可編程彩燈控制器論

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1、湖南工程職業(yè)技術學院HUNANENGINEERINGPOLYTECHNIC畢業(yè)設計（論文）設計（論文）題目：可編程彩燈控制器系　　　　部：信息工程系專業(yè)：應用電子學生姓名：班級：學號指導教師姓名：職稱最終評定成績　　-8-目錄第一部分畢業(yè)設計開題報告第二部分設計說明書-8-2013屆畢業(yè)設計（論文）資料第一部分畢業(yè)設計（論文）開題報告-8-湖南工程職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）開題報告（2013屆）系　　　　部：信息工程系專業(yè)：應用電子學生姓名：班級：學號指導教師姓名：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MCS-48。MCS-48單片機以其體積小、功能全、價格低等優(yōu)點贏得了廣泛的應用，為單片機的發(fā)展奠定了基礎，成為了單片機發(fā)展史上重要的里程碑?，F(xiàn)在，單片機可以說是百花齊放，百家爭鳴的時期，世界上各大半導體公司都競相研制推出了眾多功能強大的單片機，從8位、16位到32位，數(shù)不勝數(shù)，應有盡有，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，為單片機的應用提供了廣闊的天地。當今社會，應用單片機的產品已經滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難在某個領域找不到

3、單片機的足跡。以單片機為核心的設計系統(tǒng)已使用得如此廣泛，如智能儀表、實時工控、無線通信設備、導航系統(tǒng)、家用電器、汽車、等等這些都離不開單片機。洗衣機、電冰箱、空調器、電子玩具、?電飯煲、視聽音響等家用電器配上單片機后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人們喜愛。單片機的應用讓我們的生活更加豐富多彩,智能化程度越來越高。單片機具有高集成度、體積小、高可靠性、控制功能強、低電壓、低功耗、價格低等諸多優(yōu)點。單片機將CPU、存儲器、I/O接口電路等部件集成在一塊半導體芯片上，實際上構成了一個完整的微型計算機。芯片本身是按照工業(yè)測控

4、環(huán)境要求設計的，內部布線很短，其抗干擾性能優(yōu)于一般通用的CPU。單片機的程序指令、常數(shù)及表格等固化在ROM中不易被破壞,許多信號通道均在一個芯片內，故可靠性高。為了滿足對對象的控制要求，單片機的指令系統(tǒng)有極豐富的分支轉移能力，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備，許多單片機內部的工作電壓僅為1.8V～3.6V，而工作電流僅為數(shù)百微安。單片機實質上是一塊芯片，在實際應用中，通常很少將單片機和被控對象直接進行電氣連接，而必須外加各種擴展接口電路、外部設備等硬件并寫入軟件，才能構成

5、一個單片機應用系統(tǒng)。LED發(fā)光二級管是一種經常用到的外圍器件，用于顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài)，報警提示等。用大量的發(fā)光二級管組成方陣就構成了一個LED電子顯示屏，可以顯示漢字和各種圖形，如體育館內的大型顯示屏。本文提出了一種基于AT89C51單片機的簡易彩燈控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對點陣式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的內部資源，如定時器、I/O口和寄存器等，從而達到它的控制要求。-8-2、選題依據、主要研究內容、研究思路及方案自1879年美國科學家愛迪生發(fā)明白熾燈以來，便結束了人類“黑暗”

6、的歷史，給人類以光明，創(chuàng)造了巨大的財富。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)彩燈也成為時代前沿的時尚藝術，它以現(xiàn)代高科技為基礎，隨著高技術日新月異的發(fā)展，其藝術性和表現(xiàn)力都產生了質的飛躍，實現(xiàn)了藝術上的創(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，低廉的造價以及控制簡單等特點而得到了廣泛的應用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經成為一種時尚。但目前市場上各式樣的LE

7、D彩燈控制器大多數(shù)用全硬件電路實現(xiàn)，電路結構復雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據不同場合、不同時間段的需要來調節(jié)亮燈時間、模式、閃爍頻率等動態(tài)參數(shù)。這種彩燈控制器結構往往有芯片過多、電路復雜、功率損耗大等缺點而且價格昂貴。此外從功能效果上看，亮燈模式少而且樣式單調，缺乏用戶可操作性，影響亮燈效果。因此有必要對現(xiàn)有的彩燈控制器進行改進。單片機通過內部編程實現(xiàn)控制每個引腳的高低電平狀態(tài)。若將單片機的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)，由此實現(xiàn)以單片機為核心的循環(huán)彩燈

8、控制系統(tǒng)。由于單片機的可編程性，用戶只需通過更改程序就可以實現(xiàn)不同的彩燈循環(huán)模式，從而獲得良好的觀賞效果。同時單片機具有控制功能強、體積小、功耗低和豐富的I/O口資源等諸多優(yōu)點，因此由單片機設計的彩燈控制器電路結構簡單,耗電少，功能多樣，能滿足不同用戶的需求，實為彩燈控制器的不二之選。本次設計主要是通過