黎明职业大学机电工程系
《单片机应用技术》实验报告
实验题目：从P1.0到P1.7依次点亮八个LED灯
实验报告内容：
一、设计功能描述，指明基本要求及提高要求的实现内容；
二、实验材料清单（包括：软件工具名称、仪器设备名称、元器件等）；
三、实验实施过程描述，要点包括：
（1）设计功能描述；（2）描述原理图设计思路，并画出电路图；（3）描述程序设计思路，并画出程序流程图；（4）写出源程序及其必要注释；（5）片内RAM的地址及I/O端口分配表；（6）子程序列表（名称、功能描述、出入口）；（7）调试结果描述；（8）出现问题及其解决办法。
学习情境1
一实验目的：点亮LED灯
二实验任务：从P1.0到P1.7依次点亮八个LED灯
三实验材料及器件
四设计功能描述
利用单片机的P1口，依次循环点亮1个灯，使人们感觉到亮灯的位置在依次顺序移动，可产生一种动态显示的效果。
四实验原理图
五程序设计思路及程序流程图
要依次点亮八盏灯，根据点亮的位置及从哪一个开始点亮，向P1口传递如下数据
11111110（FEH）——点亮P1.0连接的LED, MOV P1，#0FEH
11111101（FDH）——点亮P1.1连接的LED, MOV P1，#0FDH
……….
01111111（7FH）——点亮P1.7连接的LED, MOV P1，#07FH
分析如上数据可以发现，他们它们后面穿送的数据依次是前面数据左移一位的结果，因此我们可以利用循环程序来实现这个功能，程序流程图如下所示
六实验源程序
org 0000h
start: mov r2,#08h ；设置循环次数
mov a,#0feh ；送显示模式字
next: mov p1,a ；点亮连接P1.0的发光二极管
acall delay
rr a ；左移一位，改变显示模式字
djnz r2,next ；循环次数减1不为0，继续点亮下面一个LED
sjmp start ；重复上述过程
delay: mov r3,#0efh
del2: mov r4,#0ffh
del1: nop
djnz r4,del1
djnz r3,del2
ret
end
七子程序列表（名称、功能描述、出入口）；
delay: mov r3,#0efh
del2: mov r4,#0ffh
del1: nop
djnz r4,del1
djnz r3,del2
ret
该程序为典型的双重循环的延时子程序，他通过子程序入口delay: mov r3,#0efh进入程序，当程序运行至djnz r4,del1时进入第一重循环，当第一重循环结束时，进入djnz r3,del2第二重循环，最后经过ret退出子程序
七调试结果描述
程序下载成功后，LED灯从左到右来回一个一个亮灭亮灭
八出现问题及其解决办法
前面把送显示模式写成07fh，后面载入系统板的时候才发现原来十六进制排列方法为P1.7-P1.0，要写成0feh然后依次循环左移，才能实现led从左到右的流水。
第二篇：LED灯课程设计报告
扬州职业大学
单片机课程设计
题目： 花样流水灯
姓名： ##
班级： 09电气（2）班
学号： 23号
指导老师： ##
摘 要
城市夜景中，变幻多姿的霓虹灯历来是一道亮丽的风景。利用单片机的自动控制功能，设计出相应不同的电路，可以实现彩灯不同模式的流水效果。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即使单片机。单片机的最明显的优势，就是想入到各种仪器，设备中。本课程是利用AT89C51单片机的自动控制功能，并结合其它电子元器件以及软件实现的流水灯，实现不同种类的流水现象。
关键字：AT89C51单片机,LED，花样流水灯
一. 课程设计任务和要求
以AT89C51为核心，设计一种花样流水灯，有三种不同的亮法，用一个按键来控制不同的亮法，以达到我们要实现的课程设计目的，也让我们学会如何在硬件与软件之间形成很好的链接，让我们在自己实训更实际的了解单片机在我们日常生活中的应用，让我们明白了科学的严谨与认真，要有自己的创新，不能用传统的设计方案，要跟上时代的要求，适应社会的需要，减少成本避免不必要的浪费，设计要安全可靠。通过单片机课程设计，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实践中去，提高我们的动脑和动手的能力。
二. 课题要求
花样流水灯的设计：
1. 八盏灯有三种不同的亮法；
2. 一个按键来控制灯的亮法；
3. 按键按一次第一种亮法，按两次第二种亮法，按三次第三种亮法。
目录
1课程简介 12 硬件设计 22.1电源设计 22.2 单片机最小系统 22.2.1 复位系统 22.2.2 晶振系统 2
2.3单片机应用技术简介 32.4其他电路 32.4.1 按键 42.4.2 LED的电路 43软件设计 53.1整体介绍 53.2软件框架 63.3具体软件实现 64调试过程 74.1硬件 74.2软件 84.3心得体会 85附录 95.1电路图 105.2软件程序 115.3参考文献 121课程简介
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。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。本设计用AT89C51单片机自制了一款简易的花样流水灯，介绍了其硬件电路及软件编程方法，在实践中体验单片机的自动控制功能。该设计具有实际意义，可以在广告业、媒体宣传、装饰业等领域得到广泛应用。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重，现在我把单片机流水灯设计作为一个课程设计，需要更深的去了解单片机的很多功能，努力的去查找资料。本课题将以发光二极管作为发光器件，用单片机自动控制，实现一个简易的花样流水灯设计。
2 硬件设计
2.1电源设计
7805电路图如下：
7805的参数：1.输出电压是+5V
2. 失稳电压是3V，输出电流是1A
3. 极限输入电压是36V，最低输入电压比输出电压高3-4V
硅桥参数：最大正向电流:50.0A,承受最大反向电压:1000V
2.2 单片机最小系统
1. 复位系统
（1）.上电复位电路
AT89C51的上电复位电路如图所示，只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端，下接一个电阻到地即可。对于CMOS型单片机，由于在RST端内部有一个下拉电阻，故可将外部电阻去掉，而将外接电容减至1µF。上电复位的工作过程是在加电时，复位电路通过电 容加给RST端一个短暂的高电平信号，此高电平信号随着Vcc对电容的充电过程而逐渐回落，即RST端的高电平持续时间取决于电容的充电时间。为了保证系统能够可靠地复位，RST端的高电平信号必须维持足够长的时间。上电时，Vcc的上升时间约为10ms，而振荡器的起振时间取决于振荡频率，如晶振频率为10MHz，起振时间为1ms；晶振频率为1MHz，起振时间则为10ms。在如图的复位电路中，当Vcc掉电时，必然会使RST端电压迅速下降到0V以下，但是，由于内部电路的限制作用，这个负电压将不会对器件产生损害。另外，在复位期间，端口引脚处于随机状态，复位后，系统将端口置为全“l”态。如果系统在上电时得不到有效的复位，则程序计数器PC将得不到一个合适的初值，因此，CPU可能会从一个未被定义的位置开始执行程序。
（2）.手动复位电路
手动按钮复位需要人为在复位输入端RST上加入高电平。一般采用的办法是在RST端和正电源Vcc之间接一个按钮。当人为按下按钮时，则Vcc的+5V电平就会直接加到RST端。手动按钮复位的电路如所示。由于人的动作再快也会使按钮保持接通达数十毫秒，所以，完全能够满足复位的时间要求。
2. 晶振系统
80C51型单片机内有一高增益反相放大器，按如图连接可构成自激振荡电路，振荡频率取决于石英晶体的振荡频率，范围可取1.2—12MHz，C01.C02主要起频率微调和稳定作用，电容值可取5—30Pf.
2.3单片机应用技术简介
1.P口介绍：
（1）P0口的P0.0~P0.7引脚（39~32脚）：8位通用输入/输出端口和片外8位数据/低8位地址复用总线端口。
（2）P1口的P1.0~P1.7引脚（1~8脚）：8位通用输入/输出端口。
（3）P2口的P2.0~P2.7引脚（28~21脚）：8位通用输入/输出端口和片外高8位地址总线端口。
（4）P3口的P3.0~P3.7引脚（10~17脚）：8位通用输入/输出端口，具有第二功能。
2.4.其他电路
（1）按键
机械式按键再按下或释放时，由于机械弹性作用的影响，通常伴随有一定时间的触点机械抖动，然后其触点才稳定下来。抖动时间的长短与开关的机械特性有关，一般为510 ms
（2）LED电路
三 软件设计
1.整体介绍
八个LED灯实现三种不同的亮法。假设八个灯为12345678，第一种亮法为：按下按键，先是1亮，过500ms之后2,3亮，然后456，然后7,8.。第二种亮法为：先是1，2亮，然后3,4,5，最后6,7,8.第三种亮法为：先是1,2,3,4亮，然后5,6,7,8.
2 具体实现
第一种亮法：
LOOP1:MOV A,#7FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#9FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0D3H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0FCH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
LJMP START
第二种亮法：
MOV A,#3FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0C7H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0F8H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
LJMP START
第三种亮法：
MOV A,#0FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0F0H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
LJMP START
延时程序：DELAY:MOV R3,#10
LOOP4: MOV R0,#100
LOOP5: MOV R1,#250
LOOP6: DJNZ R1,$
DJNZ R0,LOOP5
DJNZ R3,LOOP4
RET
四 调试过程
1.硬件：
硬件包括MCS-51单片机，LED发光二极管，晶振，电容，开关，电源，电阻及导线若干原理图见附录
2.软件程序见附录
4.3 心得体会
课程设计是大学学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次的设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，.通过试验进一步理解和消化了书本知识，分析每个语句的含义,运用所学知识进行简单的程序设计。 了解了在单片机系统中扩展简单I/O接口的方法. 外部中断技术的基本使用方法，掌握了中断处理程序的编程方法。在毕业设计过程中,不断调试程序和修改程序,提高了对单片机的应用能力，分析问题和解决问题的能力。实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际问题的能力，同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平，提高是有限的但提高也是全面的，正是这一次设计让我积累了无数实际经验，使我的头脑更好的被知识武装了起来，也必然会让我在未来的工作学习中表现出更高的应变能力，更强的沟通力和理解力。
顺利如期的完成本次课程设计给了我很大的信心，让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心，通过对单片机的系统学习。对一些LED的设计做了一些必要的改进。同时对自己的改进也做了真实的仿真。达到了预期的目的。但是在改进的过程里也发现了自己的很多的不足。这会在以后的学习生活里不断提高，逐步完善自己。
五 附录
5.1 电路图
5.2 软件程序
ORG 0000H
MOV P1,#0FFH
MOV R2,#00H
START:JB P3.0,L1
LCALL YS500ms
JB P3.0,L1
INC R2
L1: CJNE R2,#00H,L2
MOV P1,#0FFH
SJMP START
L2: CJNE R2,#01H,L3
LJMP LOOP1
L3: CJNE R2,#02H,L4
LJMP LOOP2
L4: CJNE R2,#03H,L5
LJMP LOOP3
L5: MOV R2,#00H
LJMP START
LOOP1:MOV A,#7FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#9FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0D3H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0FCH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
LJMP START
Loop2:CLR A
MOV A,#3FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0C7H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0F8H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
LJMP START
LOOP3:CLR A
MOV A,#0FH
MOV P1,A
LCALL YS500ms
CLR A
MOV A,#0F0H
MOV P1,A
LCALL YS500ms
LJMP START
YS500ms:MOV R3,#10
LOOP4: MOV R0,#100
LOOP5: MOV R1,#250
LOOP6: DJNZ R1,$
DJNZ R0,LOOP5
DJNZ R3,LOOP4
RET
END
5.3 参考文献
＜＜单片机原理与应用 ＞＞ 王效华 张咏梅 北京交通大学出版社
《单片机系统设计及工程应用》 雷思孝等 西安电子科技大学出版社
《电路基础》 吴大正 西安电子科技大学出版社
《电子线路CAD实用教程》 潘永雄等 西安电子科技大学出版社
《MCS—51/96系列单片机原理及应用》 孙涵芳 北京航空航天大学出版社