微电脑彩灯控制器 - 湖南省阳光电子技术学校

微电脑彩灯控制器

　　　一、特点和用途
　　1用单片机控制，电路简单，制作容易，成本低。2克服了传统彩灯控制器的通病，即硬件一旦固定，功能就不能改变。3采用矩阵式输出，使单片机的15根口线可以控制56路彩灯。本控制器在电路不变的条件下，通过更改软件，能极方便地实现各种不同的花样控制。本控制器可以用在广告灯箱控制，大型广告牌背景灯控制，各种“跑灯”“流水灯”控制等场合。
　　通过本制作，进一步学习单片机定时器的使用方法，熟练掌握数据传送指令（MOV）、条件转移指令（JBC）等的实用编程方法。
　　二、工作原理
　　原理图如附图所示。D1为AT89C2051型单片机。C3和R1组成D1的上电复位电路，C1、C2为＋5V电源滤波电容。D2是驱动器。从图中可以看出，本彩灯控制器仅由D1、D2和几个外围元件组成，但是它可以驱动56组彩灯且控制规律灵活多变。图中粗实线右边部分是控制执行器件（本例用固态继电器，也可选用可控硅或继电器等）。单片机的控制输出信号由两个I/O完成。采用矩阵式输出方式。由P1口输出8个行驱动信号，由P3口输出7个列驱动信号。如果在P30口线上输出高电平时，经过D2反相为低电平，此时为固态继电器SSR1～SSR8导通作好了准备，其中哪一只固态继电器导通取决于P1口的状态。当P1口输出00时，SSR1～SSR8全部熄灭，当P1口输出01H时，在P10口线上处于高电平的SSR1导通，由SSR1控制的彩灯（L1）被点亮；当P1口输出02H时，P11口线上处于高电平的SSR2导通，由SSR2控制的彩灯（L2）被点亮。以此类推。因此通过编制软件，改变P1口和P3口的状态，达到对彩灯的不同的控制效果。大大减少了硬件的投资，可以达到以不变应万变。
　　三、软件设计
　　不同的软件实现不同的控制规律，从而达到不同的彩灯显示效果。下面以流水灯为例介绍对前8个灯（L1～L8）控制的软件设计方法。读者掌握了基本方法以后，就可以灵活的变通处理。
　　控制要求：彩灯全亮1秒→全灭1秒→L1亮1秒→L1、L2亮1秒→L1～L3亮1秒→L1～L4亮1秒……全亮1秒（循环）
　　程序清单如下：
　　ORG 0000H ；程序入口地址
　　AJMP MAIN
　　ORG 001BH；定时器TO中
　　　　　　　  断入口地址
　　LJMP WTO
　　ORG 30H
MAIN：MOV SP，＃50H；设置栈
　　　　　　　　　  指针
　　MOV 20H，＃0
　　MOV 21H，＃0
　　MOV P3，＃0
　　MOV P1，＃0
　　MOV THO，＃6；TO中断（方式2常数自动装入8位定时器）
　　MOV TL0，＃6
　　MOV TMOD，＃02H
　　SETB EA
　　SETB ETO
　　SETB TRO
M：MOV P3，＃01H
　　MOV P1，＃0FHH
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　MOV P3，＃00H
　　MOV P1，＃00H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　ACALL DSP
　　AJMP M
WTO：PUSH ACC
　　PUSH PSW
　　INC 22H
　　MOV A，22H
　　CJNE A，＃200，TORETI
　　MOV 22H，＃0
　　INC 23H
　　MOV A，23H
　　CJNE A，＃10，TORETI；Ls
　　MOV 23H，＃0
　　SETB 08H
TORETI：POP PSW
　　POP ACC
　　RETI
DSP：SETB 00H
　　MOV P1，20H
　　MOV P3，＃1
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 01H
　　MOV P1，20H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 02H
　　MOV P1，20H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 03H
　　MOV P1，20H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 04H
　　MOV P1，20H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 05H
　　MOV P1，20H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 06H
　　MOV P1，20H
　　JNB 08H，＄
　　CLR 08H
　　SETB 07H
　　MOV P1，20H
　　MOV 20H，＃0
　　RET
　　END
　　四、系统调试
　　软件调试：1将上面源程序输入PC机以后，以“LASM”文件名存盘。2运行“MCS51EXE”调试软件，待屏幕显示调试窗口以后，按<F3>键，调入“LASM”，按<F9>键进行汇编，然后按<F7>键单步运行，在调试窗口的右下角观察P1和P3的状态与软件设计要求完全一致，软件调试结束。3按<ALT>＋<F>键将“LASM”转换成编程器需要的格式的文件。这一步操作有两种方法，在第40期已经介绍过其中的一种，在此介绍另一种。即：选择“Save OBJ as…”项，按回车键待出现选择窗口后，按<Esc>键确定文件名和文件格式。文件格式选“（）ROM”，然后存盘。4按<Esc>键前退一步。5按<Alt>＋<X>键返回DOS系统。
　　用以前介绍的方法将“LROM”格式的文件固化在AT89C2051中。
   将AT89C2051插入电路中的IC插座上。当硬件焊接没有错误时，接通电源即可工作。
成都　夕阳　
　　本报编辑部向读者免费提供本文制作的印板图，函索者请填好回邮信封，并贴上邮票。

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作者：佚名来源：不详发布时间：2009-6-17 0:53:07 发布人：cswok

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