性 . 通过链接到 AVR 的 libc 库 online~

, 可以使 用库中提供的函数. 具体的应用细节请参考相关文档. 程序结构 在Arduino中, 标准的程序入口main函数在内部被定义, 用户只需要关心以下两个函数: void setup() void loop() setup()函数用于初始化, loop()函数用于执行. 初始化函数一般放在程序开头, 用于设置一些引脚的输出/输入模式, 初始化串口通讯等类似工作. loop()函数中的代码将被循环执行, 例 如: 读入引脚状态,设置引脚输出状态等. 控制语句 if if...else for switch while do...while break continue return goto 相关语法 ;(分号) {}(大括号) // (单行注释) /* * /(多行注释) #define #include 算术运算符 = (赋值) + (加) - (减) * (乘) / (除) % (取模) 比较运算符 == (等于) != (不等于) < (小于) > (大于)

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。

十个中文例程教会你轻松上手制作Arduino智能小车

十个中文例程教会你轻松上手制作Arduino智能小车 Arduino简介 Arduino 是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台,包含硬件(各种型号的arduino 板)和软件(arduino IDE)。适用于艺术家、设计师、爱好者和对于“互动”有兴趣的朋友们。Arduino能通过各种各样的传感器来感知环境,通过控制灯光、马达和其他的装置来反馈、影响环境。板子上的微控制器可以通过Arduino的编程语言来编写程序,编译成二进制文件,烧录进微控制器对Arduino的编程是利用Arduino编程语言(基于Wiring)和Arduino开发环境(based on Processing)来实现的。基于Arduino的项目,可以只包含Arduino,也可以包含Arduino和其他一些在PC上运行的软件,他们之间进行通信(比如Flash, Processing, MaxMSP)来实现。 你可以自己自己动手制作,也可以购买成品套装;Arduino所使用到的软件都可以免费下载。硬件参考设计(CAD 文件)也是遵循availableopen-source协议, 你可以非常自由地根据你自己的要求去修改他们。 本文精选了Arduino教程、例程、设计案例,集结了国内外官方资料和资深工程师的经验,是学习AArduino的必备宝典。 小车、机器人篇 1、Arduino互动玩偶BOXZ 此设计制作在2013年Atmel AVR英雄视频大赛中荣获奖励,并且参与了2014的深圳制汇节。BOXZ,昵称盒仔,其创意始于2012年6月初。当时的想法是设计一款基于Arduino 的入门级机器人,可以和三五好友在有限的空间里进行踢足球等互动,而且要做到取材容易制作简单,在设计的上采用了模块化的接插结构,同时还要注重外观拥有个性。 2、基于Arduino的自平衡遥控小车 车模平衡控制也是通过负反馈来实现的。因为车模有两个轮子着地,车体只会在轮子滚动的方向上发生倾斜。控制轮子转动,抵消在一个维度上倾斜的趋势便可以保持车体平衡了。 3 当自家的遥控蓝牙小车坏掉的时候不是只能扔掉,作为创客不但要学会制造东西,更要学会修理东西,来看看这位创客是如何修理他的小车的吧!小车采用大电流MOSFET做的电机驱动驱动电机,用Atmega328单片机作为主控,读取航模遥控器(天六A 2.4G)的PWM 信号,然后电机驱动板,转向舵机直接接到航模遥控器的横滚通道控制转向,用天六的第5通道(开关通道)选择前进还是后退 4、基于Arduino的盒子遥控机器人 BOXZ,昵称盒仔。是一款开源的互动娱乐平台!我们将Arduino,亚克力板和纸模型创意的结合在一起,让大家可以快速搭建自己的遥控玩偶,开展互动体验,而它的组装就像搭乐高积木一样简单!而盒仔的外形和功能完全取决于您的创意。我们可以用它来搞足球比赛,角色扮演,赛车或对战,甚至拍MV!

基于单片机的流水灯的设计与制作

设计成绩 《电子设计大赛培训》 素质拓展设计报告 题目基于单片机的流水灯的设计与制作 姓名 学号 专业年级 12级通信工程3班 指导教师张学斌 2015年 06 月 25 日

摘要 (3) 一.单片机课程设计的目的和意义 (2) 二.设计任务与总体设计思路 (2) 2.1 设计要求 (2) 三.硬件电路设计 (4) 3.1 AT89C52RC简介 (3) 3.2 硬件电路图......................................... 错误!未定义书签。四.软件设计 (8) 五.收获与展望 (13) 参考文献 (13)

单片机的应用已经广泛的渗透到国民经济的各个领域,随着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有的速度被单片机智能控制系统所取代,它已经成为工科大学生的必修课程之一。本设计用单片机8951结合LED制作了一种新型的LED流水灯控制系统的设计,以AT89C51作为主控核心,利用软件实现对LED流水灯进行控制。本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。 本文设计的是基于单片机89C51的流水灯设计 关键词:LED AT89C51单片机控制系统流水灯 一.单片机课程设计的目的和意义 单片机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。 采用单片机可以完成很多功能,现在很多电子产品都要用到单片机。 二.计任务与总体设计思路 2.1 设计要求 (1)制作一个基于单片机控制的普通的流水灯(8盏),电路接通电源后流水灯正常跑动(如每次亮2盏); (2)可以实现流水灯的四个特殊功能(通过按键按钮实现功能间的切换)。 (a)实现亮灯数目的增加;

atmel ASF学习笔记

Atmel asf学习笔记 前言 前一段时间入手了一块Arduino DUE开发板,入手后网上查询资料发现资料很少,并且和很多的模块不兼容,这块板子的IO口只能承受3.3v的电压,如果想使用5v的模块,又要动手做兼容模块。又因为这块板子采用的MCU是SAM3X8E 是一款ARM的主控,就想把它作为cortex M3开发板使用。 环境搭建 开发工具:atmel studio 6.1 烧写工具:bossac.exe 开发工具可以在Atmel官网下载,bossac.exe可以从arduino中提取 建立工程 为了快速上手这块板子,我决定采用atmel的asf框架 创建示例工程,由于在单片机程序开发中,需要通过串口输入输出调试信息,所以首先要实现串口通讯,这里先创建一个串口通讯程序的模板

接下来就ok了 编译通过下载到mcu中

接下来打开串口,查看输出信息 测试通过! ASF之串口学习 #include #include "asf.h"//包含了所需要的模块

#include "stdio_serial.h"//串口的出入输出定义 #include "conf_board.h" #include "conf_clock.h" #include "conf_example.h"//定义了串口中断入口函数,波特率,串口端口号 /** Size of the receive buffer used by the PDC, in bytes. */ #define BUFFER_SIZE 100 //定义外设DMA控制器缓冲区大小(字节) /** USART PDC transfer type definition. */ #define PDC_TRANSFER 1 //串口发送类型定义 /** USART FIFO transfer type definition. */ #define BYTE_TRANSFER 0 //串口发送队列类型定义 /** Max buffer number. */ #define MAX_BUF_NUM 1 /** All interrupt mask. */ #define ALL_INTERRUPT_MASK 0xffffffff /** Timer counter frequency in Hz. */ #define TC_FREQ 1 #define STRING_EOL "\r" #define STRING_HEADER "-- USART Serial Example --\r\n" \ "-- "BOARD_NAME" --\r\n" \ "-- Compiled: "__DATE__" "__TIME__" --"STRING_EOL /** Receive buffer. */ static uint8_t gs_puc_buffer[2][BUFFER_SIZE]; /** Next Receive buffer. */ static uint8_t gs_puc_nextbuffer[2][BUFFER_SIZE]; /** Current bytes in buffer. */ static uint32_t gs_ul_size_buffer = BUFFER_SIZE; /** Current bytes in next buffer. */ static uint32_t gs_ul_size_nextbuffer = BUFFER_SIZE; /** Byte mode read buffer. */ static uint32_t gs_ul_read_buffer = 0;

花样流水灯设计

一、原理图设计的目的: 利用AT89C51,通过控制按键来实现六种流水灯花样的转换,实现花样流水灯的设计,同时通过外部中断0,来控制流水灯的速度。 二、各器件的功能作用: 1、AT89C51 AT89C51有40个引脚,每个引脚都有其功能。本次设计中,利用P0口当输出口,输出低电平来驱动发光二极管点亮。利用P1.0~P1.5六个引脚,通过按键接地,然后采用扫描的方式,判断哪个引脚所接按键按下,从而来控制六种流水灯的花样。利用P3.2引脚外接按键接地,通过控制按键来减慢流水灯的速度,利用P3.3引脚外接按键接地,通过控制按键来提高流水灯的速度。利用P3.7输出低电平,导通三极管Q1,从而给八个发光二极管的阳极加高电平,一旦P0口输出低电平就可以驱动发光二极管。 2、八个发光二极管: 通过八个发光二极管来实现流水灯的变化,用低电平驱动发光二级管亮,同时,用高电平使其熄灭 。 3、按键

通过P1.0-P1.5外接的按键来实现流水灯各种花样的变化,当按键按下时,驱动一种流水灯花样的闪烁。同时,利用按键来提供外部中断,当按下按键时,产生一个外部中断,向CPU申请中断,CPU 响应其中断,因此可以用按键来实现提高流水灯闪烁的速度。 通过在RST口处加上一个按钮手动复位电路,利用复位按钮可以使运行中的流水灯复位到初始的状态。 4、排阻 因为P0口作为输出口时需要外接上拉电阻 三、设计原理图:

四、程序如下: #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; TCON=0x05; IE=0x85; PX1=1; PX0=0; while(1) { temp=0x01; for(i=0;i<8;i++) //8个流水灯逐个闪动 {

arduino学习笔记

arduino学习笔记 arduino学习笔记1 - 什么是arduino? 要了解arduino就先要了解什么是单片机,arduino平台的基础就是A VR指令集的单片机。 1、什么是单片机?它与个人计算机有什么不同? 一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成:中央处理单元CPU(进行运算、控制)、随机存储器RAM(数据存储)、存储器ROM(程序存储)、输入/输出设备I/O(串行口、并行输出口等)。在个人计算机(PC)上这些部份被分成若干块芯片,安装在一个被称之为主板的印刷线路板上。而在单片机中,这些部份全部被做到一块集成电路芯片中了,所以就称为单片(单芯片)机,而且有一些单片机中除了上述部份外,还集成了其它部份如模拟量/数字量转换(A/D)和数字量/模拟量转换(D/A)等。 2、单片机有什么用? 实际工作中并不是任何需要计算机的场合都要求计算机有很高的性能,一个控制电冰箱温度的计算机难道要用酷睿处理器吗?应用的关键是看是否够用,是否有很好的性能价格比。如果一台冰箱都需要用酷睿处理起来进行温度控制,那价格就是天价了。 单片机通常用于工业生产的控制、生活中与程序和控制有关(如:电子琴、冰箱、智能空调等)的场合。 下图就是一个Atmega328P-PU单片机,基于A VR指令集的8位处理器,频率20MHz,存储器空间32KB。 什么是Arduino? Arduino是一个能够用来感应和控制现实物理世界的一套工具。它由一个基于单片机并且开放源码的硬件平台,和一套为Arduino板编写程序的开发环境组成。 Arduino可以用来开发交互产品,比如它可以读取大量的开关和传感器信号,并且可以控制各式各样的电灯、电机和其他物理设备。Arduino项目可以是单独的,也可以在运行时和你电脑中运行的程序(例如:Flash,Processing,MaxMSP)进行通讯。Arduino板你可以选择自己去手动组装或是购买已经组装好的;Arduino开源的IDE可以免费下载得到。 Arduino的编程语言就像似在对一个类似于物理的计算平台进行相应的连线,它基于处理多媒体的编程环境。

基于51单片机的流水灯设计

基于51单片机的流水灯设计 一.基本功能 利用AT89c51作为主控器组成一个LED流水灯系统,实现8个LED 灯的左、右循环显示。 二.硬件设计 图1.总设计图 1.单片机最小系统 选用AT89C51的引脚功能 图2. AT89C51 XTAL1:单芯片系统时钟的反向放大器输入端。 XTAL2:系统时钟的反向放大器输出端,一般在设计上只要在XTAL1和XTAL2上接上一只石英震荡晶体系统就可以工作了,此外可以在两引脚与地之间加入20PF的小电容,可以使系统更稳定,避免噪音干扰而死机。 RESET:重置引脚,高电平动作,当要对晶体重置时,只要对此引脚电平提升至高电平并保持两个及其周期以上的时间便能完成系统重置的各项动作,使得内部特殊功能寄存器内容均被设成已知状态。

P3:端口3是具有内部提升电路的双向I/O端口,通过控制各个端口的高低电平了实现LED流水灯的控制。 复位电路 如图所示,当按下按键时,就能完成整个系统的复位,使得程序从新运行。 图3.复位电路 时钟电路 时钟电路用于产生单片机工作所需要的时钟信号,单片机本身就是一个复杂的同步时序电路,为了保证同步工作方式的实现,电路应在唯一的时钟信号控制下严格地按时序进行工作。 在AT89C51芯片内部有一个高增益反相放大器,其输入端为芯片引脚X1,输出端为引脚X2,在芯片的外部跨接晶体振荡器和微调电容,形成反馈电路,就构成了一个稳定的自激振荡器。此电路采用12MHz的石英晶体。 图4.时钟电路 2.流水灯部分 图5.流水灯电路

三.软件设计 编程语言及编程软件的选择 本设计选择C语言作为编程语言。C语言虽然执行效率没有汇编语言高,但语言简洁,使用方便,灵活,运算丰富,表达化类型多样化,数 据结构类型丰富,具有结构化的控制语句,程序设计自由度大,有很好 的可重用性,可移植性等特点。而汇编语言使用起来并没有这么方便。 本设计选用了Keil作为编程软件,.Keil C51生成的目标代码效率非常之高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。在开发大型软件时更能体现高 级语言的优势。 LED灯的显示 LED灯在低电平,即I/O口置‘0’时,会亮,相反就灭。此设计就是通过程序来控制I/O口的电平变化来实现流水灯左右循环闪烁。 四.程序 #include<> #include<> #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define kou P3 uchar code dp1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; uchar code dp2[]={0x80,0x40,0x20} ; void delayms(uint z) //延时函数

Arduino学习笔记葫芦娃

Arduino学习笔记—超简单制作音乐 一曲葫芦娃带你回归美好童年 本文是个人学习心得,供新人参考,老鸟可瞬间飘过。 本文很简单,需要用到的材料:adruino uno一块(其他也可),面保线若干条,蜂鸣器或小喇叭一个(小喇叭更好蜂鸣器要接电阻不然声音有点刺耳) 连接方法如图: 首先讲下简单的乐理知识,知道音乐是怎么演奏出来的自然就可以通过代码来进行编排了。 1.演奏单音符一首乐曲有若干音符组成,一个音符对应一个频率。我们知道到相对应的频

率让arduino输出到蜂鸣器蜂鸣器就会放出相应的声音,这里有个表供大家参考: 2.音符的演奏时间我们知道了音符是如何演奏出来的,下一步就是控制音符的演奏时间。每个音符都会播放一定的时间,这样才能构成一首优美的曲子,而不是生硬的一个调的把所有的音符一股脑的都播放出来。如何确定每个音符演奏的单位时间呢? 我们知道,音符节奏分为一拍、半拍、1/4拍、1/8拍,我们规定一拍音符的时间为1;半拍为0.5;1/4拍为0.25;1/8拍为0.125……,所以我们可以为每个音符赋予这样的拍子播放出来,音乐就成了。 好了我们看看如何将简谱翻译成对应频率和拍子。

以葫芦娃为例: 先看下左上角1=D这里,用的是D调,好那我们就看《音符频率表》中的D行(红色部分), 第一个音符是1 但上面有个点,所以对应的就是589,时间是一拍=1, 第二个音符6(没有点)就是495,时间也是一拍=1, 第三个音符5 即441,因为有下划线所以是半拍=0.5, ……以此类推 第四0这里要注意下,这里是没有声音,但是要是用频率0表示还是会有声音(这个不懂),所以我们用一个很高频率的声音,这样人耳听不到就达到了没有声音的效果,所以频率为-1。拍子=1拍 第五,再接着看到第一句歌词葫芦娃这个娃的音是3—,这表示是两拍,后面每加一个“-”,表示拍子+1(1+1),本例中最多是加到4. 第六,第二句歌词葫芦娃这个娃,3?带个点,点的意思是去3的拍子的一半,即3?的拍子 是1+0.5 第七,大家可能会问那弧线怎么表示,这在音乐中属于连音,我们要表示的话,可以稍微改下连音后面那个音的频率,比如减少或增加一些数值(需自己调试),这样表现会更流畅,但操作上更复杂了,本例没有做连音的处理,大家有兴趣可以自己调整下。 所以说了一大堆,规律就是时间上单个音符没有下划线,就是一拍(1),有下划线是半拍

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