LED调光电路的设计Word格式.docx
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3.1.1最小系统电路·
4
硬件电路设计·
3.2.1自动循环电路设计·
3.2.2手动循环电路设计·
3.2.3光控照明电路·
5
软件程序设计·
4电路原理图·
8
5元器件清单·
9
6调试进程及测试数据（或仿真结果）·
通电前检查·
10
7设计体会·
参考文献·
12
1选题背景
解决问题
目前LED调光电路在市场上已是一个很成熟的技术，从学生生活中的LED照明手电到大型LED照明灯，都涉及到了LED调光电路，他们或简单或复杂。
今天咱们做的设计目的是用作简单的思路实现LED亮度的调节，通过改变限流电阻的单片机控制选用，来选择实现LED的亮度调节。
原理的简单易于实现与修正，本设计的关键在于利用单片机实现LED的自动调光，实现选用不同的程序，控制LED限流电阻的选用。
技术要求
（1）设计并制作一种可手动和自动循环的led调光电路；
（2）自动调光时可使等在熄灭、微亮、较量及最亮四种状态中不断循环；
（3）要求灯光的循环速度能够进行调节（循环时刻别离为为2s、4s、6s、8s、10s、12s）；
2方案论证
可用方案列举
完成此功能LED亮度调节可行方案有2种：
第一种利用三极管搭建，用四个LED组成，通过控制其集电极电流强度来实现LED亮度的调节。
第二种是利用D/A转换器通过单片机调节其数字量的输出，从而改变其输出电流大小来控制LED亮度的调节；
可行性分析
分析上面两种方案，其整体不同是第一种是用四个LED灯来实现，而第二种是在一个LED灯上实现调节，从吃本钱上考虑第一种的本钱价比较低，而第二种由于要用到D/a转换器必要用运放，所以本钱比较高，而且集成度比较低，但仍是其更适合现代人们运用LED灯的要求。
由以上分析和自己实验验证，最后选择了第一种方案；
整体方案论述
用单片机作为自动调光驱动电路的主体，通过调节P2口的输出来点燃不同顺序的灯而
LED的限流作用是利用三极管的放大特性来实现的，从而实现自动调光；
在此题中，我将手动调光设计为更为人性化的光控照明电路，能够通过外界光的强度来调节LED灯的亮度。
3进程论述
.主控电路的设计
3.1.1最小系统电路设计
STC89C52单片机介绍：
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整运算机系统。
虽然他的大部份功能集成在一块小芯片上，可是它具有一个完整运算机所需要的大部份部件：
CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部份还会具有外存。
同时集成诸如通信接口、按时器，实不时钟等外围设备。
而此刻最壮大的单片机系统乃至能够将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器（Microcontroler），是因为它最先被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用途置器进展而来。
最先的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使运算机系统更小，更易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。
INTEL的Z80是最先依照这种思想设计出的处置器，从此以后，单片机和专用途置器的进展便分道扬镳。
初期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031，因为简单靠得住而性能不错取得了专门大的好评。
尔后在8031上进展出了MCS51系列单片机系统。
STC89C52具体介绍如下：
1主电源引脚（2根）VCC（Pin40）：
电源输入，接＋5V电源GND（Pin20）：
接地线
2外接晶振引脚（2根）XTAL1（Pin19）：
片内振荡电路的输入端XTAL2（Pin20）：
片内振荡电路的输出端
3控制引脚（4根）RST/VPP（Pin9）：
复位引脚，引脚上出现2个机械周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG（Pin30）：
地址锁存允许信号PSEN（Pin29）：
外部存储器读选通信号EA/VPP（Pin31）：
程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，若是接高电平则从内部程序存储器读指令。
4可编程输入/输出引脚（32根）STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，别离位P0、P一、P二、P3口，每一个口有8位（8根引脚），共32根。
PO口（Pin39～Pin32）：
8位双向I/O口线，名称为～
P1口（Pin1～Pin8）：
8位准双向I/O口线，名称为～
P2口（Pin21～Pin28）：
P3口（Pin10～Pin17）：
STC89C52主要功能如下
主要功能特性兼容MCS51指令系统8K可反复擦写FlashROM32个双向I/O口3个16位可编程按时/计数器中断2个串行中断2个外部中断源2个读写中断口线低功耗空闲和掉电模式256x8bit内部RAM时钟频率0-24MHz可编程UART串行通道共6个中断源3级加密位软件设置睡眠和唤醒功能
STC89C52的引脚图
时钟电路
STC89C52内部有一个用于组成振荡器的高增益反相放大器，引脚RXD和TXD别离是此放大器的输入端和输出端。
时钟能够由内部方式产生或外部方式产生。
内部方式的时钟电路如上图所示，在RXD和TXD引脚上外接按时元件，内部振荡器就产生自激振荡。
按时元件通常采用石英晶体和电容组成的并联谐振回路。
晶体振荡频率能够在～12MHz之间选择，电容值在5～30pF之间选择，电容值的大小可对频率起微调的作用。
外部方式的时钟电路如图所示，RXD接地，TXD接外部振荡器。
对外部振荡信号无特殊要求，只要求保证脉冲宽度，一般采用频率低于12MHz的方波信号。
片内时钟发生器把振荡频率两分频，产生一个两相时钟P1和P2，供单片机利用。
示，RXD接地，TXD接外部振荡器。
对外部振荡信号无特殊要求，只要求保证脉冲宽度，一般采用频率低于12MHz的方波信号。
片内时钟发生器把振荡频率两分频，产生一个两相时钟P1和P2，供单片机利用。
RXD接地，TXD接外部振荡器。
对外部振荡信号无特殊要求，只要求保证脉冲宽度，一般采用频率低于12MHz的方波信号。
片内时钟发生器把振荡频率两分频，产生一个两相时钟P1和P2，供单片机利用。
复位及复位电路
（1）复位操作复位是单片机的初始化操作。
其主要功能是把PC初始化为0000H，使单片机从0000H单元开始执行程序。
除进入系统的正常初始化之外，当由于程序运行犯错或操作错误使系统处于死锁状态时，为摆脱窘境，也需按复位键从头启动。
除PC之外，复位操作还对其他一些寄放器有影响，它们的复位状态如下所示。
一些寄放器的复位状态寄放器PCACCPSWSPDPTRP0-P3IPIETMOD
复位状态0000H00H00H07H0000HFFHXX000000B0X000000B00H
寄放器TCONTL0TH0TL1TH1SCONSBUFPCON
复位状态00H00H00H00H00H00H
不定0XXX0000B
（2）复位信号及其产生RST引脚是复位信号的输入端。
复位信号是高电平有效，其有效时刻应持续24个振荡周期（即二个机械周期）以上。
若利用颇率为6MHz的晶振，则复位信号持续时刻应超过4us才能完成复位操作。
硬件系统设计
3.2.1自动循环电路设计
3.2.2手动循环电路设计
手动循环电路设计有两种方案
第一种是能够通过调节电位器，改变电阻阻值，从而改变电路电流，进而改变LED的发光强度，达到预期效果。
但这种调剂方式比较老一点，不能用于实际应用中，于是有了后面设计的光控照明电路的设计，
‘第二种方式就是在自动循环电路的硬件设计的前提下，利用外部中断来实现手动调节。
3.2.3光控照明电路的设计
光控照明电路的原理与三极管搭建的驱动LED电路的原理一样，在此不与前面重复叙述。
软件程序设计
#include<
>
bititerFlag;
intDelayTime1
voidmain（void）
{
charDiodeOnTime[6]={2,4,6,8,10,12};
chari,j;
charPortSelect;
initTime0（）;
while
（1）
{
for（i=0;
i<
6;
++i）
{
PortSelect=0x01;
for（j=0;
j<
4;
++j）
{
OutputPort=PortSelect;
delay（DiodeOnTime[i]）;
PortSelect<
<
=1;
}
}
}
voidtime（）interrupt1
TL0=（65536-50000）%256;
TH0=（65536-50000）/256;
if（!
--DiodeDelayTime）
iterFlag=0
voiddelay（intdelaytime）
delaytime*=1000/50;
DelayTime1=delaytime;
Flag=1
while（Flag）;
}
voidinitTime0（void）
IE=0x82;
TH0=（65536-
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