花式流水燈硬件設計報告.doc

花式流水燈設計報告硬件部分 花式流水燈設計報告硬件部分姓名：_學號：_班級：_目錄一、設計題目2花式流水燈2二、設計目的2使用單片機控制led的花式亮滅。2三、設計原理及要求21、設計原理22.設計要求2四、芯片介紹2功能特性概述：3管腳說明：3五、設計內容51、硬件設計52、電路焊接實物圖5六、 心得體會6一、設計題目 花式流水燈二、設計目的 使用單片機控制led的花式亮滅。三、設計原理及要求 1、設計原理 流水燈系統(tǒng)由以下五個部分組成：電源模塊、復位電路模塊、晶振模塊、at89c51單片機、led燈顯示模塊等組成。其硬件框圖如圖1所示：圖1 花式流水燈硬件框圖 8個發(fā)光二極管依次接單片機p0口，當單片機p0口輸出低電平時，led亮，由程序控制燈亮的順序，按鍵采用中斷方式控制燈亮的方式。2.設計要求(1)以單片機為核心，設計花式流水燈。(2)按鍵中斷電路。(3)led顯示電路。四、芯片介紹 at89c51是美國atmel公司生產的低電壓，高性能cmos8位單片機，片內含4k bytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器（perom）和128 bytes的隨機存取數據存儲器（ram），器件采用atmel公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準mcs-51指令系統(tǒng)，片內置通用8位中央處理器（cpu）和flash存儲單元，功能強大at89c51單片機可為您提供許多高性價比的應用場合，可靈活應用于各種控制領域。at89c52主要性能參數： 1、 與mcs-51產品指令和引腳完全兼容 2、 8k字節(jié)可重擦寫flash閃速存儲器 3、1000次擦寫周期4、全靜態(tài)操作：0hz-24mhz 5、三級加密程序存儲器6、256*8字節(jié)內部ram 7、32個可編程i/o口線8、3個16位定時/計數器9、8個中斷源 10、可編程串行l(wèi)art通道 11、低功耗空閑和掉電模式 功能特性概述：at89c51 提供以下標準功能：4k 字節(jié)flash 閃速存儲器，128字節(jié)內部ram，32 個io 口線，兩個16位定時計數器，一個5向量兩級中斷結構，一個全雙工串行通信口，片內振蕩器及時鐘電路。同時，at89c51可降至0hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停止cpu的工作，但允許ram，定時計數器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存ram中的內容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復位。管腳說明： vcc：供電電壓。 gnd：接地。 p0口：p0口為一個8位漏級開路雙向i/o口，每腳可吸收8ttl門電流。當p1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。p0能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據/地址的第八位。在fiash編程時，p0 口作為原碼輸入口，當fiash進行校驗時，p0輸出原碼，此時p0外部必須被拉高。 p1口：p1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向i/o口，p1口緩沖器能接收輸出4ttl門電流。p1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，p1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在flash編程和校驗時，p1口作為第八位地址接收。 p2口：p2口為一個內部上拉電阻的8位雙向i/o口，p2口緩沖器可接收，輸出4個ttl門電流，當p2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，p2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。p2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時，p2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時，p2口輸出其特殊功能寄存器的內容。p2口在flash編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 p3口：p3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向i/o口，可接收輸出4個ttl門電流。當p3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，p3口將輸出電流（ill）這是由于上拉的緣故。 p3口也可作為at89c51的一些特殊功能口，如下所示：p3.0 rxd（串行輸入口） p3.1 txd（串行輸出口） p3.2 /int0（外部中斷0） p3.3 /int1（外部中斷1） p3.4 t0（記時器0外部輸入） p3.5 t1（記時器1外部輸入） p3.6 /wr（外部數據存儲器寫選通） p3.7 /rd（外部數據存儲器讀選通） p3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。 rst：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持rst腳兩個機器周期的高電平時間。 ale/prog：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。在flash編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ale端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ale脈沖。如想禁止ale的輸出可在sfr8eh地址上置0。此時， ale只有在執(zhí)行movx，movc指令是ale才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ale禁止，置位無效。 /psen：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取址期間，每個機器周期兩次/psen有效。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的/psen信號將不出現。 /ea/vpp：當/ea保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000h-ffffh），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式1時，/ea將內部鎖定為reset；當/ea端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在flash編程期間，此引腳也用于施加12v編程電源（vpp）。xtal1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 xtal2：來自反向振蕩器的輸出。五、設計內容 1、硬件設計 a、器件選擇 若干電阻、電容以及發(fā)光二極管，12mhz晶體振蕩器，單片機at89c51 以及排阻。 b、硬件電路設計 將各個元件放好位置后并連線，畫出proteus原理圖，如圖2所示。 圖2原理圖 2、電路焊接實物圖 6、 心得體會 通過本次