毕业设计（论文）：基于STC89C52单片机的LED灯具调光器设计.doc

石家庄邮电职业技术学院
毕业设计(论文)
基于STC89C52单片机的LED灯具调光器设计

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摘要
现当今,单片机的应用无处不在。利用单片机控制灯具的实例也不胜枚举,可控制灯具的芯片也相当之多,而利用单片机控制灯具,达到人们预想效果的方法最为广泛。它有功能多、价格优、外部电路简单的特点,深受单片机爱好者及灯具控制制造商的青昧,用80C51 单片机及少数外部电路控制LED灯光,使LED灯产生明暗效果,并在灯光达到最亮与最暗时伴随响亮的告警音。通过硬件电路的制作以及软件程序的编制,使灯光的亮度与告警音配合得当。
LED又称为发光二极管,是一种新型光源,具有高效节能、绿色环保、使用寿命长等其他光源无法比拟的优点。作为绿色照明光源产品,国家绿色照明推广使用的产品,代表着未来照明技术的发展方向。本文介绍了以STC89C52为控制核心,利用PWM调光技术,通过调整PWM的周期、PWM的占空比从而控制电流,进而达到对LED进行光度亮暗的控制调节的效果,实现对LED灯的PWM调光控制。
关键词:单片机 PWM 硬件系统软件系统控制程序结构
目录
1 前言 1
2 单片机基础知识 1
单片机的定义 1
单片机的组成 1
单片机的应用 2
STC89C52单片机简介 2
3 PWM基本概述 3
PWM简介 3
PWM控制LED亮度原理 3
4 硬件结构 4
80C51电路结构 4
PWM电路 5
5 程序设计思路与方案 5
程序设计思路 5
程序设计方案 5
引脚图与主控电路 5
LED驱动 6
手动控制 6
6 系统软件设计与程序烧录 7
系统软件设计 7
控制程序代码 7
生成HEX文件 10
7 总结 13
致谢 14
参考文献 14
1 前言
二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过,这种电脑通常是指个人计算机,简称PC机。还有一类大多数人不怎么熟悉的计算机,这就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路即可进行简单运算和控制。它的出现是近代计算机技术发展史上的一个里程碑,因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里,起着有如人脑的作用。
单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的这些优点为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。
现在,这种单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。不但如此,他还能大大地提高这些产品的智能性、易用性及节能性等主要性能指标,在给我们的生活带来舒适和方便的同时,在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量,同时,也在很大程度上降低了生产的成本。
2 单片机基础知识
单片机的定义
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示。单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上的微型计算机。单片机由运算器,控制器,存储器,输入输出设备构成,相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备,若有需要,只需在开发板上接入相关I/O设备即可。
单片机的组成
8051单片机主要有以下部分组成:
1、中央处理单元CPU(8位):用于数据处理、位操作(位测试、置位、复位);
2、只读存储器ROM(4KB或8KB):用于永久性存储应用程序;
3、随机存取存取器RAM(128B/256B):用于程序运行中存储工作变量和数据;
4、并行输入/输出口I/O(32线):用作系统总线、扩展外存、I/O接口芯片;
5、串行输入/输出口UART(二线):串行通信、扩展I/O接口芯片;
6、定时/计数器(16位增量可编程):与CPU之间各自独立工作,当计数满时向CPU中断;
7、时钟电路:分为内部振荡器、外接振荡电路;
8、中断系统:五源中断、两级优先,可编程进行控制。
单片机的应用
单片机是电路中的控制核心,它控制着整个电路各个模块的电流通断与工作状态。实际生活中并不是任何需要单片机的场合都需要高性能的单片机来进行工作,而是