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单片机课程设计霓虹灯控制器的设计.

课程设计（论文）任务及评语

摘要

近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益地更新。在实时检测和自动控制的应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。我们周围有许多广告牌、交通指示灯等都是通过单片机控制的。霓虹灯模拟控制器正是利用美国ATMEL公司生产的AT89C51单片机作为核心控制芯片实现对霓虹灯的控制。模拟控制器由单片机控制部分和显示部分组成，与按键、电阻等较少的辅助硬件电路相结合，通过汇编语言编程可以实现任意改变霓虹灯的变化花样和。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。

单片机接口技术课程设计（论文）

第1章设计方案论证 (1)

1.1设计意义 (1)

1.2 课题设计要求、系统方案介绍 (1)

1.3 单片机的选择 (1)

第2章硬件电路设计 (2)

2.1主控制器模块设计 (2)

2.2本设计中用到的引脚功能说明 (2)

2.3 AT89C51时钟电路 (3)

2.4 AT89C51复位电路 (4)

2.5主控模块电路设计 (4)

第3章程序设计 (6)

第4章设计总结 (11)

参考文献 (12)

附录1: 整体电路原路图 (13)

附录2：器件清单 (14)

单片机接口与技术课程设计（论文）

第1章设计方案论证

1.1设计意义

随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。 LED 彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的 LED 彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。此外从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。

1.2 课题设计要求、系统方案介绍

设计一个霓虹灯，采用LED模拟，要有多重花样。用单片机的P0口控制8盏发光二级管，P2口控制8盏发光二级管，P3口控制一个共阳数码管。P0,P2,P3口控制的 24盏灯排成8×3矩阵，数码管显示灯的花样种类，方案中总共有12种花样，数码管显示数字为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。在设计的过程中，P0口要加上上拉电阻，这是单片机系统内部决定的。在方案中用到五个按键，按键S1是单片机复位键，按键S2--S5是选择灯的花样，按键每按下一次，切换花样一次。

1.3 单片机的选择

AT89C51是一种高性能低功耗的采用CMOS工艺制造的8位微控制器。其芯片内部有ROM,且片内ROM全部采用Flash ROM,它能于3V的超低压工作,与MCS-51系列单片机完全兼容。所以选用AT89C51设计电路。

第2章硬件电路设计

2.1主控制器模块设计

本设计用AT89C51作主控制器，构成一个最小控制系统，这个包括：单片机、晶振电路，复位电路。

AT89C51 是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8 位单片机，片内含8kbytes 的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes 的随机存取数据存储器（RAM）。AT89C52单片机属于AT89C51单片机的增强型，与Intel公司的80C51在引脚排列、硬件组成、工作特点和指令系统等方面兼容。

2.2本设计中用到的引脚功能说明

AT89C51的引脚图如图2-1所示。

图2-1 AT89C51的引脚

Vcc：第40脚，电源引脚，必须接+5V电源。

Vss：第20脚，接地电位。

P1 口：第1～8脚。P1 是一个带内部上拉电阻的8 位双向I/O 口， P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉

电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流(IIL)。AT89C51 不同之处是，P1.0 和P1.1 还可分别作为定时/计数器2 的外部计数输入（P1.0/T2）和输入（P1.1/T2EX）。

P3 口：第10～17脚。P3 口是一组带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个TTL逻辑门电路。对P3 口写入“1”时，它们被内部上拉电阻拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的P3 口将用上拉电阻输出电流（IIL）。此外，P3 口还接收一些用于Flash 闪速存储器编程和程序校验的控制信号。

RST：第9脚。复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。

EA/VPP：第31脚。外部访问允许。欲使CPU 仅访问外部程序存储器（地址为0000H —FFFFH），EA 端必须保持低电平（接地）。XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。

XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。

2.3 AT89C51时钟电路

时钟频率直接影响单片机的速度，电路的质量直接影响系统的稳定性。常用的时钟电路有两种方式：内部时钟方式和外部时钟方式。

内部时钟方式：AT89C51芯片中的高增益反相放大器，其输入端为引脚XTAL1，其输出端为引脚XTAL2。通过这两个引脚在芯片外并接石英晶体振荡器和两只电容（电容C1和C2一般取30pF）。石英晶体振荡器为一个感性元件，与电容构成振荡回路，为片内放大器提供正反馈和振荡所需要的相移条件，从而构成一个稳定的自激振荡器。AT89C51振荡电路如图2-2所示。

图2-2 AT89C51振荡电路

外部时钟方式：常用于多片MCS-51系列单片机同时工作。如图2-3所示。

图2-3 外部时钟电路

2.4 AT89C51复位电路

AT89C51复位电路通常采用上电自动复位和按钮复位两种方式。本设计采用AT89C51上电复位复位电路。如图2-4所示。

图5-3 复位电路

2.5主控模块电路设计

霓虹灯模拟控制器主控模块电路如附件录图所示。单片AT89C51P1.0~P1.7做输出口，分别接八只发光二极管八只220欧电阻，LCD采用共阴极接法，用单片机AT89C51的P0.0—P0.4与5个按键开关相连，做为编码开关，且开关接地，按键按下时对应的口为低电平，显示一种亮灯效果。EA和Vcc接至+5V电源，Vss接地。

第3章程序设计

3.1总流程图

霓虹灯总流程图如下图3-1所示。

图3-1 总流程图

初始时霓虹灯为全灭状态。当按键P1.0时，霓虹灯倒计时9—0;当按键P1.1时，为流水灯；当按键P1.2时，为闪烁灯；当按键P1.3时，位间隔闪烁灯。在霓虹灯工作状态下按下复位键，霓虹灯恢复初始状态。

程序代码：

#include

#define unit unsigned int

void delayms(unit);

void main()

{

while(P1==0xfe)

/*9-0倒计时*/

{ P0=0xff; P3=0xff; P2=0xff; delayms(1000);

//9

P0=0x17; P3=0x57; P2=0x07; delayms(125);

P0=0x8b; P3=0xab; P2=0x83; delayms(125);

P0=0xc5; P3=0xd5; P2=0xc1; delayms(125);

P0=0xe2; P3=0xeb; P2=0xe0; delayms(125);

P0=0xf1; P3=0xf5; P2=0xf0; delayms(125);

P0=0xf8; P3=0xfb; P2=0xf8; delayms(125);

P0=0xfc; P3=0xfd; P2=0xfc; delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe; delayms(125);

//8

P0=0x07; P3=0x57; P2=0x07; delayms(125);

P0=0x83; P3=0xab; P2=0x83; delayms(125);

P0=0xc1; P3=0xd5; P2=0xc1; delayms(125);

P0=0xe0; P3=0xea; P2=0xe0; delayms(125);

P0=0xf0; P3=0xf5; P2=0xf0; delayms(125);

P0=0xf8; P3=0xfa; P2=0xf8; delayms(125);

P0=0xfc; P3=0xfd; P2=0xfc; delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe; delayms(125); //7

P0=0x7f; P3=0x7f; P2=0x07;

delayms(125);

P0=0xbf; P3=0xbf; P2=0x83;

delayms(125);

P0=0xdf; P3=0xdf; P2=0xc1;

delayms(125);

P0=0xef; P3=0xef; P2=0xe0;

delayms(125);

P0=0xf7; P3=0xf7; P2=0xf0;

delayms(125);

P0=0xfb; P3=0xfb; P2=0xf8;

delayms(125);

P0=0xfd; P3=0xfd; P2=0xfc;

delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe;

delayms(125);

//6

P0=0x07; P3=0x57; P2=0x47;

delayms(125);

P0=0x83; P3=0xab; P2=0xa3;

delayms(125);

P0=0xc1; P3=0xd5; P2=0xd1;

delayms(125);

P0=0xe0; P3=0xea; P2=0xe8;

delayms(125);

P0=0xf0; P3=0xf5; P2=0xf4;

delayms(125);

P0=0xf8; P3=0xfa; P2=0xfa;

delayms(125);

P0=0xfc; P3=0xfd; P2=0xfd;

delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe;

delayms(125);

//5

P0=0x17; P3=0x57; P2=0x47;

delayms(125);

P0=0x8b; P3=0xab; P2=0xa3;

delayms(125);

P0=0xc5; P3=0xd5; P2=0xd1;

delayms(125);

P0=0xe2; P3=0xea; P2=0xe8;

delayms(125);

P0=0xf1; P3=0xf5; P2=0xf4;

delayms(125);

P0=0xf8; P3=0xfa; P2=0xfa;

delayms(125);

P0=0xfc; P3=0xfd; P2=0xfd;

delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe;

delayms(125);

//4

P0=0x1f; P3=0xdf; P2=0x07;

delayms(125);

P0=0x8f; P3=0xef; P2=0x83;

delayms(125);

P0=0xc7; P3=0xf7; P2=0xc1;

delayms(125);

P0=0xe3; P3=0xfb; P2=0xf0;

delayms(125);

P0=0xf1; P3=0xfd; P2=0xf0;

delayms(125);

P0=0xf8; P3=0xfe; P2=0xf8;

delayms(125);

P0=0xfc; P3=0xff; P2=0xfc;

delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xff; P2=0xfe;

delayms(125);

//3

P0=0x57; P3=0x57; P2=0x07;

delayms(125);

P0=0xab; P3=0xab; P2=0x83;

delayms(125);

P0=0xd5; P3=0xd5; P2=0xc1;

delayms(125);

P0=0xea; P3=0xea; P2=0xe0;

delayms(125);

P0=0xf5; P3=0xf5; P2=0xf0;

delayms(125);

P0=0xfa; P3=0xfa; P2=0xf8;

delayms(125);

P0=0xfd; P3=0xfd; P2=0xfc;

delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe;

delayms(125);

//2

P0=0x47; P3=0x57; P2=0x17; delayms(125);

P0=0xa3; P3=0xab; P2=0x8b; delayms(125);

P0=0xd1; P3=0xd5; P2=0xd5; delayms(125);

P0=0xe8; P3=0xea; P2=0xe2; delayms(125);

P0=0xf4; P3=0xf5; P2=0xf1; delayms(125);

P0=0xfa; P3=0xfa; P2=0xf8; delayms(125);

P0=0xfd; P3=0xfd; P2=0xfc; delayms(125);

P0=0xfe; P3=0xfe; P2=0xfe; delayms(125);

//1

P0=0xff; P3=0xff; P2=0x07; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0x83; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; 2=0xa1; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0xe0; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0xf0; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0xf8; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0xfa; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0xfe; delayms(125);

//0

P0=0x07; P3=0x77; P2=0x07; delayms(125);

P0=0x83; P3=0xbb; P2=0x83; delayms(125);

P0=0xc1; P3=0xdd; P2=0xc1; delayms(125);

P0=0xe0; P3=0xee; P2=0xe0; delayms(125);

P0=0xf0; P3=0xf7; 2=0xf0; delayms(125);

P0=0xf8; P3=0xfb; 2=0xf8;

delayms(125);

P0=0xfc;P3=0xfd;P2=0xfc;

delayms(125); P0=0xfe; 3=0xfe;

P2=0xfe; delayms(125);

P0=0xff; P3=0xff; P2=0xff;

delayms(500); }

while(P1==0xfd)

/*流水灯*/

{ P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; elayms(500);

P0=0xfe; delayms(100);

P0=0xfc; delayms(100);

P0=0xf8; delayms(100);

P0=0xf0; delayms(100);

P0=0xe0; delayms(100);

P0=0xc0; delayms(100);

P0=0x80; delayms(100);

P0=0x00; delayms(100);

P3=0xfe; delayms(100);

P3=0xfc; delayms(100);

P3=0xf8; delayms(100);

P3=0xf0; delayms(100);

P3=0xe0; delayms(100);

P3=0xc0; delayms(100);

P3=0x80; delayms(100);

P3=0x00; delayms(100);

P2=0xfe; delayms(100);

P2=0xfc; delayms(100);

P2=0xf8; delayms(100);

P2=0xf0; delayms(100);

P2=0xe0; delayms(100);

P2=0xc0; delayms(100);

P2=0x80; delayms(100);

P2=0x00; delayms(100);

P0=0x00; delayms(100);

P0=0x80; delayms(100);

P0=0xc0; delayms(100);

P0=0xe0; delayms(100);

P0=0xf0; delayms(100);

P0=0xf8; delayms(100);

P0=0xfc; delayms(100);

P0=0xfe; delayms(100);

P0=0xff; delayms(100);

P3=0x00; delayms(100);

P3=0x80; delayms(100);

P3=0xc0; delayms(100);

P3=0xe0; delayms(100);

P3=0xf0; delayms(100);

P3=0xf8; delayms(100);

P3=0xfc; delayms(100);

P3=0xfe; delayms(100);

P3=0xff; delayms(100);

P2=0x00; delayms(100);

P2=0x80; delayms(100);

P2=0x80; elayms(100);

P2=0xc0; delayms(100);

P2=0xe0; delayms(100);

P2=0xf0; delayms(100);

P2=0xf8; delayms(100);

P2=0xfc; delayms(100);

P2=0xfe; delayms(100);

P2=0xff; delayms(100);

P2=0xfe; delayms(100);

P2=0xfc; delayms(100);

P2=0xf8; delayms(100);

P2=0xf0; delayms(100);

P2=0xe0; delayms(100);

P2=0xc0; delayms(100);

P2=0x80; delayms(100);

P2=0x00; delayms(100);

P3=0xfe; delayms(100);

P3=0xfc; delayms(100);

P3=0xf8; delayms(100);

P3=0xf0; delayms(100);

P3=0xe0; delayms(100);

P3=0xc0; delayms(100);

P3=0x80; delayms(100);

P3=0x00; delayms(100);

P0=0xfe; delayms(100);

P0=0xfc; delayms(100);

P0=0xf8; delayms(100);

P0=0xf0; delayms(100);

P0=0xe0; delayms(100);

P0=0xc0; delayms(100);

P0=0x80; delayms(100);

P0=0x00; delayms(100);

P2=0x00; delayms(100);

P2=0x80; delayms(100); P2=0xc0; delayms(100); P2=0xe0; delayms(100); P2=0xf0; delayms(100); P2=0xf8; delayms(100); P2=0xfc; delayms(100);

P2=0xfe; delayms(100); P2=0xff; delayms(100);

P3=0x00; delayms(100); P3=0x80; delayms(100); P3=0xc0; delayms(100); P3=0xe0; delayms(100);

P3=0xf0; delayms(100); P3=0xf8; delayms(100); P3=0xfc; delayms(100);

P3=0xfe; delayms(100);

P3=0xff; delayms(100);

P0=0x00; delayms(100); P0=0x80; delayms(100); P0=0xc0; delayms(100); P0=0xe0; delayms(100); P0=0xf0; delayms(100); P0=0xf8; delayms(100);

P0=0xfc; delayms(100);

P0=0xfe; delayms(100); P0=0xff; delayms(100); }while(P1==0xfb)

/*闪烁灯*/

{P0=0x00; delayms(400); P3=0x00; delayms(400); P2=0x00; delayms(400); P0=0xff; delayms(400);

P3=0xff; delayms(400);

P2=0xff; delayms(400);

P0=0x00; delayms(400); P3=0x00; delayms(400); P2=0x00; delayms(400); P0=0xff; delayms(400);

P3=0xff; delayms(400); P2=0xff; delayms(400); P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(300);

P0=0x00; P3=0x00;

P2=0x00; delayms(400); P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(400);

P0=0x00; P3=0x00;

P2=0x00; delayms(400);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; delayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; delayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; delayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; delayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; elayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; delayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xff;

P2=0x55; delayms(300);

P0=0xaa; P3=0x7e;

P2=0xaa; delayms(300);

P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(300); }

while(P1==0xf7)

/*间隔灯*/

{P0=0x7f; delayms(300);

P3=0xbf; delayms(300);

P2=0xdf; delayms(300);

P3=0xaf; elayms(300);

P0=0x77; delayms(300);

P3=0xab; delayms(300);

P2=0xdd; delayms(300);

P3=0xaa; delayms(300);

P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(300);

P2=0x7f; delayms(300);

P3=0xbf; delayms(300);

P0=0xdf; delayms(300);

P3=0xaf; delayms(300);

P2=0x77; delayms(300);

P3=0xab; delayms(300);

P0=0xdd; delayms(300);

P3=0xaa; delayms(300);

P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(300);

P0=0x7f; delayms(300);

P3=0xbf; delayms(300);

P2=0xdf; delayms(300);

P3=0xaf; delayms(300);

P0=0x77; delayms(300);

P3=0xab; delayms(300);

P2=0xdd; delayms(300);

P3=0xaa; delayms(300);

P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(300);

P2=0x7f; delayms(300);

P3=0xbf; delayms(300);

P0=0xdf; delayms(300);

P3=0xaf; delayms(300);

P2=0x77; delayms(300);

P3=0xab; delayms(300);

P0=0xdd; delayms(300);

P3=0xaa; delayms(500);

P0=0x7f; P3=0x7f;

P2=0x7f; delayms(300);

P0=0xbf; P3=0xbf;

P2=0xbf; delayms(300);

P0=0xdf; P3=0xdf;

P2=0xdf; delayms(300);

P0=0xef; P3=0xef;

P2=0xef; delayms(300);

P0=0xf7; P3=0xf7;

P2=0xf7; delayms(300);

P0=0xfb; P3=0xfb;

P2=0xfb; delayms(300);

P0=0xfd; P3=0xfd;

P2=0xfd; delayms(300);

P0=0xfe; P3=0xfe;

P2=0xfe; delayms(300); P0=0x7f; P3=0x7f;

P2=0x7f; delayms(300); P0=0x3f; P3=0x3f;

P2=0x3f; delayms(300); P0=0x1f; P3=0x1f;

P2=0x1f; delayms(300); P0=0x0f; P3=0x0f;

P2=0x0f; delayms(300); P0=0x07; P3=0x07;

P2=0x07; delayms(300); P0=0x03; P3=0x03;

P2=0x03; delayms(300); P0=0x01; P3=0x01;

P2=0x01; delayms(300); P0=0x00; P3=0x00;

P2=0x00; delayms(300); P0=0x80; P3=0x80;

P2=0x80; delayms(300); P0=0xc0; P3=0xc0;

P2=0xc0; delayms(300);

P0=0xe0; P3=0xe0;

P2=0xe0; delayms(300);

P0=0xf0; P3=0xf0;

P2=0xf0; delayms(300);

P0=0xf8; P3=0xf8;

P2=0xf8; delayms(300);

P0=0xfc; P3=0xfc;

P2=0xfc; delayms(300);

P0=0xfe; P3=0xfe;

P2=0xfe; delayms(300);

P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(300);

P0=0x55; P3=0xaa;

P2=0x55; delayms(800);

P0=0xaa; P3=0x55;

P2=0xaa; delayms(800);

P0=0x55; P3=0xaa;

P2=0x55; delayms(800);

P0=0xaa; P3=0x55;

P2=0xaa; delayms(800);

P0=0x55; P3=0xaa;

P2=0x55; delayms(800);

P0=0xaa; P3=0x55;

P2=0xaa; delayms(800);

P0=0x10; P3=0x59;

P2=0x16; delayms(2000);

P0=0x10; P3=0x59;

P2=0x16; delayms(2000);

P0=0x10; P3=0x59;

P2=0x16; delayms(2000);

P0=0xff; P3=0xff;

P2=0xff; delayms(1000);

} }

void delayms(unit xms)

{

unit i,j; for(i=xms;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);

}

第4章设计总结

经过努力，终于完成这次数字彩灯的课程设计任务。首先查阅了大量的书本资料，接着又上网搜集了许多有用信息，有时候为了找到一个合适的电路而苦恼，有时候又为取得一点成功而由衷的高兴。

当最终的方案设计出来以后，请教了老师，一个小小指点就给我很大启示和灵感，对程序提出了很多有价值的建议，在此对老师表示热烈感谢。通过课程设计，增强了对单片机的理解，学会查寻资料﹑比较方案，学会单片机的设计﹑计算；进一步提高分析解决实际问题的能力，创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会，锻炼分析﹑解决程序编写问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型程序的设计与制作，加深对基本原理的了解，增强了实践能力。

由于能力和水平有限，实验过程过于简陋，实验经验尚浅，错误之处在所难免，恳请老师加以纠正，以后不断学习改进！

参考文献

[1] 张毅刚.彭喜元单片机原理与应用设计北京.电子工业出版社，2012.

[2] 何立民.单片机应用技术选篇（5）［M］.北京：北京航空航天大学出版社，1997.

[3] 杨光友.单片机微型计算机原理及接口技术［M］.北京：中国水利水电出版社，

2002.

[4] 肖洪兵. 跟我学用单片机. 北京：北京航空航天大学出版社,2002.8

[5]

[6] 赵晓安. MCS-51单片机原理及应用. 天津：天津大学出版社，2001.3

[7] 李广第．单片机基础．第1版．北京：北京航空航天大学出版社，1999

[8] 徐惠民、安德宁．单片微型计算机原理接口与应用．第1版．北京：北京邮电大学出版社，1996

[9] 何立民．从Cygnal 80C51F看8位单片机发展之路．单片机与嵌入式系统应用，2002年，第5期：P5~8

[10] 夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京：北京航空航天大学出版社, 2001

附录1：

整体电路原理图

附录2：

单片机课程设计秒表计时器(DOC)

课程设计名称：单片机原理及接口技术题目：基于单片机的秒表计时器设计学期：2014-2015学年第一学期专业：电气技术班级：姓名：学号：指导教师：

辽宁工程技术大学课程设计成绩评定表

课程设计任务书一、设计题目秒表计时器二、设计任务本课题以单片机为核心，设计和制作一个秒表计时器。三、设计计划课程设计一周第1天：查找资料，方案论证。第2天：各部分方案设计。第3天：各部分方案设计。第4天：撰写设计说明书。第5天：校订修改，上交说明书。四、设计要求 1、绘制软件流程图并利用汇编语言编写软件程序； 2、绘制系统硬件原理图； 3、形成设计报告。指导教师：教研室主任： 2014年5月26 日

本设计利用89C51单片机设计秒表计时器，通过LED显示秒十位和个位，在设计过程中用一个存储单元作为秒计数单元，当一秒到来时，就让秒计数单元加一，通过控制使单片机秒表计时，暂停，归零。设计任务包括控制系统硬件设计和应用程序设计。关键词：51单片机；74HC573；LED数码管

综述 (1) 1 程序方案 (2) 1.1方案论证 (2) 1.2总体方案 (2) 2部分设计 (3) 2.1 89C51单片机 (3) 2.2晶体振荡电路 (4) 2.3硬件复位电路 (5) 2.4显示电路 (6) 2.5整体电路图 (7) 3程序设计 (8) 3.1程序流程框图 (8) 3.2显示程序流程图 (9) 3.3汇编源程序 (10) 4调试说明 (13) 4.1概述 (13) 4.2电路原理图 (13) 心得体会 (15) 参考文献 (16)

单片机霓虹灯设计

单片机应用课程设计报告设计题目霓虹灯设计学院数理学院指导老师吴荣燕专业信息与计算科学组员邹倩妮20084390 104 周婷20084390 106 侯傲20084390

2010-12-25星期六摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机（Single Chip Microcomputer）的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益地更新。在实时检测和自动控制的应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。我们周围有许多广告牌、交通指示灯等都是通过单片机控制的。霓虹灯模拟控制器正是利用美国ATMEL公司生产的AT89C52单片机作为核心控制芯片实现对霓虹灯的控制。模拟控制器由单片机控制部分和显示部分组成，与按键、电阻等较少的辅助硬件电路相结合，通过汇编语言编程可以实现任意改变霓

虹灯的变化花样和。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。关键词霓虹灯AT89C51 汇编语言目录 1 引言 (5) 2 关键器件和设备 (5) 3 设计内容 (6) 4 硬件设计 (7)

4.1主控制器模块设计 (7) 4.2 本设计中用到的引脚功能说明 (7) 4.3 AT89C51时钟电路 (8) 4.4 AT89C51复位电路 (10) 4.5 主控模块电路设计 (10) 5软件设计 (10) 5.1 程序流程图设计 (10) 5.1.2 流水灯制流程图 (12) 6总结 (14) 7参考文献 (14) 8 附录 (15) 8.1电路图： (15) 8.2程序运行代码 (16)

基于PLC的霓虹灯广告屏设计开题报告

电子信息与电气工程系（院）20012届题目（中文）基于PLC的霓虹灯广告屏控制系统设计课题类型:毕业设计课题来源：自拟题目学生姓名：专业班级：2008级电子信息工程指导教师：职称：教授填写日期：20012年03月25日

一、本课题研究的主要内容、目的和意义可编程序控制器简称PLC，它的应用面广，功能强大，使用方便，已经成为当代工业自动化的主要的支柱之一。PLC广泛的应用在各种机械设备和生产过程的自动控制系统中，PLC在其他领域，例如在民用和家庭自动化中也得到了迅速的发展。随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,大中小城市都在进行亮化工程。企业为宣传自己企业的形象和产品,均采用广告手法之一:霓虹灯广告屏来实现这一目的.当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告均可以见到,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多中彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果。这些灯的亮灭,闪烁时间及流动方向等均可以通过PLC 来达到控制的要求.选择这个题目作为毕业设计，即能通过设计熟悉学习过的PLC知识，还能提高自己的设计能力，并且PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。 PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。在一定程度上提高自己以后在找工作的成功率。所以我选择了这个题目。

二、文献综述（国内外相关研究现况和发展趋向） 1、本系统研究现状： PLC技术一经出现，立即引起了全世界的广泛关注，1969年首先将其进行商品化并推向市场的是美国GOULD公司；1971年，在引进美国技术后，日木研制出了自己的第一台PLC；l973年，德国SIEMENS公司也研制出了欧洲第一台PLC；1974年，法国随之也研制出了PLC。到了20世纪70年代中期，PLC开始采用微处理器。PLC的功能也从最初的逻辑运算拓展到具有数据处理功能，并得到了更为广泛的应用。由于当时的PLC功能已经不再局限于逻辑处理的范畴，为此，PLC也随之改称为可编程序控制器(Programmable Controller，简称PC)。 1980年，美国电气制造商协会(National Electronic Manufacture Association，简称NEMA)对可编程序控制器进行了如下定义： “可编程序控制器是一种带有指令存储器，数字或模拟输入/输出接口；以位运算为主；能完成逻辑、顺序、定时、计数和算术运算功能；面向机器或生产过程的自动控制装置”。并将其统一命名为Programmable Controller (PC)。 2、发展趋势： 21世纪，PLC会有更大的发展。从技术上看，计算机技术的新成果会更多地应用于可编程控制器的设计和制造上，会有运算速度更快、存储容量更大、智能更强的品种出现；从产品规模上看，会进一步向超小型及超大型方向发展；从产品的配套性上看，产品的品种会更丰富、规格更齐全，完美的人机界面、完备的通信设备会更好地适应各种工业控制场合的需求；从市场上看，各国各自生产多品种产品的情况会随着国际竞争的加剧而打破，会出现少数几个品牌垄断国际市场的局面，会出现国际通用的编程语言；从网络

武汉工程大学单片机多路抢答器的课程设计资料

电气信息学院单片机技术课程设计报告课题名称多路抢答器的设计专业班级10 电气4班学号2010500238 __________________ 学生姓名________ 杨彬____________ 扌旨导教师______ 易先军___________ 评分_____________________________

2013年6月17日至6月21日

课程设计量化评分标准指导老师评语:

答辩记录 1、例举设计过程中遇到的问题及其解决方法（至少两例）。答：（1）问题说明：对于采用独立式按键设计还是行列式按键设计有所困扰。解决方法：行列式键盘是采用X*丫型按键来实现I/O的扩展的，这种按键的排列方式可以有效的提高I/O 的利用率。（2）问题说明：Proteus 软件中，从元器件库中调出的元件有的不能仿真。解决方法：Proteus 里面又不是器件是没有仿真模型的，只是个原理图符号，故必须选含仿真模型的器件。 2、教师现场提的问题记录在此（不少于2个问题）。（1）Proteus 软件的主要功能是什么？答：Proteus 软件可以仿真、分析各种模拟电路与集成电路，软件提供了大量模拟与数字元器件及外部设备，各种虚拟仪器，特别是它具有对单片机及其外围电路组成的综合系统的交互仿真功能。（2）如果有多个按键几乎同时按下，你是如何来保证最先按下的按钮抢答成功的？答：可以通过锁存器达到目的。当有第一个按键被按下时，锁存器将迅速锁存优先抢答者的按键状态，并能同时禁止其他选手按键，使其按键操作无效。

现如今生活娱乐的多元化已是现代的生活方式之一。知识、娱乐比赛更是流行于各行各业，而其中又以抢答形式为主。在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手优先获得抢答权，必须要设计一个系统来完成这个任务，避免人的主观意识判断错误。在抢答中，只靠视觉是很难判断出哪组先答题。利用单片机系统来设计抢答器，使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差甚小，也可分辨出哪组优先答题。此次设计使用AT89C51单片机为核心控制元件，设计一个简易的抢答器，与数码管、报警器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断电路等。设计的抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点，而复位电路，则使其能再开始新的一轮答题和比赛，与此同时还利用汇编语言编程，使其能够实现一些基本的功能。关键词：AT89C51单片机；抢答器；数码管；报警器 I

单片机电子称课程设计

目录一、绪论 (1) 1.0引言 (1) 1.1问题的提出 (1) 1.2任务与分析 (1) 二、总体方案设计 (2) 2.1设计任务 (2) 2.2 系统设计框图 (3) 三、系统硬件设计 (3) 3.1 5V直流电源设计模块 (3) 3.2 传感器数据采集模块 (5) 3.3信号电路放大模块 (8) 3.4 A/DC0832数模转换模块 (9) 3.5 AT89C51单片机控制模块 (11) 3.6 LED显示模块 (13) 四、系统软件设计 (14) 4.1 C语言在单片机中的用 (14) 4.2电子称的软件设计与实现 (15) 4.3主程序流程图 (15) 4.4 子程序设计 (16) 4.4.1 A/DC0832采样程序 (16) 4.4.2 LED显示程序 (16) 五、Protues仿真调试 (17) 5.1 仿真调试结果 (17) 设计总结 (19) 参考文献 (20) 附录A程序清单 (20) 附录B 原理图 (26) 附录C PCB图 (27)

一、绪论 1.0引言在我们生活中经常都需要测量物体的重量，于是就用到秤，但是随着社会的进步、科学的发展，我们对其要求操作方便、易于识别。随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。通过分析近年来电子衡器产品的发展情况及国内外市场的需求，电子衡器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化；其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高；其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其应用性能趋向于综合性和组合性。 1.1问题的提出电子秤是电子衡器中的一种，衡器是国家法定计量器具，是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备，衡器产品技术水平的高低，将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。随着时代科技的迅猛发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。经现今电子衡器制造技术及应用得到了新发展：电子称重技术从静态称重向动态称重发展；计量方法从模拟测量向数字测量发展；测量特点从单参数测量向多参数测量发展。常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代，使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化，并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高。 1.2任务与分析本设计基于单片机技术原理，以单片机芯片AT89C51作为核心控制器，通过

基于PLC的霓虹灯广告屏控制系统的设计

摘要霓虹灯广告屏是企业宣传自身形象和产品的手段之一，因其具有强运动性、低能耗、经济实用、寿命长、效果好、制作灵活、色彩多样等特点，广泛应用在生产生活中。本文在阐述霓虹灯广告屏结构和工作原理的基础上，利用可编程控制器通用性强、编程控制容易且广泛、广泛的适用范围、较强的抗干扰能力、高可靠性等特点,设计了霓虹灯广告屏控制系统，基于PLC的控制系统较好地解决了霓虹灯开关的调节、闪烁时间和方向，以及如何快速、可靠、操作方便等问题。在论文中首先提出了有关霓虹灯广告屏的设计方案；其次我完成了霓虹灯广告屏控制系统的软硬件设计。硬件部分包括I/O分配表和PLC选型，软件部分包括绘制流程图和程序梯形图；最后通过系统对所设计的控制系统进行测试，满足了设计要求。关键词：霓虹灯广告屏；PLC；控制系统

ABSTRACT Neon advertising screen is one of the means for enterprises to publicize their own image and products. Because of its characteristics of strong sports, low energy consumption, economic and practical, long life, good effect, flexible production and various colors, it has been widely used in production and life. On the basis of expounding the structure and working principle of neon advertising screen, this paper makes use of the features of PLC, such as strong universality, easy to program and control, wide application range, strong anti-interference ability and high reliability, The control system of neon advertising screen is designed. The control system based on PLC solves the problems of neon switch adjustment, flashing time and direction, and how to operate quickly, reliably and conveniently. In this paper, the design scheme of neon advertising screen is proposed firstly;Then the hardware and software design of the neon advertising screen control system is completed. The hardware part includes I / O distribution table and PLC selection, and the software part includes drawing flow chart and program ladder diagram. Finally, the control system designed is tested to meet the design requirements. Keywords: neon advertising screen;PLC; control system

(完整版)基于51单片机的4人抢答器课程设计

基于51单片机的4人抢答器设计设计要求：以单片机为核心，设计一个4位竞赛抢答器：同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0～S3表示。设置一个系统清除和抢答控制开关S，开关由主持人控制。抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间为0.5s左右。参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。工作原理：通过键盘改变抢答的时间，原理与闹钟时间的设定相同，将定时时间的变量置为全局变量后，通过键盘扫描程序使每按下一次按键，时间加1（超过30时置0）。同时单片机不断进行按键扫描，当参赛选手的按键按下时，用于产生时钟信号的定时计数器停止计数，同时将选手编号（按键号）和抢答时间分别显示在LED上。

#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar num; //定义中断变量，num计满20表示1秒时间到uchar num1; //十秒倒计时显示初始值 uchar flag1,flag2; //清零键及开始键按下标志位 uchar flag3,flag4=0; //定义键盘按下标志位 uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f}; //数码管编码

单片机课程设计定时器控制4只LED滚动闪烁系统解析

1设计目的 1.1设计目的 1、通过单片机课程设计，熟练掌握单片机C语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。 2、通过定时器控制两个LED显示器显示10秒秒表系统的设计，掌握定时/计数器和LED显示器的使用方法，同时掌握简单程序的编写，最终提高我们的逻辑抽象能力。 1.2设计内容和要求内容：设计一个能够控制两个LED显示器显示10秒秒表的模拟系统。要求：利用单片机的定时器定时，控制LED显示器显示。 1.3 设计思路 1.先熟悉实验原理，了解4只LED滚动闪烁系统灯的工作过程，组成滚动闪烁系统需要的组件。 2.了解各个硬件的工作原理， 3.绘制电路原理图，编写程序，并进行仿真，基本实现LED滚动闪烁系统灯的功能。

2设计原理分析 2.1十秒秒表的系统设计通过编写程序，实现对发光二极管的控制，来4只LED 滚动闪烁灯的管理。每延时一段时间，灯的显示情况都会按LED 灯的显示规律进行状态转换。采用单片机内部的I/O 口上的P0口中的4个引脚即可来控制4个LED 灯。 2.2十秒秒表的功能要求本设计能模拟基本的LED 滚动闪烁系统，是用中断的方式定时控制LED 定的闪烁及滚动。 2.2.1计时显示定时/计数器工作方式寄存器，定时器采用T0定时器0工作于模式2 位数：8位计数范围：0-255 具有自动加载功能 2.2.2中断设置每累计若干次定时器中断才执行一次闪烁。 2.3定时器控制4只LED 滚动闪烁制系统的基本构成及原理单片机设LED 灯闪烁系统，可用单片机直接控制信号灯的状态变化可以广泛的应用到商业和工业的流程控制测电路当中。图2.1 系统的总体框图据此，本设计系统以单片机为控制核心，连接成最小系统。系统的总体框图如上所示。因为它能够准确地划分成时钟频率,与UART(通用异步接收器/发送器)量常见的波特率相关。特别是较高的波特率(19600,19200),不管多么古怪的值,这些晶振都是准确,常被使用的。当定时器1被用作波特率发生器时,波特率工作于方式1和方式3是由定时器1 的溢出率和SMOD 的值(PCON.7------双倍速波特率)决定：

(完整版)基于单片机的霓虹灯控制器的设计毕业论文设计

基于单片机的霓虹灯控制器的设计摘要本设计采用AT89C52单片机实现对霓虹灯的控制。系统由红外遥控模块、单片机控制模块、显示模块、语音模块四部分组成。红外遥控模块分红外发射部分和红外接收部分，通过单片机译码后，取出红外发射按钮的地址，从而实现红外遥控器对霓虹灯显示图案的远距离控制。红外接收管也只占用一个IO口。显示部分为16×16的点阵模块，通过单片机控制显示不同的图案以及想要的文字，并让字能够移动、暂停，以及从当前文字切换其它文字。语音模块采用的语音芯片是ISD1730，可以录制想要的语音，通过录音可以对设计进行介绍。语音的播放支持暂停、下一首、调节音量和复位。由于单片机的IO口不够用，本设计采用74HC154对其扩充，将四线扩充到十六线。该系统具有电路结构简单、易操作、成本低等优点，具有较强的实用价值。关键词：单片机；红外遥控；点阵；译码器；霓虹灯

The Design of the Neon Lights controller Based on SCM Abstract This design uses the AT89C52 single chip microcomputer to control the neon lights. The system is composed by the infrared remote control module, the single-chip microcomputer control module, the display module and the speech module. Infrared remote control module is divided into the infrared transmitter and infrared receiver parts. After decoding through the single chip microcomputer, the infrared emission button address can be taken out in order to realize the remote control of infrared neon lights display. The infrared receiving tube only takes up one IO port. The display part uses the dot matrix module with 16 plus 16, through the single-chip control, it can display different patterns and the text, and make the word to move, pause, and switch from the current text to the other. The voice module uses voice chip ISD1730, which can record the desired voice, which can be played to introduce the design. It is support for pause, next, adjust the volume and reset of the voice playback. Due to the IO port of the microcontroller is not enough, this design uses a 74HC154 to expand the IO port, which is expanding the four-line to 16-line. The system and low cost. Key words: Single Chip;Infrared Remote Control; Dot Matrix; Decoder; Neon Lights

霓虹灯广告屏控制器的设计

中文摘要霓虹灯是城市的美容师, 在技术不断创新的时代，霓虹灯的制造技术及相关零部件的技术水平也在不断进步。随着中国经济的飞速发展，霓虹灯的品种、规格也已基本系列化，可供各种用途的选择，其质量已逐步向国际水平靠拢，中国加入WTO与国际水平的差距将越来越小，在不久的将来必将赶超国际先进水平。PLC可编程控制器是以微处理器为基础综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型的工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、可靠性高等优点已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计可编程控制器是工业自动化装置中应用最多的一种设备。专家认为可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一。如今PLC、机器人、CAD/CAM将成为工业三大支柱。PLC不仅在工业生产中有着广泛的应用而且在我们日常生活中应用也非常广泛。在商业行业中，各种门面、招牌、字幕广告、建筑物轮廓等装饰照明场都有霓虹灯闪烁的身影。霓虹灯的光线连续、均匀在商业广告中已得到广泛的应用。关键词：霓虹灯；控制；PLC

目录第1章引言 (1) 1.1 设计内容和要求 (1) 1.1.1控制要求 (1) 1.1.2课题要求 (1) 1.2 设计总体思路 (1) 1.2.1 PLC简介 (1) 1.2.2 系统的设计思路 (5) 第2章系统硬件设计 (7) 2.1 硬件设备的选择 (7) 2.1.1 选择主要的设备 (7) 2.1.2 PLC模块的选择 (8) 2.2 系统硬件连接设计 (8) 2.2.1 I/O接口地址分配表 (8) 2.2.2 PLC外围接线图 (8) 第3章系统软件设计 (10) 3.1 编程软件简介 (10) 3.2 系统软件的设计 (11) 3.2.1 按照控制要求进行编程 (11) 3.2.2 软元件的地址分配表 (11) 3.2.3 梯形图（见附录） (11) 3.2.4 语句表（见附录） (11) 3.2.5 程序调试（见附录） (11) 设计总结 (12) 致谢词 (13)

基于单片机STC89C52RC的八路抢答器课程设计报告75092282

信息与电子工程学院课程设计报告课程单片机技术应用设计题目基于单片机STC89C52RC的八路抢答器专业应用电子技术班级11级4班成员姓名学号分工成绩软件部分硬件部分

目录一、课程设计概述.................................................................................................................... - 1 - 1.1课程设计背景 (1) 1.2课程设计内容 (1) 1.3课程设计技术指标 (1) 二、方案的选择及确定............................................................................................................ - 1 - 2.1方案一:集成数字电路 (1) 2.2方案二:单片机 (2) 2.3方案分析比较： (2) 三、硬件设计............................................................................................................................ - 3 - 3.1系统硬件设计 (3) 3.2复位电路的设计 (3) 3.3时钟电路设计 (3) 3.4显示电路设计 (4) 3.5按键电路设计 (5) 3.6报警电路设计 (6) 3.7电源模块设计 (7) 四、系统软件设计.................................................................................................................... - 7 - 4.1系统的功能流程 (7) 4.2主程序流程图 (7) 五、系统调试过程.................................................................................................................... - 9 - 5.1软件调试 (9) 5.2硬件调试 (10) 六、总结.................................................................................................................................. - 13 - 七、遇到的问题及解决方法.................................................................................................. - 13 - 八、参考文献.......................................................................................................................... - 13 - 九、附录.................................................................................................................................. - 14 - 9.1仪器与设备 (14) 9.2元器件清单 (14)

单片机的课程设计_30秒定时器

目录一、篮球计时器作用 (1) 二、设计的具体实现 (1) 1.系统概述 (1) 1.1总体设计思路及方案 (1) 1.2流程图 (3) 1.3计数原理 (3) 1.4定时器工作方式 (4) 2.单元电路设计 (6) 2.1 8051单片机 (6) 2.2两个基本电路 (8) 2.3八段数码管的驱动方式.......................错误!未定义书签。 3.软件程序设计 (9)

单片机的定时器设计一、篮球计时器的作用在篮球比赛中，规定了球员的持球时间不能超过24秒，否则就视为犯规。本课程设计的“篮球竞赛24秒定时器”，可用于篮球比赛中对球员持球时间作24秒时间限制。一旦球员的持球时间超过了24秒，它自动报警，从而判定此球员犯规。二、设计的具体实现 1.系统概述 1.1总体设计思路及方案图1.1.1 总设计图

流程图：

最小系统，就是最简单的输出/输入构成，并且能实现最基本的运行条件，如应有供电、时钟附属电路等。单片机的最小系统包括晶振电路复位电路和电源，这时最小系统基本组成当然还可以添加矩阵键盘数码管等。此实验的原理是，利用单片机的最小系统，通过锁存器74HC573控制数码管，来实现30秒定时器的功能。图1.1.2最小系统 1.2计数原理 80C51单片机部设有两个16位的可编程定时器/计数器。在定时器/计数器中除了有两个16位的计数器之外，还有两个特殊功能寄存器（控制寄存器和方式寄存器）。 1.2.1定时器/计数器的结构 16位的定时/计数器分别由两个8位专用寄存器组成，即：T0由TH0和TL0构成；T1由TH1和TL1构成。每个寄存器均可单独访问。这些寄存器是用于存放定时或计数初值的。此外，其部还有一个8位的定时器方式寄存器TMOD和一个8位的定时控制寄存器TCON。这些寄存器之间是通过部总线和控制逻辑电路

霓虹灯灯控制系统的课程设计

前言根据在常熟理工这半年对于自动化专业的学习，尤其是电工学、自动控制原理以及电力电子技术等专业课程的学习，让我对于PLC课程设计打下了基础。对于我们自动化专业来讲，这个专业对于现实生活是非常有用的。而我们在这半年进行的大都是理论知识，虽有实验课程，但那也是基于对于理论知识的进一步分析，故而我们也非常需要一种把我们理论应用到实际的实习锻炼。我们的老师，根据我们自动化专业的特点，以及学生日常学习的反应给与了我们四个课题去进行实习：进行PLC编程的语言设计。 PLC可以说是我们来到常熟理工学院时学习最苛刻也是以后工作时实用的一门课程。和学别的科学一样，在学完PLC理论课程后我们做了课程设计，此次设计一分组的方式进行，老师进行抽挑课题，可以说每人的程序都不一样。我抽到的就是霓虹灯灯控制系统的设计。虽然说平时理论的学习成绩还可以，但是真要自己去设计这个程序，还真是束手无策。还好有我小组的其他成员，他们帮组我解决了不少难题，合作是成功的基础。通过这次的课程设计，我学会了PLC的基本编程方法，以及对PLC的工作原理和操作步骤有了深刻的理解。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做课程设计以前，我对其的掌握都停留在思想上，许多次出现了问题总是卡在那里，却很难知道问题出在哪里，实践检验成果，理论只是基础。本设计中详细讲解了霓虹灯等控制系统中三个不同的表现方式，如依次点亮，全亮全灭等等，我组的其他成员还有更多显示方式，在此不一一介绍。本设计程序得到了常熟理工学院老师的大力辅导，在此深表谢意。由于编者水平有限，错误与不妥之处，敬请原谅

目录目录 (2) 一．课程设计任务书 (3) 1.1课程设计任务.....................................................................................错误！未定义书签。 1.2课程设计目的.....................................................................................错误！未定义书签。 1.3课程设计要求.....................................................................................错误！未定义书签。 1.4课程设计内容.....................................................................................错误！未定义书签。二．PLC的简介.. (5) 2.1PLC基本概念 (5) 2.2PLC的基本结构 (5) 2.3PLC的工作原理 (6) 三.组态王简介 (7) 3.1组态王基本特性 (7) 3.2组态王与西门子S7-200的几种通信方式 (8) 四．总体设计方案 (10) 4.1控制要求 (10) 4.2设计思路 (10) 4.3PLC外部接线图 (11) 4.4I/O分配表 (11) 4.5PLC梯形图 (13) 4.6组态王监控画面显示 (16) 五．个人小结 (17) 参考文献 (18)

单片机课程设计八位竞赛抢答器的设计

单片机原理及接口技术课程设计八位竞赛抢答器的设计姓名：学号：指导教师：院系（部所）：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化完成日期：2012年12月20日

摘要随着单子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已广泛应用与工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到需设定限时回答的功能呢个，利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间和抢答的号码。用开关做键盘输出，扬声器发生提示，并且有警告灯显示，正常工作时为绿灯，报警或抢答等违规信号时则出现红灯。关键词：AT89C51;抢答器;计数器

目录 1概述 (1) 2 抢答器的硬件系统设计 (3) 2.1 系统整体方案设计 (3) 2.2 系统硬件组成 (3) 3 最小系统与主控模块的设计与实现 (5) 3.1 单片机最小硬件系统的组成简述 (5) 3.1.1 电源电路 (5) 3.1.2 时钟电路 (6) 3.1.3 复位电路 (7) 3.2 主流程图 (8) 4 模块的设计与实现 (9) 4.1 抢答电路的设计 (9) 4.2 锁存器74HC573 (9) 4.3 主持人控制电路与扬声器的设计...................... 错误！未定义书签。 4.4 显示电路的设计.................................... 错误！未定义书签。 5 软件的设计 (12) 5.1语言选择 (12) 5.2软件总体设计 (12) 总结 (13) 参考文献 (15) 致谢 (16) 附录 (17)

单片机课程设计音乐闹钟定时器

目录： 0、任务书 (2) 1、系统总体设计方案规划与选定 (2) 2、硬件设计 (5) 3、软件设计 (6) 4、调试 (8) 5、新增功能及实现方法 (8) 6、小结与体会 (9) 7、参考文献 (9) 8、附录 (10)

0.任务书基于51单片机设计一个电子数字钟，显示时、分、秒，且具有闹钟功能。用8255接口实现4*8键盘及8位LED显示。 32个键：0~9共10个键，调时（设置当前时间）键；设定闹钟（定时）键；走时键；光标左右移动各一个键。要求键复位后，应该最后面的LED上显示H（待命状态）。 1. 系统总体设计方案规划与选定 1.1主控制芯片选择方案一：采用ARM微处理，做主控芯片，计算速度快，缺点；成本高，控制较复杂，不容易焊接。方案二：采用80C51单片机做主控制器，由单片机来完成采集和信号处理等底层的核心计算，做主控芯片，成本低，易控制，易实现。经过以上两个方案比较，在此题方案二明显优于方案一，故采用80C51单片机做主控制器。 1.2定时模块选择方案一：采用时钟芯片DS1302。 DS1302 可以用于数据记录，特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录，能实现数据与出现该数据的时间同时记录，且较单片机计时简单节约硬件资源，但存在时钟精度不高，易受环境影响，出现时钟混乱等缺点。方案二：采用单片机内部的定时系统，外接晶振进行分频脉冲计数。

此系统采用12MHz晶振。由于方案二使用简单，比方案一更适用该系统设计，所以选择方案二。 1.3 LED显示及计时模块选择方案一：74LS192计数器——74LS47七点显示译码器 74LS192芯片是一块可预置数可逆计数芯片，功能强大。将74LS192芯片CPU引脚接高电平可实现减法计数，以倒计时显示。可通过74LS47与LED共阳极数字显示器配合使用。方案二：使用移位寄存器74HC595与译码器相连 74HC595具有8位移位寄存器和一个存储器，使用时可直接与数字显示器相连。方案三：使用8255扩展LED显示计时模块 8255是一个可编程并行接口芯片，有一个控制口和三个8位数据口，外设通过数据口与单片机进行数据通信，各数据口的工作方式和数据传送方向是通过用户对控制口写控制字控制的。我们用到了A与B口分别进行对数码显示管的片选和段选，且B口同时作为键盘扫描模块的输入口，与数码显示模块分时复用。故采用方案三 1.4蜂鸣器的选择方案一：电磁式蜂鸣器电磁式蜂鸣器主要是利用通电导体会产生磁场的特性，用一个固定的永久磁铁与通电导体产生磁力推动固定在线圈上的鼓膜。电磁式由于音色好，所以多用于语音、音乐等设备。对于不同提示音且考虑实际，此种较好。方案二：压电式蜂鸣器

单片机霓虹灯控制.

辽宁工业大学单片机及接口技术课程设计（论文）题目：霓虹灯控制器的设计院（系）：电子与信息工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：教师职称：起止时间：2013.07.03---2013.07.12

课程设计（论文）任务及评语

摘要这次的课程设计的任务是设计一个霓虹灯控制器，并且可以通过按键开控制霓虹灯的闪烁方式。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。本设计是以单片机AT89C51为核心控制用8个发光二极管代替霓虹灯并进行5种闪烁方式的变换。本次采用的方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED彩灯循环系统的设计，来达到本设计的要求。利用时钟电路、复位电路即单片机最小系统以及按键控制电路来控制单片机，进而控制霓虹灯的输出闪烁方式。最终对设计的结果进行仿真，观察LED发光二极管的闪烁方式以及规律。关键词：AT89C51；最小系统；发光二极管；闪烁方式

目录第1章设计方案论证 (1) 1.1霓虹灯控制器的设计意义 (1) 1.2本文设计要求及参数要求 (1) 1.3总体设计方案 (2) 第2章硬件各单元电路设计 (3) 2.1单片机最小系统设计 (3) 2.2LED彩灯显示电路设计 (4) 2.3按键控制电路设计 (5) 第3章软件程序设计及仿真 (6) 3.1工作在方式三时的输出情况仿真 (6) 3.2源程序清单 (7) 第4章设计总结 (11) 参考文献 (12) 附录1 (13) 附录2 (14)

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