单片机课程设计-基于单片机的LED流水灯控制系统设计精选.doc

《 单片机应用技术 》 课 程 设 计 报 告 2015 ～ 2016 学年 第 2 学期 题 目：基于单片机的LED流水灯控制系统设计 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 13电气（2）班 姓 名： 指导教师： 成 绩： 电气工程学院 2016年 6月9 日 任 务 书 课题名称 基于单片机的LED流水灯控制系统设计 指导教师（职称） 执行时间 2015 ～ 2016 学年第2学期 第 15周 学生姓名 学号 承担任务 电路板焊制和实验报告的编写 电路板焊制和实验报告的编写 设计目的 1、进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。 2、掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。 3、通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。 4、通过程序设计和仿真，逐步掌握模块化程序设计方法和Proteus仿真软件和Keil c51编程软件的使用。 5、通过完成一个包括电路设计和程序开发的电路板完整的制作过程，使学生了解开发单片机应用系统的全过程，为今后从事相应工作打下基础。 设计要求 要实现流水灯功能，将发光二极管LED0～LED78只LED灯便会一亮一暗的做流水灯 目 录 摘 要 1 第一章 AT89S51单片机硬件介绍 2 1.1 AT89S51单片机硬件组成 2 1.2 AT89S51管脚说明 3 1.2.1 电源及时钟引脚 4 1.2.2控制引脚 4 1.2.3并行I/O口引脚 4 第二章 硬件电路设计 6 2.1 时钟电路设计 6 2.2复位电路设计 7 2.3 LED灯显示电路 7 2.4 LED流水灯总硬件图 8 第 9 3.1软件设计流程图 9 3.2 延时程序 9 3.3 主程序 9 3.4LED流水灯总程序 10 第 11 4.1 Proteus虚拟设计与仿真流程 11 4.2 Proteus ISIS下电路设计 11 4.3源程序设计与生成目标代码文件 12 4.3.1 源程序输入 12 4.3.2源程序编译与调试 14 4.4 Proteus ISIS与Keil Vision2 联调 15 第 16 5.1元器件清单 16 5.2 元器件布局 16 5.3 元器件焊接 17 5.4电路板验收 17 总 结 18 参考文献 19 摘 要 单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoCINTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 学习单片机就免不了要编写程序，目前使用较为广泛的是C语言。C语言是一门通用计算机编程语言，应用广泛。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。尽管C语言提供了许多低级处理的功能，但仍然保持着良好跨平台的特性，以一个标准规格写出的C语言程序可在许多电脑平台上进行编译，甚至包含一些嵌入式处理器（单片机或称MCU）以及超级电脑等作业平台。 目前使用较多的单片机芯片为AT89S51.AT89S51是一个低功耗，高性能CMOS 8位单片机，片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80S51引脚结构，芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。 关键词：单片机 C语言 AT89S51 第一章 AT89S51单片机硬件介绍 单片机应用的特点是编写程序来控制硬件，所以，首先熟知并掌握AT89S51单片机片内硬件的基本结构和特点。 1.1 AT89S51单片机硬件组成 AT89S51单片机的片内硬件组成结构如图1-1所示，它把那些作为控制应用所必需的基本外围部件都集成在