单片机控制的循环彩灯控制系统的设计.docx
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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。
二、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。
三、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
Nid
8155初始化
字位码初始值
总控制开关
字位码C口
花型控制开关
显示数据
查表字形码C口
花型
显示
显示字形
结束
选择花型
P3.4=0?
调速
P3.2=1?
否 否
P3.3=1?
加速
是 否
P3.0=0?
P3.1=0?
是
减速
是 否 是 否
00011011
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
3）取消按键抖动程序
4）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：
（1）使彩灯从右到左逐一循环点亮。
（2）使彩灯交替闪烁。
（3）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：
（1）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
SETBET1;开INT1中断
SETBEX1
SETBEA
LOOP:
LCALLKEY;调用按键程序
LJMPLOOP
JIAN:
JNBP3.2,$;取消按键抖动，等待释放
INC20H;延时单元加2
INC20H
MOVA,20H
CJNEA,#14,YY;判断延时单元是否等于14
MOVA,#14
YY:
MOV20H,A
RETI
JIA:
JNBP3.3,$;取消按键抖动，等待释放
DEC20H;延时单元减2
DEC20H
MOVA,20H
JNZYY;判断延时单元是否等于0
MOVA,#02
MOV20H,A
RETI
KEY:
MOVA,P3;按键程序
ANLA,#03H
MOV19H,A;初始化19H
CJNEA,#00H,L1
LJMPLP0;选择花形1
L1:
CJNEA,#01H,L2
LJMPLP1;选择花形2
L2:
CJNEA,#02H,L3
LJMPLP2;选择花形3
L3:
LJMPLP3;选择花形4
DISP:
MOVA,#03H;显示程序
MOVDPTR,#8000H
MOVX@DPTR,A
MOVR0,#4FH
MOVA,27H
ACALLPUTT
MOVR0,#4FH
MOVR2,#0FEH
DISP1:
MOVDPTR,#8002H
MOVA,#00H
MOVX@DPTR,A
MOVA,@R0
MOVDPTR,#SEGTAB
MOVCA,@A+DPTR
MOVDPTR,#8002H
MOVX@DPTR,A
MOVA,R2
MOVDPTR,#8001H
MOVX@DPTR,A
MOVR3,#00H
DISP3:
DJNZR3,DISP3
INCR0
RRA
MOVR2,A
JBACC.7,DISP1
RET
PUTT:
MOVR1,A
ANLA,#0FH
MOV@R0,A
RET
LP0:
MOV27H,#01H;花形1
LCALLDISP
MOVDPTR,#TABLE
MOVR4,#09
L6:
MOVA,#09
SUBBA,R4
LCALLXX
DJNZR4,L6
RET
LP1:
MOV27H,#02H;花形2
LCALLDISP
MOVDPTR,#TABLE
MOVA,#09H
LCALLXX
MOVA,#10
LCALLXX
RET
LP2:
MOV27H,#03H;花形3
LCALLDISP
MOVDPTR,#TABLE
MOVR5,#11
L7:
MOVA,#22
SUBBA,R5
LCALLXX
DJNZR5,L7
RET
LP3:
MOV27H,#04H;花形4
LCALLDISP
MOVDPTR,#TABLE
MOVR6,#09
L8:
MOVA,#30
SUBBA,R6
LCALLXX
DJNZR6,L8
RET
XX:
MOVCA,@A+DPTR;查表
MOVP1,A
LCALLDEL1S;调用延时程序
RET
DEL1S:
JNBP3.4,$ ;判断是否需要暂停
MOVA,P3
ANLA,#03H
CJNEA,19H,PP;判断花形是否改变
MOVR2,20H;延时程序
D1:
MOVR3,#30
D2:
MOVR1,#120
DJNZR1,$
DJNZR3,D2
DJNZR2,D1
RET
PP:
LJMPLOOP
SEGTAB:
DB3FH,06H,5BH,4FH,66H
TABLE:
DB0FFH
DB0FEH,0FDH,0FBH,0F7H,0EFH,0DFH,0BFH,07FH;花形1字码
DB0AAH,55H;花形2字码
DB7FH,3FH,1FH,0FH,07H,03H,01H,00H,0FFH,00H;花形3字码
DB7EH,3CH,18H,00H,18H,3CH,7EH,0FFH;花形4字码
DB00H
END
七、进行软、硬件的调试过程
将程序装载进MD51，调试检查有没有错误，生成HEX文件，装载进8031内，装载成功后，输入G=0000按回车运行，看LED数码显示器显示花形号，二极管按花型的设计亮起。
没
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