黄美红 杨慧清
【摘要】灯光是一种最基本的需求,人们的生活与灯光是息息相关的,不管是在农业还是工业领域中都离不开它,随着社会的发展和人民生活水平的提高,各种各样的灯光不仅仅是照明了,彩灯的应用越来越广泛,市场上对彩灯的需求越来越大。
【关键词】单片机;智能控制;彩灯;电路设计
彩灯,就是以单片机为核心并通过控制发光二极管的发光来实现灯的亮灭,从而达到彩灯的效果。它集单片机、数字电路和软件设计于一体,从智能控制、电路设计和故障分析等方面进行了一系列的研究,并将其广泛应用在日常生活当中。
1.设计思路
生活中彩灯的形式和点亮的次序是多种多样的。有单一颜色的几个灯按固定的次序来点亮的,有多个不同颜色的灯构成某一图案依次点亮的,也有多排彩灯按多种组合好的次序循环点亮的等。
1.1 设计方案
彩灯设计,本设计以AT89C51单片机为核心并用它来控制发光二极管点亮循环的实验装置,用AT89C51单片机控制8个发光二极管发光,实现亮点以12HZ频率在高、低位循环移动。通过Keil软件、仿真,并能从中掌握通过软件控制发光二极管的思路和技巧。这次设计重点就在于利用单片机的知识去控制系统的运行。
1.2 电路组成
本控制器电路单片机芯片、晶振电路、复位电路、电源电路、I/O电路等组成。在电路设计中,采用8个发光二极管来代表彩灯。彩灯是由单片机的P1端口的8个引脚来分别控制的。电源部分用的是5V直流电源,晶体振荡器采用的是12MHZ的石英晶体振荡器。
1.3 电路原理图
把单片机系统区域中的P1.0-P1.7,用8芯排线连接到八路发光二极管指示模块区域中的L1-L8端口上,要求P1.0对应着L1,P1.1对应着L2……P1.7对应着L8。
以上电路是将AT89C51单片机第40脚Vcc接电源+5V,第20脚Vss接地,为单片机工作提供能源;再将19脚XTAL1与18脚XTAL2分别接外部晶体两个引脚,由石英晶体组成震荡器,保证单片机内部各部分有序地工作。
2.软件编程
2.1 功能说明
运用查表法编写彩灯程序,能够实现任意方式流水,而且流水花样无限,只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添加或改变流水花样,真正实现随心所欲的彩灯效果。我们首先把要显示流水花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中,然后通过查表指令“MOVC A,@A+DPTR”把数据取到累加器A中,然后再送到P1口进行显示。具体源程序如下,TAB标号处的数据表可以根据实现效果的要求任意修改。
2.2 延时程序的设计方法
当上述程序之一编写好以后,我们需要使用編译软件对其编译,得到单片机所能识别的二进制代码,然后再用编程器将二进制代码烧写到AT89C51单片机中,最后连接好电路通电,我们就看到LED1~LED8的“流水”效果了。
3.结束语
本文所给程序实现的功能比较简单,旨在抛砖引玉,用户可以自己在此基础上扩展更复杂的流水灯控制,比如键盘控制流水花样、控制流水灯显示数字或图案等等。
参考文献
[1]李晓奎.单片机原理与应用[M].北京:电子工业出版社,2003.
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