可編程彩燈控制器論

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1、湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院HUNANENGINEERINGPOLYTECHNIC畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）設(shè)計(jì)（論文）題目：可編程彩燈控制器系　　　　部：信息工程系專業(yè)：應(yīng)用電子學(xué)生姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師姓名：職稱最終評(píng)定成績(jī)　　-8-目錄第一部分畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告第二部分設(shè)計(jì)說明書-8-2013屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料第一部分畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告-8-湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告（2013屆）系　　　　部：信息工程系專業(yè)：應(yīng)用電子學(xué)生姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師姓名：職稱：2013年5月30日-8-題目：可編程彩燈控制器1

2、、綜述1976年，Intel公司誕生了世界上第一款8位單片機(jī)MCS-48。MCS-48單片機(jī)以其體積小、功能全、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)贏得了廣泛的應(yīng)用，為單片機(jī)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，成為了單片機(jī)發(fā)展史上重要的里程碑?，F(xiàn)在，單片機(jī)可以說是百花齊放，百家爭(zhēng)鳴的時(shí)期，世界上各大半導(dǎo)體公司都競(jìng)相研制推出了眾多功能強(qiáng)大的單片機(jī)，從8位、16位到32位，數(shù)不勝數(shù)，應(yīng)有盡有，有與主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它們各具特色，互成互補(bǔ)，為單片機(jī)的應(yīng)用提供了廣闊的天地。當(dāng)今社會(huì)，應(yīng)用單片機(jī)的產(chǎn)品已經(jīng)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難在某個(gè)領(lǐng)域找不到

3、單片機(jī)的足跡。以單片機(jī)為核心的設(shè)計(jì)系統(tǒng)已使用得如此廣泛，如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、無線通信設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器、汽車、等等這些都離不開單片機(jī)。洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)器、電子玩具、?電飯煲、視聽音響等家用電器配上單片機(jī)后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人們喜愛。單片機(jī)的應(yīng)用讓我們的生活更加豐富多彩,智能化程度越來越高。單片機(jī)具有高集成度、體積小、高可靠性、控制功能強(qiáng)、低電壓、低功耗、價(jià)格低等諸多優(yōu)點(diǎn)。單片機(jī)將CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口電路等部件集成在一塊半導(dǎo)體芯片上，實(shí)際上構(gòu)成了一個(gè)完整的微型計(jì)算機(jī)。芯片本身是按照工業(yè)測(cè)控

4、環(huán)境要求設(shè)計(jì)的，內(nèi)部布線很短，其抗干擾性能優(yōu)于一般通用的CPU。單片機(jī)的程序指令、常數(shù)及表格等固化在ROM中不易被破壞,許多信號(hào)通道均在一個(gè)芯片內(nèi)，故可靠性高。為了滿足對(duì)對(duì)象的控制要求，單片機(jī)的指令系統(tǒng)有極豐富的分支轉(zhuǎn)移能力，I/O口的邏輯操作及位處理能力非常適用于專門的控制功能。為了滿足廣泛使用于便攜式設(shè)備，許多單片機(jī)內(nèi)部的工作電壓僅為1.8V～3.6V，而工作電流僅為數(shù)百微安。單片機(jī)實(shí)質(zhì)上是一塊芯片，在實(shí)際應(yīng)用中，通常很少將單片機(jī)和被控對(duì)象直接進(jìn)行電氣連接，而必須外加各種擴(kuò)展接口電路、外部設(shè)備等硬件并寫入軟件，才能構(gòu)成

5、一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。LED發(fā)光二級(jí)管是一種經(jīng)常用到的外圍器件，用于顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，報(bào)警提示等。用大量的發(fā)光二級(jí)管組成方陣就構(gòu)成了一個(gè)LED電子顯示屏，可以顯示漢字和各種圖形，如體育館內(nèi)的大型顯示屏。本文提出了一種基于AT89C51單片機(jī)的簡(jiǎn)易彩燈控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)陣式LED彩燈的控制。此系統(tǒng)又稱為可編程彩燈控制器，它通過程序的執(zhí)行高效地利用單片機(jī)的內(nèi)部資源，如定時(shí)器、I/O口和寄存器等，從而達(dá)到它的控制要求。-8-2、選題依據(jù)、主要研究?jī)?nèi)容、研究思路及方案自1879年美國(guó)科學(xué)家愛迪生發(fā)明白熾燈以來，便結(jié)束了人類“黑暗”

6、的歷史，給人類以光明，創(chuàng)造了巨大的財(cái)富。如今燈光已成為人們生活中必不可少的家用品。而相續(xù)發(fā)展起來的循環(huán)彩燈也成為時(shí)代前沿的時(shí)尚藝術(shù)，它以現(xiàn)代高科技為基礎(chǔ)，隨著高技術(shù)日新月異的發(fā)展，其藝術(shù)性和表現(xiàn)力都產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍，實(shí)現(xiàn)了藝術(shù)上的創(chuàng)新與突破，不斷創(chuàng)造出令人驚嘆、叫絕的視覺藝術(shù)效果，給人們帶來了美的享受和心靈上的震撼。伴隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場(chǎng)合可以看到霓虹燈。LED彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價(jià)以及控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經(jīng)成為一種時(shí)尚。但目前市場(chǎng)上各式樣的LE

7、D彩燈控制器大多數(shù)用全硬件電路實(shí)現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據(jù)不同場(chǎng)合、不同時(shí)間段的需要來調(diào)節(jié)亮燈時(shí)間、模式、閃爍頻率等動(dòng)態(tài)參數(shù)。這種彩燈控制器結(jié)構(gòu)往往有芯片過多、電路復(fù)雜、功率損耗大等缺點(diǎn)而且價(jià)格昂貴。此外從功能效果上看，亮燈模式少而且樣式單調(diào)，缺乏用戶可操作性，影響亮燈效果。因此有必要對(duì)現(xiàn)有的彩燈控制器進(jìn)行改進(jìn)。單片機(jī)通過內(nèi)部編程實(shí)現(xiàn)控制每個(gè)引腳的高低電平狀態(tài)。若將單片機(jī)的I/O口與LED彩燈相連，則可以通過編程隨意地控制LED燈的亮滅狀態(tài)，由此實(shí)現(xiàn)以單片機(jī)為核心的循環(huán)彩燈

8、控制系統(tǒng)。由于單片機(jī)的可編程性，用戶只需通過更改程序就可以實(shí)現(xiàn)不同的彩燈循環(huán)模式，從而獲得良好的觀賞效果。同時(shí)單片機(jī)具有控制功能強(qiáng)、體積小、功耗低和豐富的I/O口資源等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此由單片機(jī)設(shè)計(jì)的彩燈控制器電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,耗電少，功能多樣，能滿足不同用戶的需求，實(shí)為彩燈控制器的不二之選。本次設(shè)計(jì)主要是通過