基于單片機(jī)的八路彩燈設(shè)計(jì)

宋凱麗　趙廣濤

摘 要：本文利用8051單片機(jī)的串行口來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)彩燈的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)模塊主要包括鍵盤(pán)控制模塊和彩燈花型顯示模塊。鍵盤(pán)控制模塊通過(guò)中斷調(diào)用程序?qū)纹瑱C(jī)進(jìn)行控制，彩燈花型顯示模塊采用八個(gè)發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)用Keil軟件及Proteus軟件進(jìn)行了模擬仿真，結(jié)果表明可以實(shí)現(xiàn)八路彩燈的控制。此裝置簡(jiǎn)單，便于制作，并且成本較低，在現(xiàn)實(shí)生活中能夠得到廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：8051；單片機(jī)；八路彩燈

中圖分類號(hào)： TM923.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言（Introduction）

多路彩燈是大都市裝扮美化城市夜景的燈飾之一，并已成為生活中不可或缺的裝飾品。以前的彩燈控制器均是采用模擬或數(shù)字技術(shù)設(shè)計(jì)的，電路復(fù)雜，成本較高，且功能簡(jiǎn)單，所以已不能滿足用戶日益增長(zhǎng)的需求。本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制八路彩燈，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，且功能靈活多樣，實(shí)用性較強(qiáng)，故而能夠在現(xiàn)實(shí)生活中得到廣泛的應(yīng)用。

2 設(shè)計(jì)任務(wù)（Design tasks）

3 總體設(shè)計(jì)方案（Scheme design）

此設(shè)計(jì)既有硬件部分，又有軟件部分。其中硬件部分主要有單片機(jī)的時(shí)鐘電路、復(fù)位電路和鍵盤(pán)控制電路，軟件部分主要是通過(guò)單片機(jī)控制彩燈花型的程序。

系統(tǒng)總體框圖如圖1所示。

4 硬件設(shè)計(jì)（Hardware design）

4.1 時(shí)鐘電路

時(shí)鐘電路由石英晶體振蕩電路組成。石英晶體振蕩電路的形式是多種多樣的，但基本電路只有兩類，即并聯(lián)晶體振蕩器和串聯(lián)晶體振蕩器，前者石英晶體是以并聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)，而后者是以串聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)。本設(shè)計(jì)采用的是并聯(lián)晶體振蕩器[1]。石英晶體振蕩器中拉出的兩個(gè)線頭分別與單片機(jī)的XTAL1（19管腳）、XTAL（18管腳）相連[2]。

4.2 鍵盤(pán)控制電路

鍵盤(pán)控制電路主要由兩個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)構(gòu)成，分別連在單片機(jī)的P1.6（7管腳）、P1.7（8管腳），由此控制彩燈花型的停始。

4.3 彩燈花型演示電路

彩燈花型演示電路由八個(gè)發(fā)光二極管組成，依次連在單片機(jī)P0口的八個(gè)管腳上。其花型變換的停始通過(guò)鍵盤(pán)控制電路加以控制。

4.4 總體電路

總體電路圖如圖2所示。

5 軟件設(shè)計(jì)（Software design）

5.1 程序流程圖

程序流程圖如圖3所示。

6 結(jié)論（Conclusion）

本設(shè)計(jì)系統(tǒng)與市面上大多數(shù)的彩燈相比，該種彩燈具有更好的燈光裝飾效果，性價(jià)比更高，與普通的全硬件彩燈相比具有更好的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用主控模塊輸出的控制信號(hào)去控制燈管內(nèi)的LED板模塊工作，使得產(chǎn)品性能穩(wěn)定，便于安裝容易操作。由于控制程序存儲(chǔ)在8051單片機(jī)的電可擦除Flash閃存EPROM中，如果用戶需要更改系統(tǒng)的亮燈模式，無(wú)需改變系統(tǒng)硬件電路，只需修改其中程序即可，是一種很有發(fā)展前途的彩燈控制器。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 張涵，任秀華.基于Proteus的電路及單片機(jī)仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012：104-112.

[2] 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第四版）[M].北京：高等教育出版社，1998：411-414.

作者簡(jiǎn)介：

宋凱麗（1992-），女，學(xué)士.研究領(lǐng)域：生物醫(yī)學(xué)工程.

趙廣濤（1983-），男，學(xué)士，中級(jí)信息系統(tǒng)監(jiān)理工程師和高級(jí)信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師.研究領(lǐng)域：信息系統(tǒng)工程的咨詢規(guī)劃、設(shè)計(jì)，工程實(shí)施過(guò)程管理.endprint

摘 要：本文利用8051單片機(jī)的串行口來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)彩燈的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)模塊主要包括鍵盤(pán)控制模塊和彩燈花型顯示模塊。鍵盤(pán)控制模塊通過(guò)中斷調(diào)用程序?qū)纹瑱C(jī)進(jìn)行控制，彩燈花型顯示模塊采用八個(gè)發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)用Keil軟件及Proteus軟件進(jìn)行了模擬仿真，結(jié)果表明可以實(shí)現(xiàn)八路彩燈的控制。此裝置簡(jiǎn)單，便于制作，并且成本較低，在現(xiàn)實(shí)生活中能夠得到廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：8051；單片機(jī)；八路彩燈

中圖分類號(hào)： TM923.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言（Introduction）

多路彩燈是大都市裝扮美化城市夜景的燈飾之一，并已成為生活中不可或缺的裝飾品。以前的彩燈控制器均是采用模擬或數(shù)字技術(shù)設(shè)計(jì)的，電路復(fù)雜，成本較高，且功能簡(jiǎn)單，所以已不能滿足用戶日益增長(zhǎng)的需求。本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制八路彩燈，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，且功能靈活多樣，實(shí)用性較強(qiáng)，故而能夠在現(xiàn)實(shí)生活中得到廣泛的應(yīng)用。

2 設(shè)計(jì)任務(wù)（Design tasks）

3 總體設(shè)計(jì)方案（Scheme design）

此設(shè)計(jì)既有硬件部分，又有軟件部分。其中硬件部分主要有單片機(jī)的時(shí)鐘電路、復(fù)位電路和鍵盤(pán)控制電路，軟件部分主要是通過(guò)單片機(jī)控制彩燈花型的程序。

系統(tǒng)總體框圖如圖1所示。

4 硬件設(shè)計(jì)（Hardware design）

4.1 時(shí)鐘電路

時(shí)鐘電路由石英晶體振蕩電路組成。石英晶體振蕩電路的形式是多種多樣的，但基本電路只有兩類，即并聯(lián)晶體振蕩器和串聯(lián)晶體振蕩器，前者石英晶體是以并聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)，而后者是以串聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)。本設(shè)計(jì)采用的是并聯(lián)晶體振蕩器[1]。石英晶體振蕩器中拉出的兩個(gè)線頭分別與單片機(jī)的XTAL1（19管腳）、XTAL（18管腳）相連[2]。

4.2 鍵盤(pán)控制電路

鍵盤(pán)控制電路主要由兩個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)構(gòu)成，分別連在單片機(jī)的P1.6（7管腳）、P1.7（8管腳），由此控制彩燈花型的停始。

4.3 彩燈花型演示電路

彩燈花型演示電路由八個(gè)發(fā)光二極管組成，依次連在單片機(jī)P0口的八個(gè)管腳上。其花型變換的停始通過(guò)鍵盤(pán)控制電路加以控制。

4.4 總體電路

總體電路圖如圖2所示。

5 軟件設(shè)計(jì)（Software design）

5.1 程序流程圖

程序流程圖如圖3所示。

6 結(jié)論（Conclusion）

本設(shè)計(jì)系統(tǒng)與市面上大多數(shù)的彩燈相比，該種彩燈具有更好的燈光裝飾效果，性價(jià)比更高，與普通的全硬件彩燈相比具有更好的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用主控模塊輸出的控制信號(hào)去控制燈管內(nèi)的LED板模塊工作，使得產(chǎn)品性能穩(wěn)定，便于安裝容易操作。由于控制程序存儲(chǔ)在8051單片機(jī)的電可擦除Flash閃存EPROM中，如果用戶需要更改系統(tǒng)的亮燈模式，無(wú)需改變系統(tǒng)硬件電路，只需修改其中程序即可，是一種很有發(fā)展前途的彩燈控制器。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 張涵，任秀華.基于Proteus的電路及單片機(jī)仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012：104-112.

[2] 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第四版）[M].北京：高等教育出版社，1998：411-414.

作者簡(jiǎn)介：

宋凱麗（1992-），女，學(xué)士.研究領(lǐng)域：生物醫(yī)學(xué)工程.

趙廣濤（1983-），男，學(xué)士，中級(jí)信息系統(tǒng)監(jiān)理工程師和高級(jí)信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師.研究領(lǐng)域：信息系統(tǒng)工程的咨詢規(guī)劃、設(shè)計(jì)，工程實(shí)施過(guò)程管理.endprint

摘 要：本文利用8051單片機(jī)的串行口來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)彩燈的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)模塊主要包括鍵盤(pán)控制模塊和彩燈花型顯示模塊。鍵盤(pán)控制模塊通過(guò)中斷調(diào)用程序?qū)纹瑱C(jī)進(jìn)行控制，彩燈花型顯示模塊采用八個(gè)發(fā)光二極管實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)用Keil軟件及Proteus軟件進(jìn)行了模擬仿真，結(jié)果表明可以實(shí)現(xiàn)八路彩燈的控制。此裝置簡(jiǎn)單，便于制作，并且成本較低，在現(xiàn)實(shí)生活中能夠得到廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：8051；單片機(jī)；八路彩燈

中圖分類號(hào)： TM923.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言（Introduction）

多路彩燈是大都市裝扮美化城市夜景的燈飾之一，并已成為生活中不可或缺的裝飾品。以前的彩燈控制器均是采用模擬或數(shù)字技術(shù)設(shè)計(jì)的，電路復(fù)雜，成本較高，且功能簡(jiǎn)單，所以已不能滿足用戶日益增長(zhǎng)的需求。本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制八路彩燈，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，且功能靈活多樣，實(shí)用性較強(qiáng)，故而能夠在現(xiàn)實(shí)生活中得到廣泛的應(yīng)用。

2 設(shè)計(jì)任務(wù)（Design tasks）

3 總體設(shè)計(jì)方案（Scheme design）

此設(shè)計(jì)既有硬件部分，又有軟件部分。其中硬件部分主要有單片機(jī)的時(shí)鐘電路、復(fù)位電路和鍵盤(pán)控制電路，軟件部分主要是通過(guò)單片機(jī)控制彩燈花型的程序。

系統(tǒng)總體框圖如圖1所示。

4 硬件設(shè)計(jì)（Hardware design）

4.1 時(shí)鐘電路

時(shí)鐘電路由石英晶體振蕩電路組成。石英晶體振蕩電路的形式是多種多樣的，但基本電路只有兩類，即并聯(lián)晶體振蕩器和串聯(lián)晶體振蕩器，前者石英晶體是以并聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)，而后者是以串聯(lián)諧振的形式出現(xiàn)。本設(shè)計(jì)采用的是并聯(lián)晶體振蕩器[1]。石英晶體振蕩器中拉出的兩個(gè)線頭分別與單片機(jī)的XTAL1（19管腳）、XTAL（18管腳）相連[2]。

4.2 鍵盤(pán)控制電路

鍵盤(pán)控制電路主要由兩個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)構(gòu)成，分別連在單片機(jī)的P1.6（7管腳）、P1.7（8管腳），由此控制彩燈花型的停始。

4.3 彩燈花型演示電路

彩燈花型演示電路由八個(gè)發(fā)光二極管組成，依次連在單片機(jī)P0口的八個(gè)管腳上。其花型變換的停始通過(guò)鍵盤(pán)控制電路加以控制。

4.4 總體電路

總體電路圖如圖2所示。

5 軟件設(shè)計(jì)（Software design）

5.1 程序流程圖

程序流程圖如圖3所示。

6 結(jié)論（Conclusion）

本設(shè)計(jì)系統(tǒng)與市面上大多數(shù)的彩燈相比，該種彩燈具有更好的燈光裝飾效果，性價(jià)比更高，與普通的全硬件彩燈相比具有更好的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用主控模塊輸出的控制信號(hào)去控制燈管內(nèi)的LED板模塊工作，使得產(chǎn)品性能穩(wěn)定，便于安裝容易操作。由于控制程序存儲(chǔ)在8051單片機(jī)的電可擦除Flash閃存EPROM中，如果用戶需要更改系統(tǒng)的亮燈模式，無(wú)需改變系統(tǒng)硬件電路，只需修改其中程序即可，是一種很有發(fā)展前途的彩燈控制器。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 張涵，任秀華.基于Proteus的電路及單片機(jī)仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012：104-112.

[2] 康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第四版）[M].北京：高等教育出版社，1998：411-414.

作者簡(jiǎn)介：

宋凱麗（1992-），女，學(xué)士.研究領(lǐng)域：生物醫(yī)學(xué)工程.

趙廣濤（1983-），男，學(xué)士，中級(jí)信息系統(tǒng)監(jiān)理工程師和高級(jí)信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師.研究領(lǐng)域：信息系統(tǒng)工程的咨詢規(guī)劃、設(shè)計(jì)，工程實(shí)施過(guò)程管理.endprint