彩灯控制器

武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计题目：彩灯控制器学院（系）：信息工程系年级专业：自动化1081班学号：10212408108学生姓名：郑兵指导教师：李波武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计课程设计任务书学生姓名：郑兵专业班级：自动化1081班指导教师：李波工作单位：信息工程系题目:彩灯控制器设计初始条件：1．运用所学的微机原理知识；2．微机原理和接口技术实验室的实验箱设备。要求完成的主要任务:1.要求至少以三种方式控制LED灯的显示，序号依次为：0，1，2，3，4，5，6，7（自然数列）；1，3，5，7（奇数列）；0，2，4，6（偶数列）。然后又依次显示同上数列，不断循环；2.扩展功能：允许增加新自定义的LED灯的显示模式。3.打开电源开关，自动清零，即通电后最先显示出自然数列的0，再显示出1，然后按上述规律变化；4.每个数字的一次显示时间（从数码管显示之时起到消失之时止）基本相等。5.严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。时间安排：序号阶段内容所需时间（天）1设计思路、原理电路设计12编程,调试33撰写课程设计报告1合计5指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计摘要生活中许多地方都用到了循环彩灯,用彩灯装饰物品，使被彩灯装饰的物品更加的美丽。不同的循环方式带给人不同的感觉，产生不同的效果。控制彩灯的闪烁方式,循环方式,使其在社会上的应用更为广泛。而部分小城市尚未普及，但随着城市建设日益加快，象征着城市面貌的彩灯行业也将加速普及，所以未来各种花样彩灯的市场还是十分有潜力的。本设计以8088、8255芯片为中心，利用开关实现对各种花色的控制，输出采用8个共阳极二极管显示花色。本电路设计的彩灯控制器不但能实现基本的0—7的依次显示，奇数灯依次显示和偶数灯依次显示，而且还能根据各开关的状态来控制增加或减少彩灯显示的花样，还能控制彩灯工作/暂停。武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计目录前言.................................................................................................................................................1第一章彩灯控制系统的设计要求与设计方案..............................................................................21.1彩灯控制器概述.....................................................................................................................21.2系统主要功能.........................................................................................................................21.3软硬件运行环境及开发工具..................................................................................................2第二章彩灯控制系统硬件设计.....................................................................................................32.1实验连线图.............................................................................................................................52.2设计原理及方法.....................................................................................................................3第三章彩灯控制系统软件设计.....................................................................................................53.1循环彩灯流程图.....................................................................................................................53.2软件的设计与实现.................................................................................................................6第四章系统调试与操作说明...........................................................................................................84.1硬件调试.................................................................................................................................84.2软件调试.................................................................................................................................84.3调试过程.................................................................................................................................8第五章课程设计总结与体会.........................................................................................................9参考文献.........................................................................................................................................10附录.............................................................................................................................................11一．源程序........................................................................................................................................11二．系统原理图................................................................................................................................13武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计1前言电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。变换多姿多彩花样的各色彩灯点缀了城市的夜空，美化了城市，并且能营造各种不同的气氛。随着城市的发展，各种广告彩灯和景观彩灯渐渐成为城市的重要组成部分，从丰富市民的视觉和吸引观众眼球，具有良好性能且能变换多种显示形式的彩灯控制器对城市规划者和广告商来说都是很必要的。而采用模拟电路和数字电路设计的计价器整体电路的规模较大，用到的器件多，造成故障率高，难调试。而采用80088、8255芯片进行的设计，相对来说功能强大，用较少的硬件和适当的软件相互配合可以很容易地实现设计要求，且灵活性强，可以通过软件编程来完成更多的附加功能。本设计采用8088和8255芯片，辅以开关，实现对彩灯控制的设计，输出采用8个共阳极二极管显示。本电路设计的彩灯控制器不但能实现基本的显示，而且还能根据开关状态来增加或减少显示的样式。要将彩灯控制系统产品化，应该根据客户不同的需求进行不同的设计，应该在程序中增加一些可以人为改变的参数，以便客户根据不同的需要随时调节显示方式。因此，研究彩灯控制器及扩大其应用，有着非常现实的意义。武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计2第一章彩灯控制系统的设计要求与设计方案1.1彩灯控制器概述彩灯控制器通过编入的程序来控制各个灯的点亮或熄灭，并且通过检测开关的闭合或断开状态来控制彩灯显示花样的增加或减少。通过改变程序可实现不同要求的亮灯方式，具有良好的通用性节省成本。1.2系统主要功能本课程设计所设计的彩灯控制器的主要功能有：0—7依次显示、奇数灯依次显示、偶数灯依次显示、向右递增显示、向中递推显示、间隔闪烁、向外发散显示等功能。输出采用8个共阳极二极管显示。本电路设计的彩灯控制器不但能实现基本的显示，而且还能手动来增加或减少显示花样。1.3软硬件运行环境及开发工具1.3.1软硬件运行环境利用TDN86/88实验平台进行硬件连接，在Wmd86软件下调试。直到使循环彩灯按照设计要求运行。1.3.2开发工具实验所使用的实验开发平台是Wmd86。用汇编语言开发。武汉理工大学华夏学院《微机原理与接口技术》课程设计3第二章彩灯控制系统硬件设计2.1实验连线图8255A的数据线，片选信号，地址线，读写控制线等与系统总线相连，CS与译码器的也相连，通过译码器连接到系统总线。电路使用共阳极接线发，提供低电平时发光二极管发光。通过软件向8255A中发送信号，启动系统，使彩灯实现循环的花形。再使开关可以控制彩灯在我们事先编译的花形中进行切换。k1的状态为1则00000001左循环，k1和k2的状态为01则执行显示偶数，k1和k3状态为1则执行显示奇数灯，k1和k4的状态为1则执行按00000001，00000011，00000111……11111111规律递增，k1和k5的状态为1则执行向中递推显示，k1和k6的状态为1则执行交替闪烁，k1和k7的状态为1则执行向外发散显示。如此循环往复。8255A芯片PB口作为输出，工作在0方式下。PB7---PB0接LED发光二极管D7—D0。PC作为输入，工作在0方式下。PC口的PC1---PC7接开关K1---K7，控制7种花形转换。PC口的PC1接开关K1控制系统开始/暂停。2.2设计原理及方法在本次实验中主要用到了8255A可编程并行接口芯片。Intel8255A是一种通用的可编程并行接口芯片，由于它是可以编程的，可以通过程序来设置芯片的工作方式，通用性强，使用灵活，可为多种不同的CPU与外设之间提供并行输入/输出的通道。(