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单片机流水灯课程设计

发布时间:2022-05-14 04:03:13

1. 单片机流水灯实验原理

上一节我们介绍了什么是总线的方法,以及如何通过十六进制来控制IO口。并把我们的之前单点操作的流水灯进行了改进,成为了一个新的更加简洁的程序。这回,就再用总线方法,来实现流水灯的更加多样化的操作。

这次,我们要实现正向流水结束后再反过来流水,如此循环。然后再间隔闪烁。然后再累积流水,最后结束。

正向流水结束,再反过来。这个如何实现呢,我们需要使用到一些运算方法。

第一个是移位指令<<。

由于数字对比不强,看的不是很清晰,所以把数字给换成红色了。

<<这个标志符的意思是,向左移动一位,就像下边这样:

1111 1111》1111 111_

移动完成后,会发现,最低位空出来了,此时程序会自动去填补一个0。于是就成了:

1111 1111》1111 111_》1111 1110

第一次移位1111 1110,第二次在第一次基础上移位1111 1100,第三次在第二次基础上移位1111 1000,如此循环,就可以一直把所有位都变成0。

我们在看下一句"|",这个符号是或的意思,我们知道,逻辑中的或,是说只要有其一为一,结果就是一。所以,我们把1100|0001,结果就是头两个一和最后一个一留下来,第三位因为都是0,所以就是0.结果就是1101了。当再次移位后,数据就变成1010了,我们再次跟0001取或,最后一位就再次置1,结果就是1011,从结果上看,1110》1101》1011……就是0在不断的左移。

通过这个方法,可以让每一位都会单独置零。然后再给以一定时间的延时,就会看到流水灯了。

如果我们不赋初值0xfe会出现什么情况?

就会出现,移位产生一个0,在或运算时就会被重新置1,如此循环,就进入不到第二个LED,也就不会出现流水灯了。可以自己尝试下。

向右流水,效果是一样的,需要注意的是初值更改为左侧为0,就是0x7f,0111 1111,然后移位符号>>,还有取或的语句需要用0x80,1000 0000.

基本上是在左移位的基础上稍作修改即可。

接下来是闪烁的。

闪烁,我们用的是间隔LED的方法,就是隔一个亮一个,端口输出是1010 1010。翻译成十六进制就是0xaa。这次用到的是一个取反的运算,就是把每一位的0变成1,1变成0,然后延时一段时间,再次取反,循环几个周期,就看起来像是不断闪烁。取反的操作相对好理解一些,就是这一位,现在是1,那么取反后就是0,就是0和1的变换。

最后是一个累积点亮LED。

这个程序就是把第一个我们向左移位的函数,进行了更改,取消了赋初值,不用取或了,这样就可以对比着理解,各个语句的作用,如果不使用,会产生什么结果。如果我们的第一个函数不用取或这一步,那最终输出结果就和这个现象一样了。

所以,我们在写程序时,需要认真,仔细分析自己需要的结果,然后对照程序进行简单的演算。保证每一段都是可以输出想要的结果,不然累积到最终,几百行的代码,看起来就会头疼的,尤其是在没有标注释的情况下,有时就会忘记自己为什么要写这一句。

好的,这篇先说到这里,有问题或建议可以留言或私信给我。

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2. 单片机多级外部中断控制,请问如何加入流水灯,现在在进行课程设计,迫切需要实现的方法。

功能:先保持全灭一段时间,然后顺序点亮8个灯,全亮后再保持一段时间,然后从从头开始

SS2:
MOV A,#0FFH ;全部熄灭
MOV P1,A ;送显示
ACALL DELAY1S ;延时一段时间,保持全灭1S
SS1:
RL A ;循环左移1位
CLR ACC.0 ;将最低位置0,点亮1个等
MOV P1,A ;送显示
ACALL DELAY100ms ;延时一段时间,感觉上100ms比较合适,根据情况自己调整一下
JNZ SS1 ;A不等于0,说明还有灯未点亮,循环继续下一个
ACALL DELAY1S ;A=0,保持全部点亮1S钟
JMP SS2 ;再次开始

延时子程序我就不写了,你应该会的。
建议:牵涉到延时,最好用定时中断实现,实际运用中ms级的延时一般都会使用中断实现,否则CPU的资源就浪费了。如果是作业就算了,如果你想学些东西最好用中断的方式再尝试一下。

3. 51单片机流水灯程序

程序如下:

#include <reg52.h>

sbit led1 = P2^0;

sbit led2 = P2^1;

sbit led3 = P2^2;

sbit led4 = P2^3;

sbit led5 = P2^4;

sbit led6 = P2^5;

sbit led7 = P2^6;

sbit led8 = P2^7;


void main()

{

int i,j;

//点亮第一个灯

led1 = 1;

led2 = 0;

led3 = 0;

led4 = 0;

led5 = 0;

led6 = 0;

led7 = 0;

led8 = 0;

//延时1秒

for(i = 0;i < 110; ++i)

{

for(j = 0; j < 1000; ++j)

{

;//什么也不做

}

}

//点亮第二个灯

led1 = 0;

led2 = 1;

led3 = 0;

led4 = 0;

led5 = 0;

led6 = 0;

led7 = 0;

led8 = 0;

//点亮剩余的灯

//省略……

while(1);

}

(3)单片机流水灯课程设计扩展阅读:

流水灯几点说明:

void:因为该延时函数不需要返回值,所以写为void

delay1s:该函数的函数名,命名需要符合C语言的标识符命名规则。

(): 不需要传入参数,所以括号中为空

至此我们可以把流水灯程序写为以下形式:

4. 求基于51单片机的流水灯的设计

#include<reg51.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit keya=P2^1;//这里看你把按键设置在哪个引脚上,这个是实现功能2
sbit keyb=P2^2;//这个是实现功能2
sbit keyc=P2^7;//实现功能3
void delay(uint z)
unit x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
void key1()
{
if(keya==0)
{ uint x;
while(keyb)
{
P1=0xfe; //前一个灯亮
delay(1000);//1HZ
P1=P1<<1;//这里移动一位,也就是第二个灯亮,实现四种效果之一,一个一个灯轮流亮
}
if(keyb==0)
{ uint y;
P1=0xf0//前四个灯亮;
delay(1000);
P1=P1<<;//这里移动四位,即是前四个亮完后四个亮,如此循环,是第二种效果
}
}
void key2()
{
if(keyc==0)
{
P1=0xff;//使得灯全亮;
while(!keyc);//放开按键keyc后,此时keyc为1,程序不往下执行,所以只有再按下按键才能运行下面的程序
P1=0x00;//灯全灭
while(keya||keyb);//这里不能使用keyc了,如果使用keyc则在灭了之后又得按这个按键才能使全灭,这样循环下去功能1就无法实现了
}
void main()
{
while(1)
{
key1();
key2();
}
}
你试一下吧,太晚了,没时间帮你画仿真和试程序

5. 单片机led流水灯实验步骤

一个小的程序是不需要专门绘制流程图的。其实在初学阶段,画好流程图能帮助我们整理好程序设计的脉络,让程序变得有条理。在编程的时候,流程图像一个指路明灯引领着程序的走向,所以应该养成良好的习惯,在编写程序之前,绘制一份流程图。

流程图的绘制方法很简单,一些编程类书籍有过专门的介绍,在本书就不再讲述了。怎样才能达到我们演示的流水灯的效果,就是让P1端口在间隔一段时间后,输出不同的值?假设我们想要的效果是某一时刻,只有一个LED小灯亮,而间隔的时间是一秒,当I/O端口输出高电平的时候,LED小灯是不亮的,当I/O端口输出低电平的时候,LED小灯才亮。如图所示,P1的值用十六进制可以表示为FEH,因为四位二进制数可以表示一位十六进制数。我们得出在不同LED小灯被点亮的时候,P1端口输出的状态程序流程图还是比较简单的,P1口在间隔一段时间之后,输出不同的值,然后返回到程序执行的起点,重新开始执行,这样就会循环往复不断地出现流水的效果。

6. 基于单片机的流水灯的设计

用单片机控制的LED流水灯设计(电路、程序全部给出)

1.引言
当今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化智能控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前,一个学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重,本文笔者用AT89C51单片机自制了一款简易的流水灯,重点介绍了其软件编程方法,以期给单片机初学者以启发,更快地成为单片机领域的优秀人才。
2.硬件组成
按照单片机系统扩展与系统配置状况,单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS
8位单片机,具有丰富的内部资源:4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口,具有4.25~5.50V的电压工作范围和0~24MHz工作频率,使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。其具体硬件组成如图1所示。

图1 流水灯硬件原理图
从原理图中可以看出,如果要让接在P1.0口的LED1亮起来,那么只要把P1.0口的电平变为低电平就可以了;相反,
如果要接在P1.0口的LED1熄灭,就要把P1.0口的电平变为高电平;同理,接在P1.1~P1.7口的其他7个LED的点亮和熄灭的方法同LED1。因此,要实现流水灯功能,我们只要将发光二极管LED1~LED8依次点亮、熄灭,8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。在此我们还应注意一点,由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的时间很短,我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间,否则我们就看不到“流水”效果了。
3.软件编程
单片机的应用系统由硬件和软件组成,上述硬件原理图搭建完成上电之后,我们还不能看到流水灯循环点亮的现象,我们还需要告诉单片机怎么来进行工作,即编写程序控制单片机管脚电平的高低变化,来实现发光二极管的一亮一灭。软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成部分,是单片机学习的重点和难点。下面我们以最简单的流水灯控制功能即实现8个LED灯的循环点亮,来介绍实现流水灯控制的几种软件编程方法。
3.1位控法
这是一种比较笨但又最易理解的方法,采用顺序程序结构,用位指令控制P1口的每一个位输出高低电平,从而来控制相应LED灯的亮灭。程序如下:
ORG 0000H ;单片机上电后从0000H地址执行
AJMP START ;跳转到主程序存放地址处
ORG 0030H ;设置主程序开始地址
START:MOV SP,#60H ;设置堆栈起始地址为60H
CLR P1.0 ;P1.0输出低电平,使LED1点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.0 ;P1.0输出高电平,使LED1熄灭
CLR P1.1 ;P1.1输出低电平,使LED2点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.1 ;P1.1输出高电平,使LED2熄灭
CLR P1.2 ;P1.2输出低电平,使LED3点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.2 ;P1.2输出高电平,使LED3熄灭
CLR P1.3 ;P1.3输出低电平,使LED4点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.3 ;P1.3输出高电平,使LED4熄灭
CLR P1.4 ;P1.4输出低电平,使LED5点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.4 ;P1.4输出高电平,使LED5熄灭
CLR P1.5 ;P1.5输出低电平,使LED6点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.5 ;P1.5输出高电平,使LED6熄灭
CLR P1.6 ;P1.6输出低电平,使LED7点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.6 ;P1.6输出高电平,使LED7熄灭
CLR P1.7 ;P1.7输出低电平,使LED8点亮
ACALL DELAY ;调用延时子程序
SETB P1.7 ;P1.7输出高电平,使LED8熄灭
ACALL DELAY ;调用延时子程序
AJMP START ;8个LED流了一遍后返回到标号START处再循环
DELAY: ;延时子程序
MOV R0,#255 ;延时一段时间
D1: MOV R1,#255
DJNZ R1,$
DJNZ R0,D1
RET ;子程序返回
END ;程序结束
3.2循环移位法
在上个程序中我们是逐个控制P1端口的每个位来实现的,因此程序显得有点复杂,下面我们利用循环移位指令,采用循环程序结构进行编程。我们在程序一开始就给P1口送一个数,这个数本身就让P1.0先低,其他位为高,然后延时一段时间,再让这个数据向高位移动,然后再输出至P1口,这样就实现“流水”效果啦。由于8051系列单片机的指令中只有对累加器ACC中数据左移或右移的指令,因此实际编程中我们应把需移动的数据先放到ACC中,让其移动,然后将ACC移动后的数据再转送到P1口,这样同样可以实现“流水”效果。具体编程如下所示,程序结构确实简单了很多。
ORG 0000H ;单片机上电后从0000H地址执行
AJMP START ;跳转到主程序存放地址处
ORG 0030H ;设置主程序开始地址
START:MOV SP,#60H ;设置堆栈起始地址为60H
MOV A,#0FEH ;ACC中先装入LED1亮的数据(二进制的11111110)
MOV P1,A ;将ACC的数据送P1口
MOV R0,#7 ;将数据再移动7次就完成一个8位流水过程
LOOP: RL A ;将ACC中的数据左移一位
MOV P1,A ;把ACC移动过的数据送p1口显示
ACALL DELAY ;调用延时子程序
DJNZ R0,LOOP ;没有移动够7次继续移动
AJMP START ;移动完7次后跳到开始重来,以达到循环流动效果
DELAY: ;延时子程序
MOV R0,#255 ;延时一段时间
D1: MOV R1,#255
DJNZ R1,$
DJNZ R0,D1
RET ;子程序返回
END ;程序结束
3.3查表法

上面的两个程序都是比较简单的流水灯程序,“流水”花样只能实现单一的“从左到右”流方式。运用查表法所编写的流水灯程序,能够实现任意方式流水,而且流水花样无限,只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添加或改变流水花样,真正实现随心所欲的流水灯效果。我们首先把要显示流水花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中,然后通过查表指令“MOVC A,@A+DPTR”把数据取到累加器A中,然后再送到P1口进行显示。具体源程序如下,TAB标号处的数据表可以根据实现效果的要求任意修改。
ORG 0000H ;单片机上电后从0000H地址执行
AJMP START ;跳转到主程序存放地址处
ORG 0030H ;设置主程序开始地址
START:MOV SP,#60H ;设置堆栈起始地址为60H
MOV DPTR,# TAB ;流水花样表首地址送DPTR
LOOP: CLR A ;累加器清零
MOVC A,@A+DPTR ;取数据表中的值
CJNE A,#0FFH,SHOW;检查流水结束标志
AJMP START ;所有花样流完,则从头开始重复流
SHOW: MOV P1,A ;将数据送到P1口
ACALL DELAY ;调用延时子程序
INC DPTR ;取数据表指针指向下一数据
AJMP LOOP ;继续查表取数据
DELAY: ;延时子程序
MOV R0,#255 ;延时一段时间
D1: MOV R1,#255
DJNZ R1,$
DJNZ R0,D1
RET ;子程序返回
TAB: ;下面是流水花样数据表,用户可据要求任意编写
DB 11111110B ;二进制表示的流水花样数据,从低到高左移
DB 11111101B
DB 11111011B
DB 11110111B
DB 11101111B
DB 11011111B
DB 10111111B
DB 01111111B
DB 01111111B ;二进制表示的流水花样数据,从高到低右移
DB 10111111B
DB 11011111B
DB 11101111B
DB 11110111B
DB 11111011B
DB 11111101B
DB 11111110B
DB 0FEH,0FDH,0FBH,0F7H ;十六进制表示的流水花样数据
DB 0EFH,0DFH,0BFH,7FH
DB 7FH,0BFH,0DFH,0EFH
DB 0F7H,0FBH,0FDH,0FEH
……
DB 0FFH ;流水花样结束标志0FFH
END ;程序结束
4.结语
当上述程序之一编写好以后,我们需要使用编译软件对其编译,得到单片机所能识别的二进制代码,然后再用编程器将二进制代码烧写到AT89C51单片机中,最后连接好电路通电,我们就看到LED1~LED8的“流水”效果了。本文所给程序实现的功能比较简单,旨在抛砖引玉,用户可以自己在此基础上扩展更复杂的流水灯控制,比如键盘控制流水花样、控制流水灯显示数字或图案等等。

7. 单片机流水闪烁灯的实验目的

学习基础知识。

8. 如何用单片机实现流水灯,从一依次亮到八,再从八依次亮

片机流水灯C语言程序的源代码如下:

#include //51系列单片机定义文件。

#define uchar unsigned char //定义无符号字符。

#define uint unsigned int //定义无符号整数。

void delay(uint); //声明延时函数。


硬件特征

1、单片机的体积比较小, 内部芯片作为计算机系统,其结构简单,但是功能完善,使用起来十分方便,可以模块化应用。

2、单片机有着较高的集成度,可靠性比较强,即使单片机处于长时间的工作也不会存在故障问题。

3、单片机在应用时低电压、低能耗,是人们在日常生活中的首要选择, 为生产与研发提供便利。

9. 单片机流水灯课程设计

ORG 0000H //存储器起始地址
AJMP START //直接跳转执行程序
ORG 0030H //用户程序起始地址

START: MOV P0,#0FFH //熄灭所有LED灯
MOV A,#0FEH //传递数值设置P0.0亮
AAA: MOV P0,A //P0.0点亮
LCALL DELAY //跳转到DELAY延时子程序
JNB P1.3,BBB //判断P1.3是否为0,如果为0则跳转到BBB标签实现逆向跑马灯
RL A //A寄存器的数值循环左移一位,即FE左移1位后是FD
AJMP AAA //直接跳转到AAA标签,即实现LED灯从P0.0向P0.7正向跑马灯
BBB: MOV A,#7FH //传递数值设置P0.7亮
CCC: MOV P0,A //P0.7点亮
LCALL DELAY //跳转到DELAY延时子程序
JNB P1.0,START //判断P1.0是否为0,如果为0则跳转到START标签实现正向跑马灯
RR A //A寄存器的数值循环右移一位,即7F右移1位后是BF
AJMP CCC //直接跳转到CCC标签,即实现LED灯从P0.7向P0.0逆向跑马灯

DELAY: MOV R7,#250 //延时子程序第三层250*100*10次循环
DL1: MOV R6,#100 //延时子程序第二层100*10次循环
DL2: MOV R5,#10 //延时子程序第一10次循环
DJNZ R5,$ //R5减1,不为0则继续减
DJNZ R6,DL2 //R6减1,不为0则转到DL2标签
DJNZ R7,DL1 //R7减1,不为0则转到DL1标签
RET //子程序返回(至于延时多长时间得看硬件决定)
//12Mhz C51的话,延时500毫秒多一点点[(250*100*10+2+2)*2微秒]
//DJNZ MOV RET都是双周期指令
END //汇编结束标识

JNB P1.3,BBB //JNB就是判断位,判断P1.3位是否为0,如果为0则跳转到后面BBB标签对应的地址,否则执行下面一行指令。

JNB P1.0,START //判断P1.0位是否为0,如果为0则跳转到后面START标签对应的地址,否则执行下面一行指令。

P1.3外接一个按钮,按钮按一下时执行逆向跑马灯,P1.0同样外接一个按钮,按钮按一下时执行正向跑马灯。如果两个按钮都按下时就打架P0.0和P0.7轮流亮。

RL A //这个RL是循环左移位操作,就是把A寄存器里面的数值二进制位左移一位再保存到A寄存器里面。比如A=11111110B(0xFE)时,左移一位后A=11111101B(0xFD),再左移一位后变成A=11111011B(0xFB)。

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