⑴ 用51單片機寫程序,4個按鍵燈控制8個彩燈切換九種燈光效果
P1口接8個LED燈,P3口接4個按鍵K1~K4,用於控制流水燈的四種效果,模擬圖如下。
⑵ 用單片機設計七彩循環裝飾燈控制器
該燈電路設計新穎,結構簡單,成本低廉,趣味性強,可用在賓館、酒樓作廣告燈,也適用作節日彩燈。該彩燈是根據三基色原理,以紅、綠、藍三種基色組成一個可變色彩單元。將三種基色燈裝入磨砂玻璃罩內,通過燈罩的混色作用(混色原理是:紅色+綠色=黃色,藍色+紅色=紫色,綠色+藍色=青色,紅色+藍色+綠色=白色)對外循環顯示七種顏色,即紅、藍、綠、紫、青、黃、白。工作原理:七彩裝飾燈的電路如圖所示:
220V交流電經C1降壓、DW穩壓、VD整流、C2濾波後輸出12V直流電壓供控制電路工作。IC1時基集成電路NE555和R1、RP、C3組成一個可調節器的時鍾脈沖發生器,為後級電路提供所需的時鍾脈沖信號。IC2為C180,它是一塊具有同步加法計數功能的COMS集成電路,在它的復位端(R)連接C5、R2,使電路每次連通電源瞬間自動清零復位。CP是時鍾脈沖輸入端,Q1~Q4為輸出端,其輸出邏輯狀態見真值表。從表中可以看出,當從C180的CP端輸入第一個時鍾脈沖時,其Q1端輸出為高電平,三極體V1導通,觸發雙向可控硅SCR1導通,第一個基色燈泡H1點亮,燈罩顯示紅色;當第二個時鍾脈沖觸發C180時,其Q2端輸出為高電平,V2、SCR2導通,第二個基色燈泡H2點亮,燈罩顯示綠色,當第三個時鍾脈沖觸發C180時,Q1、Q2端同時輸出高電平,V1、V2、SCR1、SCR2均導通,H1、H2同時點亮,根據混色原理,燈罩顯示黃色;當第四個時鍾脈沖觸發C180時,Q3端輸出高電平,第三個基色燈泡H3點亮,燈罩顯示藍色。依此類推,C180的Q1、Q2、Q3端輸出組成7種邏輯狀態,可使三基色燈H1、H2、H3的混色有7種顏色,因而燈罩可以顯示出7種彩色燈光。當第8個時鍾脈沖觸發C180時,Q4輸出高電平,C180復位,電路又開始循環上述過程。S為定色開關,若需要固定哪種顏色時,斷開開關S即可。
輸出
時鍾
Q4
Q3
Q2
Q1
1
0
0
0
1
2
0
0
1
0
3
0
0
1
1
4
0
1
0
0
5
0
1
0
1
6
0
1
1
0
7
0
1
1
1
8
1
0
0
0
C180真值表元件選擇與安裝:RP選擇470K電位器,它可調節該燈色彩循環速率。C1選用耐壓值400V金屬膜紙介質無極性電容器。DW用12V的穩壓二極體。三隻雙向可控硅CSR選用耐壓400V。其它元件均按圖中標注選擇。安裝時,彩燈H1~H3固定在燈罩內,其它元件安裝在一個小塑料盒內。將RP電位器和定色開關S固定在小塑料盒的面板上,以便調控。另外在焊接CMOS集成電路C180時,電烙鐵要可靠接地,以防損壞集成塊。
⑶ 單片機課程設計: 彩燈控制器的設計
程序可以寫,電路圖也可以畫...但是論文就.....沒有時間限定就CALL我
⑷ 求流水彩燈的原理及電路圖
流水彩燈的原理及電路圖如下:
原理:該流水燈電路由時鍾發生電路和功能顯示電路兩部分組成。以集成電路NE555為核心器件構成自激多諧振盪器。
當電源開關S閉合時,電源通過電阻R1和R2向電容器C1充電。當C1剛充電時,由於555的②腳處於低電平,故輸出端③腳呈高電平;當電源經R1、R2向C1充電到2/3電源電壓時,輸出端③腳電平由高變低,555內部放電管導通,電容C1經R2向555的⑦腳放電,直至C1兩端電壓低於1/3電源電壓時,555的③腳又由低電平變為高電平,C1又再次充電,如此循環工作,形成振盪。
555的頻率可以通過改變電阻R2的阻止而改變,其時鍾輸出直接進入4017的14腳,這樣來驅動8個LED負載。
⑸ 8051單片機,用P0口控制8個LED實現循環彩燈.循環顯示規律為:全亮,全滅,依次點亮全滅。 間隔時間1秒。
#include<reg51.h>
#define uchar unsigned char
uchar times,cnt;
uchar led[]={0x00,0xff,0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00,0xff};
void t0isr() interrupt 1
{
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
times++;
if(times>=40)
{
times=0;
P0=led[cnt];
cnt++;
cnt%=11;
}
}
main()
{
TMOD=0x01;
TH0=(65536-50000)/256;
TL0=(65536-50000)%256;
TR0=1;
ET0=1;
EA=1;
while(1);
}
//程序很簡單,你自己加註釋和完成其他工作吧。
⑹ 求51單片機控制的交通燈電路圖
一、設計任務與要求
1.設計一個十字路口的交通燈控制電路,要求甲車道和乙車道兩條交叉道路上的車輛交替運行,每次通行時間都設為25秒;
2.要求黃燈先亮5秒,才能變換運行車道;
3.黃燈亮時,要求每秒鍾閃亮一次 。
二、實驗預習要求
1.復習數字系統設計基礎。
2.復習多路數據選擇器、二進制同步計數器的工作原理。
3.根據交通燈控制系統框圖,畫出完整的電路圖。
三、設計原理與參考電路
1.分析系統的邏輯功能,畫出其框圖
交通燈控制系統的原理框圖如圖12、1所示。它主要由控制器、定時器、解碼器和秒脈沖信號發生器等部分組成。秒脈沖發生器是該系統中定時器和控制器的標准時鍾信號源,解碼器輸出兩組信號燈的控制信號,經驅動電路後驅動信號燈工作,控制器是系統的主要部分,由它控制定時器和解碼器的工作。圖中:
TL: 表示甲車道或乙車道綠燈亮的時間間隔為25秒,即車輛正常通行的時間間隔。定時時間到,TL=1,否則,TL=0。
TY:表示黃燈亮的時間間隔為5秒。定時時間到,TY=1,否則,TY=0。
ST:表示定時器到了規定的時間後,由控制器發出狀態轉換信號。由它控制定時器開始下個工作狀態的定時。
圖12、1 交通燈控制系統的原理框圖 2.畫出交通燈控制器的ASM(Algorithmic State Machine,演算法狀態機)
(1)圖甲車道綠燈亮,乙車道紅燈亮。表示甲車道上的車輛允許通行,乙車道禁止通行。綠燈亮足規定的時間隔TL時,控制器發出狀態信號ST,轉到下一工作狀態。
(2)甲車道黃燈亮,乙車道紅燈亮。表示甲車道上未過停車線的車輛停止通行,已過停車線的車輛繼續通行,乙車道禁止通行。黃燈亮足規定時間間隔TY時,控制器發出狀態轉換信號ST,轉到下一工作狀態。
(3)甲車道紅燈亮,乙車道黃燈亮。表示甲車道禁止通行,乙車道上的車輛允許通行綠燈亮足規定的時間間隔TL時,控制器發出狀態轉換信號ST,轉到下一工作狀態。
(4)甲車道紅燈亮,乙車道黃燈亮。表示甲車道禁止通行,乙車道上位過縣停車線的車輛停止通行,已過停車線的車輛停止通行,已過停車線的車輛繼續通行。黃燈亮足規定的時間間隔TY時,控制器發出狀態轉換信號ST,系統又轉換到第(1)種工作狀態。
交通燈以上4種工作狀態的轉換是由控制器器進行控制的。設控制器的四種狀態編碼為00、01、11、10,並分別用S0、S1、S3、S2表示,則控制器的工作狀態及功能如表12、1所示,控制器應送出甲、乙車道紅、黃、綠燈的控制信號。為簡便起見,把燈的代號和燈的驅動信號合二為一,並作如下規定:
表12、1 控制器工作狀態及功能
控制狀態 信號燈狀態 車道運行狀態
S0(00) 甲綠,乙紅 甲車道通行,乙車道禁止通行
S1(01) 甲黃,乙紅 甲車道緩行,乙車道禁止通行
S3(11) 甲紅,乙綠 甲車道禁止通行,甲車道通行
S2(10) 甲紅,乙黃 甲車道禁止通行,甲車道緩行
AG=1:甲車道綠燈亮;
BG=1:乙車道綠燈亮;
AY=1:甲車道黃燈亮;
BY=1:乙車道黃燈亮;
AR=1:甲車道紅燈亮;
BY=1:乙車道紅燈亮;
由此得到交通燈的ASM圖,如 圖12、2所示。設控制器的初始狀態為S0(用狀態框表示S0),當S0的持續時間小於25秒時,TL=0(用判斷框表示TL),控制器保持S0不變。只有當S0的持續時間等於25秒時,TL=1,控制器發出狀態轉換信號ST(用條件輸出框表示ST),並轉換到下一個工作狀態。依此類推可以弄懂ASM圖所表達的含義。
3.單元電路的設計
(1)定時器
定時器由與系統秒脈沖(由時鍾脈沖產生器提供)同步的計數器構成,要求計數器在狀態信號ST作用下,首先清零,然後在時鍾脈沖上升沿作用下,計數器從零開始進行增1計數,向控制器提供模5的定時信號TY和模25的定時信號TL。
計數器選用集成電路74LS163進行設計較簡便。74LS163是4位二進制同步計數器,它具有同步清零、同步置數的功能。74LS163的外引線排列圖和時序波形圖如圖12、3所示,其功能表如表12、2所示。圖中, 是低電平有效的同步清零輸入端, 是低電平有效才同步並行置數控制端,CTp、CTT是計 圖12、2 交通燈的ASM圖數控制端,CO是進位輸出端,D0~D3是並行數據輸入端,Q0~Q 3是數據輸出端。由兩片74LS163級聯組成的定時器電路如圖12、4所示。電路的工作原理請自行分析。
(a)
圖12、3 74LS163的外引線排列圖和時序波形圖
(2)控制器
控制器是交通管理的核心,它應該能夠按照交通管理規則控制信號燈工作狀態的轉換。從ASM圖可以列出控制器的狀態轉換表,如表12、3所示。選用兩個D觸發器FF1、FFO做為時序寄存器產生 4種狀態,控制器狀態轉換的條件為TL和TY,當控制器處於Q1n+1Q0n+1= 00狀態時,如果TL= 0,則控制器保持在00狀態;如果,則控制器轉換到Q1n+1Q0n+1= 01狀態。這兩種情況與條件TY無關,所以用無關項"X"表示。其餘情況依次類推,同時表中還列出了狀態轉換信號ST。
圖12、4 定時器電路圖
表12、2 74LS163功能表
|
表12、3 控制器狀態轉換表
根據表12、3、可以推出狀態方程和轉換信號方程,其方法是:將Q1n+1、Q0n+1和 ST為1的項所對應的輸人或狀態轉換條件變數相與,其中"1"用原變數表示,"0"用反變數表示,然後將各與項相或,即可得到下面的方程:
根據以上方程,選用數據選擇器 74LS153來實現每個D觸發器的輸入函數,將觸發器的現態值( )加到74LS153的數據選擇輸入端作為控制信號.即可實現控制器的功能。控制器的邏輯圖如圖12、5所示。圖中R、C構成上電復位電路 。
圖 12、5控制器邏輯圖
(3)解碼器
解碼器的主要任務是將控制器的輸出 Q1、 Q0的4種工作狀態,翻譯成甲、乙車道上6個信號燈的工作狀態。控制器的狀態編碼與信號燈控制信號之間的關系如表 12、4所示。實現上述關系的解碼電路請讀者自行設計。
四、實驗儀器設備
1. 數字電路實驗箱
2. 集成電路74LS74 1片,74LS10 1片,74LS00 2片,74LS153 2片,74LS163 2片,NE555 1片
3. 電阻 51KΩ 1隻,200Ω 6隻
4. 電容 10Uf 1隻
5. 其它 發光二極體 6隻
五、實驗內容及方法
表12、4控制器狀態編碼與信號燈關系表
狀態 AG AY AR BG BY BR
00 1 0 0 0 0 1
01 0 1 0 0 0 1
10 0 0 1 1 0 0
11 0 0 1 0 1 0
1.設計、組裝解碼器電路,其輸出接甲、乙車道上的6隻信號燈(實驗時用發光二極體代替),驗證電路的邏輯功能。
2.設計、組裝秒脈沖產生電路。
3.組裝、調試定時電路。當 CP信號為 1Hz正方波時,畫出CP、 Q0、 Q1、 Q2、Q3、Q4、TL.、TY的波形,並注意它們之間一的時序關系。
4.組裝、調試控制器電路。
5.完成交通燈控制電路的聯調,並測試其功能。