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单片机控制的循环彩灯控制系统的设计

一、实习目的

《单片机原理与接口技术》课程实习安排在该课程理论教学结束后进行。其目的是通过实习，使学生进一步弄懂所学到的课本知识，巩固和深化对单片机的结构、指令系统、中断系统、键盘/显示系统、接口技术、系统扩展、定时/计数控制、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解，提高单片机应用技术的实践操作技能，掌握单片机应用系统设计、研制方面的一般方法，培养利用单片机进行科技革新、开发和创新的基本能力、为毕业后从事和单片机相关的工作打下一定的基础。

实习内容

利用TDN86/51二合一微机实验教学系统设计一个用8051单片机控制的循环彩灯控制系统。

实习器材

TDN86/51二合一微机实验教学系统1台，配套计算机一台，连接导线若干。

四、系统仿真图

五、软件流程图

字型码赋值赋值给RR开始

字型码赋值

赋值给RR

开始

8155初始化

8155初始化

字位码初始值

字位码初始值

总控制开关字位码

总控制开关

字位码C口

花型控制开关

花型控制开关

显示数据查表字形码C口

显示数据

查表字形码C口

花型

花型

显示显示字形

显示

显示字形

结束

结束

选择花型

P3.4=0? 调速

P3.4=0?

P3.2=1?

P3.2=1?

否 否

P3.3=1?

P3.3=1?

加速 是 否

加速

P3.0=0?P3.1=0? 是

P3.0=0?

P3.1=0?

减速

减速

是 否 是 否

00011011

花型1花型3

花型1

花型3

花型4

花型2

六、程序设计

1、程序是按照模块化设计的，一共分为四大模块

1)基本程序模块

延时程序、设置按键处理程序、主程序初始化及初值设定

2）LED控制程序

取消按键抖动程序

控制程序

2、设计要求

能输出4种花型，并能由人工进行花型的切换。可以使用按键，也可以使用波动1)开关来实现切换，方法不限。

参考花型：

使彩灯从右到左逐一循环点亮。

使彩灯交替闪烁。

使彩灯从左到右逐一点亮，当全部点亮后同时闪烁一次。

（4）使彩灯从两边到中间顺序点亮，直至全部点亮；再将彩灯从中间到两边熄灭，直至全部熄灭。

2)循环彩灯的循环速度可调。

按键要求：

(1)启动/暂停。按动一次启动，再按一次暂停。是一个双态转换键。

(2)花型变化。按一次，立即停止当前花型的显示，转换为下一种花型。4种花型可以循环切换。

(3)速度+。按键一次，速度略加快一点。

(4)速度-。按键一次，速度略减慢一点。

3)在LED显示器上显示相应的花型号。

3、系统总体设计

充分利用TDN86/51二合一微机实验教学系统的硬件资源来实现循环灯的功能，因此：

利用8051的P1端口接发光二极管，以模拟彩灯控制。

(2）利用8051的P3端口接拨动开关；利用拨动开关提供逻辑0和逻辑1，模拟按键操作，以实现4种花型之间的切换、加快循环速度、减慢循环速度以及暂停循环灯循环等操作，具体定义如表1.1和表1.2所示。

表1.1 拨动开关与对应的花型

K1

K2

花型

0

0

花型1

0

1

花型2

1

0

花型3

1

1

花型4

表1.2 拨动开关功能表

K3

功能

K4

功能

K5

功能

0

加速无效

0

减速无效

0

暂停

1

加速

1

减速

1

启动

（3）8051通过8155对LED显示器控制显示相应的花型编号。

（4）利用软件子程序或单片机内部的定时/计数器实现定时功能，以模拟循环速度的基准值。

4、实验程序如下：

ORG0000H

LJMPMAIN

ORG0003H

LJMPJIAN

ORG0013H

LJMPJIA

ORG1000H

MAIN:MOVSP,#60H

MOV20H,#8;初始化20H

MOVP1,#0FFH;初始化P0口

SETBET0;开INT0中断

SETBEX0

SETB