基于单片机的节日彩灯控制电路与程序设计报告与资料

ID:272001 · 发表于 2018-1-5 19:52

一、任务

以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器。

二、设计要求
以单片机为核心，设计一个节日彩灯控制器，要求有四个控制按键：

         第5章  系统调试与测试结果分析
5.1  使用的调试工具及调试环境
1  调试工具
本设计调试工具采用电脑、单片机仿真以及5V直流稳压电源。
2  调试环境
地点：寝室
室温：30 ℃
2  系统调试
根据系统设计方案，本系统的调试共分为三大部分：硬件调试，软件调试和软硬件联调。由于在系统设计中采用模块设计法，所以方便对各电路模块功能进行逐级测试，最后将各模块组合后进行整体测试。
1硬件调试
对各个模块的功能进行调试，主要调试各模块能否实现指定的功能。通过kill软件烧录下载到硬件中验证功能。
2软件调试
软件调试采用单片机仿真器及微机，将编好的程序进行调试，主要是检查语法错误。
3硬件软件联调
将调试好的硬件和软件进行联调，主要调试系统的实现功能。
3  测试结果及状态分析
此次系统设计结果较好，经Proteus软件仿真系统的调试，可检测出仿真电路正常；对应按键按下，彩灯出现不同花型，实现了多控制、多闪烁的LED彩灯循环；经以上仿真测试证实，本设计能实现设计系统要求的预期功能。
                  结  论
本次课程设计以STC89C51单片机作为主控核心，按键控制电路、彩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，利用软件编程烧录程序到单片机来实现对LED节日彩灯的控制。
通过软硬件的仿真调试，对彩灯控制器的运行成果感觉比较满意，它实现了我们要求达到的目标，实现了多控制、多闪烁方式的LED节日彩灯循环，并且用快慢两种节拍实现花型交换。本系统亮灯模式多，可根据操作提示随意变换想要的闪烁方式。同时本设计具有电路结构简单、易操作、硬件少、体积小、成本低、低能耗等优点，具有一定的实用和参考价值。
但是在设计中也出现了一些问题：Proteus仿真软件不是很稳定，造成仿真页面奔溃，另外硬件调试程序时出现了延时问题等。这种都是以后的工作当中需要注意并解决的问题。

参考文献[1] 刘宏.电子工艺实习，华南理工大学出版社，2011.
[2] 邓奕.电子线路CAD实用教程，华中科技大学出版社，2013
[3] 康华光.电子技术基础.高等教育出版社，2006.
[4] 手把手教你学51单片机C语言版，宋雪松，清华大学出版社。2010
[5] C语言程序设计，谭浩强，清华大学出版社，2010

单片机源程序如下:

#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char //宏定义
#define uint unsigned int
sbit k1=P1^2; //位定义
sbit k2=P1^3;
sbit k3=P1^4;
sbit k4=P1^5;
uchar a=0; //定义所需变量
uchar b;
uchar code table1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //从上到下流水数组
uchar code table2[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; //从下到上流水数组
void delay_ms(uint xms) //延时函数
{
uint i,j;
for(i=xms;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
void key_scan(uchar b) //按键扫描
{
if(b==1) //若K1按下
{
while(k2==1&&k3==1&&k4==1)
{
for(a=0;a<8;a++) //执行从上到下流水操作
{
P0=table1[a];
delay_ms(100);
}
a=0;
}
}
if(b==2) //若K2按下
{
while(k1==1&&k3==1&&k4==1)
{ //P0全部输出高电平，关闭LED
P0=0xff;
}
}
if(b==3) //若K3按下
{
while(k1==1&&k2==1&&k4==1)
{
for(a=0;a<8;a++) //执行从下到上流水操作
{
P0=table2[a];
delay_ms(100);
}
a=0;
}
}
if(b==4) //若K4按下
{
while(k1==1&&k2==1&&k3==1)
{
P0=0xaa; //奇偶位分别点亮
delay_ms(100);
P0=0x55;
delay_ms(100);
}
}
}
void main(void) //主函数
{
TMOD=0X01; //定时器中断初始化
TH0=(65536-1000)/256;
TL0=(65536-1000)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
while(1);
}
……………………
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