流水灯单片机实验报告

时间：2024.3.31

课程设计报告（论文）

设计课题：流水灯

专业班级：

学生姓名：

指导教师：

设计时间：

单片机技术课程设计课程设计任务书

指导教师：教研室主任：

注：本表下发学生一份，指导教师一份，栏目不够时请另附页。

课程设计任务书装订于设计计算说明书（或论文）封面之后，目录页之前。

内容摘要

电子技术实验是一门重要的实践性技术基础课程。开设本课程的目的在于使学生理论联系实际，在老师的指导下完成大纲规定的实验任务。通过实验熟悉电工.电子技术的应用中常用的设备和电子器件，熟悉常用仪器的使用方法，掌握正确记录.处理实验数据、绘制曲线、分析实验结果的方法，从而开发学生分析问题或解决问题的能力，培养学生具有严谨的工作作风，实事求是的科学态度，刻苦钻研、勇于探索和创新的开拓精神以及遵守纪律、团结协作和爱护公物的优良品质，为今后从事专业科研工作和工程技术工作打下良好的基础。

流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。

。

索引关键词：流水灯循环亮灭

一概述 ………… ……………………………………………………1

二方案设计与论证……………………………………………………………1

三单元电路设计与参数计算…………………………………………………2

四总原理图及元器件清单……………………………………………………3

五安装与调试…………………………………………………………………4

（一般分静态调试与动态调试两大内容）

六性能测试与分析……………………………………………………………4

（要围绕设计要求中的各项指标进行）

七结论…………………………………………………………………………4

八心得体会……………………………………………………………………4

九参考文献……………………………………………………………………4

附录：程序

一、概述

要求电路开启后，灯在时钟信号作用下按以下规律转换状态。

电路开启后：

led灯逐个亮，逐个灭，以中间四点为中心，向外扩散，四个灯顺时针亮，灯顺时针亮，从左往右亮，从下往上亮，上半部分亮，下半部分亮

二、方案设计与论证

实现单片机流水灯很简单，但是我们不能说P1.0你变低，它就变低了。因为单片机听不懂我们的汉语的，只能接受二进制的“1、0......”机器代码。我们又怎样来使单片机按我们的意思去工作呢？

为了让单片机工作，只能将程序写为二进制代码交给其执行；早期单片机开发人员就是使用人工编写的二进制代码交给单片机去工作的。今天，我们不必用烦人的二进制去编写程序，完全可以将我们容易理解的“程序语言”通过“翻译”软件“翻译”成单片机所需的二进制代码，然后交给单片机去执行。

这里的“程序语言”目前主要有汇编语言和C语言两种；在这里我们所说的“翻译”软件，同行们都叫它为“编译器”，将“程序语言”通过编译器产生单片机的二进制代码的过程叫编译。

要想使LED1变亮，只需将对应的单片机引脚电平变为低电平就可以了。

主程序中用到了五条汇编语言指令：CLR、ACALL、SETB、LJMP、END。

CLR：是将其后面指定的位清为0，程序中使对应端口输出低电平

ACALL：是子程序调用指令，程序中调用了DELAY延时子程序

SETB：是将其后面指定的位置成1，程序中使对应端口输出高电平

AJMP：是无条件跳转指令，意思是：跳转到指定的标号处继续运行

END：是程序结束的伪指令，意思是告诉编译器，程序到此结束。伪指令

三、单元电路设计与参数计算

单片机电路

流水灯电路

四、总原理图及元器件清单

总原理图

2．元件清单

五、安装与调试

首先将程序输入计算机的WAVE6000软件中，进行调试后查看是否有错误，编译成功后后导入单片机中。

在protues中连接电路，仿真，导入hex文件，查看仿真结果。

焊接，将程序导入单片机中，连接电源，查看实物结果。

六、性能测试与分析

刚开始运行，程序改正之后没有错误，部分功能无法实现。分步查程序，进行改正。

经过调整后，编译通过，导入protues中，仿真成功。

焊接时，led管排的太紧密，看起来不大美观，而且增加了焊接难度。

最后，尽管流水灯正常工作却因为排版的问题，与设想中的有一定差距。

八、心得体会

课设的安排给了我们实践的机会，很感谢。总之我学会了许多，编程其实最开始我感觉是一种痛苦，但一周下来，确实苦中作乐，学习能力的提高毕竟能给人带来成就感。它让我重新认识了单片机，是理论与实践结合的产物，一方缺陷都达不到成功。再此感谢老师和同学的帮助，给了我们动力。让我们把零散的知识整合起来，加强了对知识的灵活运用，进一步对单片机有了更深的理解。做任何事情都会遇到困难，但不要沮丧，等你冲出重围就是成功。

九、参考文献

[1] 夏继强. 单片机实验与实践教程. 北京：北京航空航天大学出版社, 20##

[2] 李广第．单片机基础．第1版．北京：北京航空航天大学出版社，1999

[3] 肖洪兵. 跟我学用单片机. 北京：北京航空航天大学出版社,2002.8

[4] 赵晓安. MCS-51单片机原理及应用. 天津：天津大学出版社，2001.3

[5] 何立民. 单片机高级教程．第1版．北京：北京航空航天大学出版社，2001

附录：程序清单

org 0000h

mov p0,#0ffh

mov p1,#0ffh

clr p0.0

call delay

clr p0.1

call delay

clr p0.2

call delay

clr p0.3

call delay

clr p0.4

call delay

clr p0.5

call delay

clr p0.6

call delay

clr p0.7

call delay

clr p2.0

call delay

clr p2.1

call delay

clr p2.2

call delay

clr p2.3

call delay

clr p2.4

call delay

clr p2.5

call delay

clr p2.6

call delay

clr p2.7

call delay

setb p2.7

call delay

setb p2.6

call delay

setb p2.5

call delay

setb p2.4

call delay

setb p2.3

call delay

setb p2.2

call delay

setb p2.1

call delay

setb p2.0

call delay

setb p0.7

call delay

setb p0.6

call delay

setb p0.5

call delay

setb p0.4

call delay

setb p0.3

call delay

setb p0.2

call delay

setb p0.1

call delay

setb p0.0

call delay

clr p2.2

clr p2.6

clr p0.2

clr p0.6

call delay

clr p2.3

clr p2.5

clr p2.1

clr p0.7

clr p0.5

clr p0.3

clr p0.1

clr p2.7

call delay

clr p2.4

clr p2.0

clr p0.4

clr p0.0

call delay

mov p0,#0ffh

mov p2,#0ffh

call delay

clr p2.2

call delay

clr p0.6

call delay

clr p0.2

call delay

clr p2.6

call delay

clr p2.1

call delay

clr p0.7

call delay

clr p0.5

call delay

clr p0.3

call delay

clr p2.5

call delay

clr p2.3

call delay

clr p2.0

call delay

clr p0.4

call delay

clr p0.0

call delay

clr p2.4

call delay

mov p0,#0ffh

mov p2,#0ffh

call delay

mov p2,#0f0h

mov p0,#1fh

call delay

mov p2,#0ffh

mov p0,#0ffh

call delay

mov p0,#0f0h

mov p2,#1fh

call delay

mov p2,#0ffh

mov p0,#0ffh

call delay

clr p2.4

call delay

clr p2.3

clr p2.5

call delay

clr p2.2

clr p2.6

call delay

clr p2.1

clr p2.7

call delay

clr p2.0

clr p0.0

call delay

clr p0.7

clr p0.1

call delay

clr p0.6

clr p0.2

call delay

clr p0.5

clr p0.3

call delay

clr p0.4

call delay

mov p2,#0ffh

mov p0,#0ffh

call delay

clr p2.0

call delay

clr p0.7

clr p2.1

call delay

clr p0.6

clr p2.2

call delay

clr p0.5

clr p2.3

call delay

clr p0.4

clr p2.4

call delay

clr p0.3

clr p2.5

call delay

clr p0.2

clr p2.6

call delay

clr p0.1

clr p2.7

call delay

clr p0.0

ljmp tt

delay: mov r1,#5

loop: mov r2,#200

loop1: mov r3,250

djnz r3,$

djnz r2,loop1

djnz r1,loop

ret

tt: nop

end

电子工程系 课程设计成绩评定表

专业：班级：学号：姓名：

年月日

第二篇：单片机核心实验板实验报告

实验一流水灯实验

一、实验目的

1）简单I/O引脚的输出

2）掌握软件延时编程方法

3）简单按键输入捕获判断

二、实验实现的功能

1）开机是点亮12发光二极管，闪烁三下

2）按照顺时针循环依次点亮发光二极管

3）通过按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式程序：

#include<reg52.h>

#define uchar unsigned char

sbit ko1=P3^6;

sbit ko2=P3^7;

sbit ki1=P0^5;

sbit ki2=P0^6;

sbit ki3=P0^7;

tab1[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0xff,0xff,0xff,0xff}; tab2[]={0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3b,0x37,0x2f,0x1f}; tab3[]={0xff,0xff,0xff,0xff,0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; tab4[]={0x1f,0x2f,0x37,0x3b,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f};

void Delay900ms()

{

unsigned char i, j, k; i = 13; j = 156; k = 83; do { do {

1 while (--k); //@11.0592MHz

}

} while (--i); } while (--j);

void Delay10ms() //@11.0592MHz {

j = 145;

{

} while (--i);

}

void flick()

{

}

void main()

{

while(1)

unsigned char i, j; i = 108; do uchar d; while(d<=2) uchar b,y,n; flick(); while (--j); { P2=0x00; P3=0xc3; Delay900ms(); P2=0xff; P3=0xff; Delay900ms(); d++; } {

if(y==0)

n=b; y=(n%2); if(y==1) { uchar x;

for(x=0;x<12;x++) { P2=tab3[x]; P3=tab4[x]; Delay900ms(); ko1=0; ko2=0; ki1=1; ki2=1; ki3=1;

if(!ki1||!ki2||!ki3) { Delay10ms();

if(!ki1||!ki2||!ki3) b+=1;

while(!ki1||!ki2||!ki3);

}

{ uchar x;

for(x=0;x<12;x++)

{ P2=tab1[x]; P3=tab2[x]; Delay900ms(); ko1=0; ko2=0; ki1=1; ki2=1;

ki3=1; 3

}

if(!ki1||!ki2||!ki3) }

if(!ki1||!ki2||!ki3)

{

Delay10ms();

}

b+=1;

while(!ki1||!ki2||!ki3); }

}

实验二定时器或实时时钟实验一、实验目的

1）数码管动态显示技术 2）定时器的应用 3）按键功能定义二、实验实现的功能 1）通过按键可以设定定时时间，启动定时器，定时时间到，让12个发光二极管闪烁，完成定时器功能。

2）实时时钟，可以设定当前时间，完成钟表功能（四位数码管分别显示分钟和秒）。

上述二个功能至少完成一种功能。程序：

#include<reg52.h>

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

sbit ko1=P3^6; sbit ko2=P3^7; sbit ki1=P0^5; sbit ki2=P0^6; sbit ki3=P0^7;

sfr P1M1=0x91; sfr P1M0=0x92;

tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

tab2[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; tab3[4]={0}; uint a=0; uint b=0;

void Delay100ms() {

unsigned char i, j, k; i = 5; j = 52; k = 195; do

//@11.0592MHz

{ do {

while (--k);

} while (--j);

} while (--i); }

void Delay5ms()

//@11.0592MHz

{ unsigned char i, j; i = 54; j = 199; do {

while (--j);

} while (--i);

}

void flick() { uchar d; while(d<=2) { P2=0x00; P3=0xc3; Delay100ms(); P2=0xff; P3=0xff; Delay100ms(); d++;

}

void show() { char j;

switch(j) {

case 0:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3

[0]];break;

case 1:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3

[1]];break;

case 2:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3

[2]];break;

case 3:P0=tab2[j];j=0;P1=tab1[tab3

[3]];break;

default:break;

}

void interrupt_timer1() interrupt 3 { TH1=0xfc; TL1=0x67; a++; if(a==1000) { b++; a=0;

tab3[0]=b%10; tab3[1]=b/10%10; tab3[2]=b/100%10; tab3[3]=b/1000%10; } show();

}

void main() { uchar m,k; uint n=1; P1M1=0x00;

P1M0=0xff; 5

TMOD=0x10; TH1=0xfc; TL1=0x67; ET1=1; EA=1; while(1) { if(!TR1) { k=0;

for(k=0;k<50;k++) { ko1=0; ko2=0; ki1=1; ki2=1; ki3=1; if(!ki1) { Delay5ms();

if(!ki1)

{ TR1=1; break;

}

while(!ki1);

}

if(!ki2) { Delay5ms(); if(!ki2) n+=1;

while(!ki2);

实验三一、实验目的

1）UART 串行通信接口技术应用二、实验实现的功能

}

if(!ki3) { Delay5ms(); if(!ki3) n+=100; while(!ki3);

}

tab3[0]=n%10; tab3[1]=n/10%10; tab3[2]=n/100%10; tab3[3]=n/1000%10; for(m=0;m<4;m++) {

P0=tab2[m];

P1=tab1[tab3[m]]; Delay5ms();

}

if(m==4) m=0;

}

if(b==n) { TR1=0; b=0; n=1; flick();

}

双机通信实验 6

1）用两片核心板之间实现串行通信，将按键信息互发到对方数码管显示。程序：

#include<reg51.h> {

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit H1=P3^6;

sbit H2=P3^7;

sbit L1=P0^5;

sbit L2=P0^6;

sbit L3=P0^7;

sbit W1=P0^0;

tab1e[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,

0x07,0x7f,0x6f};

uchar num,a,b,c,n;

void send();

void delay(uchar x)

{

for(a=x;a>0;a--)

for(b=110;b>0;b--);

}

void main()

{

SCON=0x50;

TMOD=0x20;

PCON=0x00;

TH1=0xf4;

TL1=0xf4;

TR1=1;

W1=0;

while(1)

{

n=num;

send();

}

void send() //发送

7 H1=0; H2=1; L1=1; L2=1; L3=1; if(!L1) { } if(!L2) { } if(!L3) { } H1=1; H2=0; L1=1; delay(5); if(!L1) num=1; while(!L1); delay(5); if(!L2) num=2; while(!L2); delay(5); if(!L3) num=3; while(!L3);

L2=1; L3=1; if(!L1)

{ }

while(!L1);

delay(5); if(!L1) num=4;

{ }

while(!L2); delay(5); if(!L2) num=5;

}

{ }

delay(5); if(!L3) num=6;

while(!L3);

if(num!=n)

if(RI)

{ }

c=SBUF; RI=0;

{ }

SBUF=num; while(!TI); TI=0;

if(!L2)

P1=tab1e[c];

if(!L3)

实验四交通灯试验

一、实验目的 1）按键、数码管、发光二极管综合应用编程技术 2）数据存储于EEPROM的技术（也可以不使用） 3）定时中断技术 4）按键中断技术

二、实验实现的功能 1）对每个路口（主干道、次干道）的绿灯时间，及黄灯时间的设定。 2）设定参数掉电后不丢失（如果不使用EEPROM，此功能可以不实现）。

3）紧急按键功能，当按下该键时，所有路口变成红灯，相当于交警指挥特殊车辆通过。再按该键，恢复正常显示。程序：

#include<reg52.h>

#define uchar unsigned char #define uint unsigned int

void led_show();

uchar m,n; uint a=0; uint b=0; uchar k,c,d,f,g;

sfr P1M1=0x91; sfr P1M0=0x92;

sbit ko1=P3^6; sbit ko2=P3^7; sbit ki1=P0^5; sbit ki2=P0^6; sbit ki3=P0^7;

sbit dh=P2^2; sbit dl=P2^1; sbit dy=P2^0;

sbit xh=P3^2; sbit xl=P2^7; sbit xy=P2^6;

sbit nh=P2^5; sbit nl=P2^4; sbit ny=P2^3;

sbit bh=P3^5; sbit bl=P3^4;

sbit by=P3^3;

tab1[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};

tab2[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe}; tab3[4]={0};

void show() { char j; switch(j)

{

case 0:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3[0]];break;

case 1:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3[1]];break;

case 2:P0=tab2[j];j++;P1=tab1[tab3[2]];break;

case 3:P0=tab2[j];j=0;P1=tab1[tab3[3]];break;

default:break; }

}

void Delay5ms()

//@11.0592MHz

{ unsigned char i, j; i = 54; j = 199; do {

while (--j);

} while (--i);

}

void interrupt_timer1() interrupt 3 { TH1=0xfc; TL1=0x67; a++; if(a==1000) { b++; a=0;

}

if(b<m&&b>=0) {

tab3[0]=(m-b)%10;

tab3[1]=(m-b)/10%10; tab3[2]=(m-b)/100%10; tab3[3]=(m-b)/1000%10; }

if(b<d&&b>=m) {

tab3[0]=(d-b)%10; tab3[1]=(d-b)/10%10; tab3[2]=(d-b)/100%10; tab3[3]=(d-b)/1000%10;

}

if(b<f&&b>=d) {

tab3[0]=(f-b)%10; tab3[1]=(f-b)/10%10; tab3[2]=(f-b)/100%10; tab3[3]=(f-b)/1000%10; }

if(b<g&&b>=f) {

tab3[0]=(g-b)%10; tab3[1]=(g-b)/10%10; tab3[2]=(g-b)/100%10;

tab3[3]=(g-b)/1000%10;

} show();

}

void det() { ko1=1; ko2=0; ki1=1; ki2=1; ki3=1;

if(!ki1||!ki2||!ki3) { Delay5ms();

if(!ki1||!ki2||!ki3) { P2=0xdb;

bl=1;

by=1; xh=0;

bh=0;

while(!

ki1||!ki2||!ki3); while(ki1) { if(!ki1||!ki2||!ki3)

{

while(!ki1||!ki2||!ki3); b=0;

break;

}

void led_show() {

while(1)

dl=1; xl=1; nl=1; bl=1; dh=1; xh=1; nh=1; bh=1; dy=1; xy=1; ny=1; by=1; d=(m+n); f=(2*m+n); g=(2*m+2*n); if(b<m&&b>=0) { dl=0; xl=0; nl=1; bl=1; dh=1; xh=1; nh=0; bh=0; dy=1; xy=1; ny=1; by=1; det();

}

if(b<d&&b>=m) { dl=1; xl=1; nl=1;

bl=1;

//东西通

//黄

dh=1; xh=1; nh=1; bh=1; dy=0; xy=0; ny=0; by=0; det();

}

if(b<f&&b>=d) { dl=1; xl=1; nl=0; bl=0; dh=0; xh=0; nh=1; bh=1; dy=1; xy=1; ny=1; by=1; det();

}

if(b<g&&b>=f) { dl=1; xl=1;

nl=1; bl=1; dh=1; xh=1; nh=1; bh=1; dy=0;

xy=0;

//南北通

//黄

{

ny=0; by=0; det();

}

if(b==g) b=0;

}

void main() {P1M1=0x00; P1M0=0xff; TMOD=0x10; TH1=0xfc; TL1=0x67; ET1=1; EA=1; TR1=0; while(1) { if(!TR1) { k=0;

for(k=0;k<50;k++) { ko1=0; ko2=1; ki1=1; ki2=1; ki3=1; if(!ki1) { Delay5ms(); if(!ki1) {

TR1=1;

led_show(); }

while(!ki1); } if(!ki2) { Delay5ms(); if(!ki2) m+=1; while(!ki2);

}

if(!ki3) { Delay5ms();

if(!ki3) n+=1; while(!ki3);

} tab3[0]=m%10; tab3[1]=m/10%10; tab3[2]=n%10; tab3[3]=n/10%10; for(c=0;c<4;c++) { P0=tab2[c]; P1=tab1[tab3[c]]; Delay5ms();

}

if(m==4) c=0; } }

} }

指导老师签字：日期：

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