proteus 花樣流水燈課程設計

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1、淮南師范學院電氣信息工程學院自動化專業(yè)《Protues》課程論文成績課程論文題目：基于51單片機LED流水燈設計課程名稱：學生姓名：學生學號：系別：專業(yè)：年級：任課教師：電氣信息工程學院制2015年1月第8頁淮南師范學院電氣信息工程學院自動化專業(yè)《Protues》課程論文基于51單片機的LED流水燈設計1單片機AT89C51芯片簡介MCS-51兼容4K字節(jié)，可編程閃爍存儲器，壽命：1000寫/擦循環(huán)，數(shù)據(jù)保留時間：10年。全靜態(tài)工作：0Hz—24Hz，三級程序存儲器鎖定。128*8位內(nèi)部RAM，32可編程I/O線，兩個16位定

2、時器/計數(shù)器，5個中斷源可編程串行通道，低功耗的閑置和掉電模式，片內(nèi)震蕩器和時鐘電路。圖1AT89C51芯片第8頁淮南師范學院電氣信息工程學院自動化專業(yè)《Protues》課程論文1.1電源引腳Vcc（40腳）：典型值＋5V。Vss（20腳）：接低電平。1.2外部晶振XTAL1、XTAL2分別與晶振兩端相連接。1.3輸入輸出口引腳P0口：I/O雙向口。作輸入口時，應先軟件置“1”.P0口：是一個8位漏極開路輸出型雙向I/O端口。作為輸出端口時，每位能以吸收電流的方式驅(qū)動8個TTL輸入，對端口寫1時，又可作高阻抗輸入端用。在訪問外

3、部程序或數(shù)據(jù)存儲器時，它是時分多路轉(zhuǎn)換的地址（低8位）/數(shù)據(jù)總線，在訪問期間將激活內(nèi)部的上拉電阻。1.4控制引腳RST、ALE/-PROG、-PSEN、-EA/Vpp組成了MSC-51的控制總線。RST（9腳）：復位信號輸入端（高電平有效）。ALE/-PROG(30腳）：地址鎖存信號輸出端.第一功能：編程脈沖輸入。-PSEN（29腳）：外部程序存儲器讀選通信號。-EA/Vpp(31腳）：外部程序存儲器使能端。第二功能：編程電壓輸入端（+21V）。2硬件電路2.1晶振電路單片機晶振的作用是為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號。通常一個系統(tǒng)共

4、用一個晶振，便于各部分保持同步。有些通訊系統(tǒng)的基頻和射頻使用不同的晶振，而通過電子調(diào)整頻率的方法保持同步。也就是說.晶振是給單片機提供工作信號脈沖的。這個脈沖就是單片機的工作速度。比如這里選用的是12MHZ的晶振.如果一個單片機選擇了12MHZ晶振，它的時鐘周期是1／12us，它的一個機器周期是12×(1／12)us，也就是1us。第8頁淮南師范學院電氣信息工程學院自動化專業(yè)《Protues》課程論文晶振與單片機XTAL0和XTAL1引腳構(gòu)成的振蕩電路中會產(chǎn)生偕波,這個波對電路的影響不大,但會降低電路的時鐘振蕩器的穩(wěn)定性。為了

5、提高電路的穩(wěn)定性,在晶振的兩引腳處接入兩個10pf-50pf的瓷片電容接地來削減偕波對電路的穩(wěn)定性的影響。晶振電路中兩個電容的取值都是相同的，或者說相差不大，如果相差太大，容易造成諧振的不平衡，容易造成停振或者干脆不起振。這里我們選用30pf的電容。復位電路：復位電路的原理是單片機RST引腳接收到2US以上的電平信號，只要保證電容的充放電時間大于2US，即可實現(xiàn)復位。復位電路由電容串聯(lián)電阻構(gòu)成,結(jié)合"電容電壓不能突變"的性質(zhì),可以知道,當系統(tǒng)一上電,RST腳將會出現(xiàn)高電平,并且,這個高電平持續(xù)的時間由電路的R、C值來決定。在這

6、個電路中，這里選用10K的電阻和1uf的電容。2.2排阻的作用所謂排阻就是若干個參數(shù)完全相同的電阻，它們的一個引腳都連到一起，作為公共引腳。其余引腳正常引出。所以如果一個排阻是由n個電阻構(gòu)成的，那么它就有n+1只引腳，一般來說，最左邊的那個是公共引腳。它在排阻上一般用一個色點標出來。排阻一般應用在數(shù)字電路上，比如：作為某個并行口的上拉或者下拉電阻用。使用排阻比用若干只固定電阻更方便。2.3LED發(fā)光二極管是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個半導體的晶片，晶片的一端附在一個支

7、架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，在它里面空穴占主導地位，另一端是N型半導體，在這邊主要是電子。但這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結(jié)。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量，這就是LED燈發(fā)光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成P-N結(jié)的材料決定的。單片機AT89C51瓷片片電容CAP-22pf晶振CRYSTAL11.0592MHz解電容CAP-ELEC

8、電阻RES排阻RESPACLK-8發(fā)光二極管LED-GREEN發(fā)光二極管LED-YELLOW發(fā)光二極管LED-RED發(fā)光二極管LED-BLUE發(fā)光二極管LED-BIBY發(fā)光二極管LED-BIGY發(fā)光二極管LED-BIRG發(fā)光二極管LED-BIRY按鈕BUTTO表1元器件表第8