单片机课程设计报告报告

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1、完美WORD格式单片机课程设计报告题目基于单片机的光立方设计院系信息科学与技术学院专业计算机科学与技术姓名曹嘉宇学号20122301指导教师蒋朝根范文.范例.指导.参考完美WORD格式摘要当今社会，随着电子行业的不断发展，单片机凭借着其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用广泛，发展迅猛。单片机体积小，质量小，抗干扰能力强，对环境要就不高，价格低廉，灵活性好，已广泛的应用在工业自动化、通信、自动检测、信息家电、电力电子航空航天等各个方面。成为现代生产和生活中不可缺少的一部分。对于大二的我们来说，

2、学习单片机也一个学期了，对单片机有了大体的了解，此次单片机课程设计，我们采用的是STC89C52RC系列的单片机，利用此单片机来控制一个“光立方”。光立方顾名思义就是一个立方体，我们采用的是16*16*16的模式，将LED灯分成八层，利用程序来编写各种不同的效果来控制LED的亮灭，最终使得整个立方体展现不同的造型和图案，使其变得美轮美奂，绚丽多彩。范文.范例.指导.参考完美WORD格式1绪论1.1课题研究的背景：“光立方”一词正逐渐引起了全国人民的关注，并得到了全球的高度肯定。由此，也掀起了光立方的设

3、计与学习热潮，在原有的基础上不断增加难度，增加变换花样，吸引电子爱好者对其研究、创新。事实上，“光立方”已经渗透到以下几个方面：照明类LED光效——户外景观照明展开的视觉装饰活动；信息传播类LED光效——各种类型的大屏幕点缀着人们的生活；光立方制作所需材料较常见，成本低廉、性价比高等优点具有较高的研究价值。1.2课题研究的意义：本次毕业设计一改传统的平面流水灯的风格，而是从平面向立体发展，通过更宽广的三维空间呈现出更加绚丽的效果，直接冲击着人们审美视觉，不在停留在乏味的平面成像。3D8光立方主体部分由

4、512LED灯组成，在制作过程中锻炼学习动手焊接能力，并以低成本，智能化产品对实现经济利益、商业价值的形成具有积极的推动作用。1.3论文研究内容与结构安排本文研究的内容如下：单片机控制模块：采用89C52控制核心，其它相关的外围电路构成本系统的模块；时钟信号电路：采用普通晶体时钟源，其中晶体用11.0592MHZ的石英晶振；显示模块：通过对单片机编程，利用程序来控制LED的亮灭，以达到动画的效果。具体介绍内容安排如下：第二章主要阐述系统方案的选择与论证，将系统分为主控模块、驱动模块、显示模块等，并分别

5、对各模块方案进行了选择与论证。第三章主要介绍了个硬件电路的设计，还对各单元实现的功能以及芯片引脚功能特点进行说明。同时阐述整个系统的设计思路以及搭建方法。第四章主要阐述主程序的编写以及整个软件的框架。第五章阐述的是整个光立方系统的调试过程以及在调试过程中出现的软件、硬件问题。并阐述了解决这些问题的办法。第六章主要对整个毕业设计的设计过程进行总结，并阐述了在制作过程中的收获和心得。范文.范例.指导.参考完美WORD格式2总体设计2.1工作原理本设计以STC12C5A60S2单片机为控制核心设计一个由51

6、2个蓝色LED灯组成的光立方。系统主要由主控、驱动、显示等模块构成。系统模块框图如图2-1:图2-1系统结构框图3系统硬件电路设计与实现3.1硬件电路设计本电路是由STC12C5A60S2单片机为控制核心，其和8051指令、管脚完全兼容，而且其[1]片内的具有大容量程序存储器且是FLASH工艺的，具有串口烧写编程功能，低功耗；时钟源电路有很多种，比如阻容低速时钟源、普通晶体时钟源、带缓冲放大的晶体时钟源等等，考虑到电路稳定及材料选购等方面，决定采用普通晶体时钟源，其中晶体用12MHZ的石英晶振[12]

7、。显示部份由显示部份由512个雾面LED灯组成来进行显示。3.2单片机最小系统单片机的最小系统就是让单片机能正常工作并发挥其功能时所必须的组成部分，也可理解为是用最少的元件组成的单片机可以工作的系统。对89C51单片机来说，最小系统一般应[7]该包括：单片机、时钟电路、复位电路、输入/输出设备等（见图3-1）。单片机的最小系统如下图所示:范文.范例.指导.参考完美WORD格式图3-1单片机最小系统框图图3-2单片机最小系统3.2.1时钟电路在设计时钟电路之前，让我们先了解下单片机上的时钟管脚：XTAL

8、1（19脚）：芯片内部振荡电路输入端。XTAL2（18脚）：芯片内部振荡电路输出端。XTAL1和XTAL2是独立输入和输出反相放大器，它可以被配置为使用石英晶振的片内振荡器。内部方式的时钟电路如图3-3（a）所示，在XTAL1、XTAL2的引脚上外接定时元件（一[9]个石英晶体和两个电容），内部振荡器便能产生自激振荡。经过综合考虑，本设计中采用了11.0592M的石英晶振。和晶振并联的两个电容的大小对振荡频率有微小影响，可以起到范文.范例.指导.参考完美