單片機課程設(shè)計--8個led燈來回點亮

1、目錄第一章 緒論-3第二章 設(shè)計目的及要求-51.1 設(shè)計目的-51.2 設(shè)計要求-5第三章 設(shè)計電路原理- -73.1 控制部分的設(shè)計與選擇-73.2 LED顯示方案-8第四章 硬件系統(tǒng)-94.1 原件清單-94.2 單片機AT89C51-94.3 單片機時鐘電路-104.4 單片機復(fù)位電路-114.5 工作電路-12第五章 軟件設(shè)計-135.1 程序流程圖-135.2 編輯源程序-14第六章 系統(tǒng)調(diào)試與仿真結(jié)果-166.1系統(tǒng)調(diào)試-166.2仿真結(jié)果-16 總結(jié)- 19 參考文獻-20第一章 緒論課題簡介當今社會，隨著人們物質(zhì)生活的不斷提高，電子產(chǎn)品已經(jīng)走進了家家戶戶，無論是生活或?qū)W習(xí)，還

2、是娛樂和消遣幾乎樣樣都離不開電子產(chǎn)品。而電子LED燈已跨入了我們生活的眾多電子領(lǐng)域。在眾多場合隨處可見的閃光燈，流水燈不僅大方美觀而且十分節(jié)能。然而控制它們的單片機卻是一個不能被忽視的角色。單片機簡介目前的單片機分通用型和專用型兩種。MCS-51系列單片機是屬于通用型的單片機，通用型的單片機把開發(fā)資源全部公開，用戶可以根據(jù)自己的應(yīng)用系統(tǒng)進行設(shè)計，適用面廣，應(yīng)用靈活。制造單片機的材料也從TTL材料發(fā)展到CMOS材料，通常工作電壓是5V，如5V±5%或5V±10%，也有3V/3.3V電壓的產(chǎn)品，更低的可在1.5V工作。現(xiàn)在單片機又出現(xiàn)了寬電壓范圍型，在2.56.5V內(nèi)都可正常工

3、作。低功耗是單片機所追求的一個指標，目前低功耗單片機的靜態(tài)電流可以低至A或nA級。有的單片機還有等待、關(guān)斷、睡眠等多種工作模式以降低功耗。單片機的低功耗在智能化儀表中有重要的應(yīng)用。在工業(yè)控制中的控制器，可以應(yīng)用軟件的方法，實現(xiàn)復(fù)雜的控制過程，改變控制算法方便。有豐富的邏輯判斷和位操作指令，可以在開關(guān)量控制、順序控制、邏輯控制中發(fā)揮作用。目前，在加熱控制、電機控制、鍋爐控制、汽車電器、數(shù)控機床等各個領(lǐng)域，單片機得到了廣泛的使用，并取得了很好的效果。單片機由于其微小的體積和極低的成本，廣泛的應(yīng)用于家用電器、工業(yè)控制等領(lǐng)域中。單片微型計算機簡稱單片機，特別適用于控制領(lǐng)域，故又稱為微控制器。本設(shè)計就是

4、利用單片機AT89C51為控制器來實現(xiàn)8個LED左右來回點亮的實驗。第二章 設(shè)計目的及要求2.1 設(shè)計目的通過本次課題設(shè)計，應(yīng)用單片機原理及應(yīng)用等所學(xué)相關(guān)知識及查閱資料，完成簡易計算器的設(shè)計，以達到理論與實踐更好的結(jié)合、進一步提高綜合運用所學(xué)知識和設(shè)計的能力的目的。通過本次設(shè)計的訓(xùn)練，可以使我在基本思路和基本方法上對基于89C51單片機的系統(tǒng)設(shè)計有一個比較感性的認識，并具備一定程度的設(shè)計能力。培養(yǎng)實踐技能，提高分析和解決實際問題的能力。2.2設(shè)計要求（1）認真研究設(shè)計任務(wù)書，明確設(shè)計要求、條件、內(nèi)容和步驟；復(fù)習(xí)課程有關(guān)內(nèi)容，熟悉有關(guān)單元電路的設(shè)計方法和步驟；搜集、分析、消化相關(guān)資料、軟件等；掌

5、握微型計算機應(yīng)用系統(tǒng)軟件設(shè)計方法；準備好設(shè)計需要的圖書、資料和工具；擬定設(shè)計計劃等（2）系統(tǒng)總體及功能設(shè)計，制定總體方案及元器件的選擇；（3）硬件設(shè)計，完成硬件結(jié)構(gòu)圖設(shè)計、系統(tǒng)電路圖設(shè)計和繪制及電路模塊的連接；（4）軟件設(shè)計，完成軟件流程圖的設(shè)計、程序設(shè)計；（5）使用Proteus與Keil軟件仿真運行；（6）寫出設(shè)計報告）第三章 設(shè)計電路原理3.1 控制系統(tǒng)的設(shè)計AT89C51系列的I/O腳的設(shè)置和使用非常簡單，當該腳作輸入腳使用時，只須將該腳設(shè)置為高電平（復(fù)位時，各 I/O口均置高電平）。當該腳作輸出腳使用時，則為高電平或低電平均可。低電平時，吸入電流可達20mA，具有一定的驅(qū)動能力；而為

6、高電平時，輸出電流僅 數(shù)十A甚至更小（電流實際上是由腳的上拉電流形成的），基本上沒有驅(qū)動能力。其原因是高電平時該腳也同時作輸入腳使用，而輸入腳必須具有高的輸入阻抗，因而上拉的電流必須很小才行。作輸出腳使用，欲進行高電平驅(qū)動時，得利用外電路來實現(xiàn)，如上拉電阻，I/O腳不通，電流經(jīng)R驅(qū)動LED發(fā)光；低電平時，I/O腳導(dǎo)通，電流由該腳入地，LED滅（I/O腳導(dǎo)通時對地的電壓降小于1V，LED的域值1.51.8V）所以在本設(shè)計中將使用AT89C51為控制器，可將8個有著四種顏色的LED與AT89C51的8個P2（p2.0p2.7）接口相連。3.2 LED的顯示由于LED 具有亮度高、發(fā)光均勻、可靠性好

7、、接線簡單、拼裝方便等優(yōu)點。它被廣泛應(yīng)用于大型LED 智能顯示屏、智能儀器儀表和機電一體化設(shè)備的顯示單元中,取得了較好的效果。由于它經(jīng)濟、小型的顯示系統(tǒng),同時要求使用方便靈活，方便地組成了由多塊大屏幕LED 顯示器構(gòu)成的顯示系統(tǒng),該系統(tǒng)可廣泛用于商場、車站、碼頭及其它公共場合。對于8個LED的點亮有很多種方案，可以同時點亮，同時熄滅，不同個數(shù)的LED來回交替。本設(shè)計由于LED的個數(shù)和顏色相對較多可以讓8個LED從左到右然后再從右到左來回點亮。第四章 硬件原理4.1元件清單原件名稱型號參數(shù)數(shù)量單片機AT89C5112MHz1LED燈LED2.2V10mA8晶體振蕩器CRYSTAL12MHz1電容

8、CAP22p2CAP-ELEC10uf1電阻RES220810K14.2 單片機AT89C51該單片機功能強大，不僅能滿足設(shè)計的需要，也可以在設(shè)計要求的基礎(chǔ)上進行一些擴展。單片機的結(jié)構(gòu)如下：圖 1單片機引腳圖在使用時VCC接電源電壓，GND接地。P0，P1，P2，P3可作為輸入或輸出端口，RST是復(fù)位輸入，接復(fù)位電路。XTAL1和XTAL2接復(fù)位電路。這些可以在硬件設(shè)計部分體現(xiàn)出來4.3.單片機的時鐘電路單片機內(nèi)部有在一個振蕩器，本設(shè)計采用內(nèi)部時鐘方式，以12MHZ石英晶體振蕩器和兩個30PF的片電容組成外部電容的大小對振蕩頻率有微小影響，可起調(diào)節(jié)作用。振蕩器，如圖所示。片內(nèi)的高增益反向放大器

9、通過XTAL1和XTAL2外接，作為反饋元件的外部晶體振蕩器與電容組成的并聯(lián)諧振回路構(gòu)成一個自激振蕩器，向內(nèi)部時鐘電路提供振蕩時鐘。如圖；4.4.單片機的復(fù)位電路AT89C51的RST引腳是復(fù)位端。當單片機振蕩器工作時，該引腳上出現(xiàn)持續(xù)兩個機械周期的高電平，就可以實現(xiàn)系統(tǒng)復(fù)位，使單片機快速回到初始狀態(tài)。如圖；4.5整體電路圖第五章 軟件設(shè)計5.1 程序流程圖 開始初始化設(shè)置LED點亮位置 最左端是循環(huán)體循環(huán)控制結(jié)束是否5.2 編輯源程序程序利用循環(huán)移位函數(shù)_crol_和_cror_形成來回滾動的效果#include<reg51.h>#include<intrins.h>

10、#define uchar unsigned char#define uint unsigned int/延時void DelayMS(uint x)uchar i;while(x-)for(i=0;i<120;i+);/主程序void main()uchar i;P2=0x01;while(1)for(i=0;i<7;i+)P2=_crol_(P2,1); /P2 的值向左循環(huán)移動DelayMS(150);for(i=0;i<7;i+)P2=_cror_(P2,1); /P2 的值向右循環(huán)移動DelayMS(150);第六章 系統(tǒng)調(diào)試6.1系統(tǒng)調(diào)試1.編寫程序并查錯2.在K

11、eil中輸入源程序，編譯并連接，及時發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，改正，直至編譯連接無誤后保存并生成HEX文件。3.在Proteus中打開該電路對各器件及連線節(jié)點進行檢查，其中單片機的頻率一定要與晶振頻率一致。4.在單片機屬性中找到program File中添加源程序生成的hex文件。如圖；單擊“確定”后即可進行模擬仿真。6.2仿真結(jié)果； 結(jié)論與心得 通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很非常重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為己所用，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。我在設(shè)計的過程中遇到了許多問題的同時也發(fā)現(xiàn)了自己的不足之

12、處，即對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方法，對匯編語言掌握得不透徹。 還有，這次的設(shè)計讓我明白了“求人不如求己”，“自己動手豐衣足食”的深刻寓意。雖然我們要講究合作愉快，但更重要的是自己，只有自己懂了，自己做了才不會在關(guān)鍵時刻掉鏈子。別人終究是一個陪襯，路總是要自己走的，屬于自己的任務(wù)就要自己搞定。所以我們必須要時刻強大自己。這個過程雖然不是很平坦但肯定會遇到各種各樣的問題，但一旦征服了它那它就是你的東西了，當這樣的厚積達到一定程度那你就能享受到薄發(fā)那刻的輝煌。 參考文獻 1 孫涵芳.MCS-51/96系列 單片機原理及應(yīng)用（修訂版）北京航空航天大學(xué)

13、出版社.1994 2 李朝青.單片機原理及接口技術(shù)（第3版）北京航空航天大學(xué)出版社.2021 3 周潤景、袁偉亭、景曉松.Proteus在MCS-51&ARM7系統(tǒng)中的應(yīng)用百例.電子工業(yè)出版社.2021 教師見習(xí)報告總結(jié)期待已久的見習(xí)已經(jīng)結(jié)束了，在龍巖三中高中部見習(xí)聽課，雖然只是短短的兩個星期，但感觸還是蠻深的，以前作為一名學(xué)生坐在課室聽課，和現(xiàn)在作為一名準教師坐在課室聽課是完全不同的感受，感覺自己學(xué)到了一些在平時課堂上學(xué)不到的東西。在這里，我獲得的不僅是經(jīng)驗上的收獲，更多是教學(xué)管理，課堂教學(xué)等的理念，以及他們帶給我的種種思考。教育見習(xí)實踐過程：聽課。教育見習(xí)的主要目的是讓學(xué)生在指導(dǎo)教

14、師的引導(dǎo)下，觀摩教師上課方法、技巧等。聽課是教育見習(xí)的主要內(nèi)容。我院規(guī)定在一周的見習(xí)中需完成至少6課的見習(xí)任務(wù)。我在教師的安排指導(dǎo)下，分別對高一、高二物理專業(yè)課型為主，其他課型齊頭的方式，積極主動的完成了聽課任務(wù)，收到良好的效果。我聽的第一節(jié)課是高二（8）班，這是一個平衡班，水平不如實驗班高。在上課前?？迫卫蠋熞呀?jīng)跟我說了這個班的紀律是比較差的，而且成績也不是很好。在我聽課期間，確實有幾個學(xué)生在課堂上說話，但是我發(fā)現(xiàn)了一個有趣的現(xiàn)象，這個現(xiàn)象我在往后的幾個班都發(fā)現(xiàn)了，就是絕大部分的學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情都好高漲，積極舉手發(fā)言，積極參與課堂活動。我跟老師們提起這個現(xiàn)象的時候，科任老師就跟我說，一個班里不

15、可能所有的學(xué)生都能全神貫注地聽完一節(jié)課，所以作為一名教師，應(yīng)該想辦法吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動的積極性，比如可以以小組為單位，以搶答計分的形式調(diào)動學(xué)生的積極性，這樣課堂氣氛就會活躍起來了。在為期兩周的見習(xí)工作中，我真的有很大的感觸，我第一次感受到自己已經(jīng)從一名學(xué)生向一名教師靠近，走在校園里，每當有學(xué)生叫我一聲老師，我在感到無比自豪的同時，還感受到了自己的責(zé)任。見習(xí)工作結(jié)束了，我要回到學(xué)校繼續(xù)我的學(xué)習(xí)了，但是我會好好記住我從*中學(xué)學(xué)到的一切，并應(yīng)用于我的專業(yè)學(xué)習(xí)中去。一、教學(xué)管理理念 在龍巖三中，從領(lǐng)導(dǎo)階層到一位普通的科任老師，都秉承以學(xué)生為主體的宗旨進行學(xué)校的管理，進行教學(xué)工作的開展。作

16、為一個課程改革的示范學(xué)校，一個教育實驗基地。這所學(xué)校鼓勵著老師做各種研究，各種改革。每個班主任都有著自己的管理經(jīng)驗與管理宗旨。有了這種思想的自由，自然這里也就充滿著探索與嘗試，從而有所創(chuàng)造與進步。在我見習(xí)的班集體中，班主任對他的學(xué)生說：“我要讓你們成為學(xué)習(xí)型的管理者，也是管理型的學(xué)習(xí)者。”這樣一句簡單的話，讓我感到這里老師進行班級管理的良苦用心。他們關(guān)心的不只是學(xué)生的學(xué)習(xí)，更多的是從一個完整的人的概念出發(fā)，去培養(yǎng)學(xué)生多方面的素質(zhì)。二、教學(xué)理念 在見習(xí)期間，借著錄課的機會，我聽了很多的市級，校級的公開棵，還有理科實驗班的課。在這些課堂上，讓我看到教學(xué)改革正在悄然進行，有意識的老師正在努

17、力體會“以學(xué)生為主體”的課堂模式。學(xué)生的創(chuàng)造也逐步成為教師追求的教學(xué)效果。其次，這里的老師也都在適應(yīng)著多媒體教學(xué)，信息化教學(xué)，使得課堂更加生動，資源更加豐富，學(xué)生獲取學(xué)習(xí)資源的渠道也就更多。盡管，這種教學(xué)理念、教學(xué)模式的推廣仍然有很長的路，但似乎也并不遙遠，相信，這股改革的浪潮會給教育領(lǐng)域帶來很大的沖擊。 三、實際工作經(jīng)驗 在上面，是我在這所學(xué)校感受最深刻，也是認為最有意義的收獲。實際工作經(jīng)驗上，由于在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，也獲取了許多。 在班主任工作上，我認識到了一個老師的表率作用是很大的，學(xué)生時刻看老師，作為一個老師，應(yīng)該從自己嚴格要求，并影響感染學(xué)生。這就要求師

18、生之間的相互交流必須是貼心的，也是帶有希望的。見習(xí)期間，班主任老師教給了我許多的班級管理經(jīng)驗。我想這些經(jīng)驗是寶貴的，更為寶貴的是老師的主動精神。在他的言談中，看出一個老師對于班級管理的深度認識。所以我想：一個好的班主任不應(yīng)只是從學(xué)習(xí)上給學(xué)生幫助，而是從一種“管理”的角度上去讓班級受益，讓班級體的每個成員成長。 教學(xué)工作上，由于指導(dǎo)老師的認真指導(dǎo)，我較好地完成了教學(xué)任務(wù)。同時，與合作伙伴一同對各種教學(xué)模式進行了探討，嘗試。盡管，有的時候沒有達到我們理想的效果，但也獲取了很多的教學(xué)經(jīng)驗。在上了6節(jié)課后，我深刻體會到了了解學(xué)生學(xué)習(xí)水平，性格特征的重要性。一個老師在上課時，一定要圍繞著“學(xué)生能否學(xué)得更好，能否真正掌握方法”的主題，而不是從怎么上好我的一堂課出發(fā)。可見，一個優(yōu)秀的老師需要具備很多方面的素質(zhì)：扎實的專業(yè)知識，嫻熟的教學(xué)技能，正確的教學(xué)理念這次的見習(xí)，讓我從實踐中去思考自己在課堂上學(xué)到的知識，也對于理論知識有了更深刻的認識。與其說在這里工作，不如說在這里學(xué)習(xí)。我接觸一個學(xué)校較完備的電教設(shè)備，了解了一個學(xué)校信息中心的大致運作。電教工作有很多繁瑣的細節(jié)工作，但它是一個學(xué)校信息化教學(xué)的基礎(chǔ)，或者說推動者與宣傳者。我想，在以后工作中，有了這些經(jīng)驗，我會更加容易上手，也能更好地把握工作。見習(xí)，是師范生重要的一課，付出了便有收獲。我很幸運地在