基于51单片机的花样流水灯设计

 

一、前言

二、模块介绍及原理说明

三、硬件连接

四、程序说明

五、效果演示

六、代码链接

一、前言

花样流水灯就是让LED灯按照一定规律进行各种变化，流水灯在生活中也随处可见，例如在建筑物的棱角上装上流水灯，可以起到变换闪烁达到美不胜收的效果。此设计使用16个LED灯，有四种花样，循环往复显示，每隔15S左右的时间进行一次花样变换。也可手动切换花样。单片机系统装有按键复位电路可直接复位电路。

二、模块介绍及原理说明

单片机最小系统：

单片机最小系统完成系统运行的最基本电路，单片机最小系统可配合其他模块或自行搭建电路完成各种实验功能，单片机最小系统接口设计灵活，电路简洁，可完成基本的驱动任务。单片机最小系统包括晶振电路、复位电路。复位电路我使用按键复位，方便系统的重启。

三、硬件连接

本设计使用P0、P2控制LED灯由于LED灯所需电量少，所以不需要加驱动就可以完成显示。P3^0为按键控制端口，用于控制花样灯的切换。

仿真连接

实物连接

四、程序说明

主程序，用以调用不同的函数。

main()
{
  Timer0Init();  //定时器0初始化
  P2=0x00;//端口初始化
  P0=0x00;
 while(1)
      {
         key();	
				
		 	  if(num==0)
			   {
				   P2=0x00;
                   P0=0x00;
				 }
	       else if(num==1)
		           	num1();//花样一
		     else if(num==2)         
		           	num2();	//花样二            
		     else if(num==3)
		           	num3();
		     else if(num==4) 
		         	  num4();     
      }
}

 定时器函数，用来控制不同花样切换的时间，更加准确，此设计控制每种花样的显示时间为15S，可根据喜好自己调节。

void Timer0() interrupt 1
{
	TH0=(65536-6000)/256;	//给定时器赋初值，定时10ms
	TL0=(65536-6000)%256;
	ssec++;
	if(ssec>=100)       	  //毫秒	  时钟
	  {
		ssec=0;
		sec++; 
		if(sec>=15)			  //秒
		{
			sec=0;
			num++;
		}
		if(num==5)
			num=1;
	  } 
}	

花样表格函数，将各种花样流水灯分开放入表格中，在主函数中进行调用。通过查表的方式显示各种花样，实用性更强，在花样较多时也方便进行管理。花样相对简单，可自己进行编写。

unsigned char code seg1[]={
	            0x7f,0xbf,0xdf,0xef,
						  0xf7,0xfb,0xfd,0xfe,
						  0xff,0xff,0x00,0x00,
						  0x55,0x55,0xaa,0xaa
						  };   //第一种

unsigned char code seg2[]={0x01,0x03,0x07,0x0f,
						  0x1f,0x3f,0x7f,0xff,
						  0xff,0xff,0xff,0xff,
						  0xff,0xff,0xff,0xff
						  };
unsigned char code seg3[]={0x00,0x00,0x00,0x00,
						  0x00,0x00,0x00,0x00,
						  0x80,0xc0,0xe0,0xf0,
						  0xf8,0xfc,0xfe,0xff,
						  };	//第二种


unsigned char code seg4[]={0x01,0x03,0x07,0x0f,
						  0x1f,0x3f,0x7f,0xff,
						  0xff,0x7f,0x3f,0x1f,
						  0x0f,0x07,0x03,0x01
						  };
unsigned char code seg5[]={
	            0x01,0x03,0x07,0x0f,
						  0x1f,0x3f,0x7f,0xff,
						  0xff,0x7f,0x3f,0x1f,
						  0x0f,0x07,0x03,0x01
						  }; //第三种
unsigned char code seg6[]={
        0x00,0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
        0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00,
				0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,
				0x81,0x82,0x84,0x88,0x90,0xa0,0xc0,
				0xc1,0xc2,0xc4,0xc8,0xd0,0xe0,
				0xe1,0xe2,0xe4,0xe8,0xf0,
				0xf1,0xf2,0xf4,0xf8,
				0xf9,0xfa,0xfc,
				0xfd,0xfe,
				0xff

						  };
unsigned char code seg7[]={
        0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01,
				0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x81,0x41,0x21,0x11,0x09,0x05,0x03,
				0x03,0x03,0x03,0x03,0x03,0x03,0x03,0x03,0x83,0x43,0x23,0x13,0x0b,0x07,
				0x07,0x07,0x07,0x07,0x07,0x07,0x07,0x07,0x87,0x47,0x27,0x17,0x0f,
				0x0f,0x0f,0x0f,0x0f,0x0f,0x0f,0x0f,0x0f,0x8f,0x4f,0x2f,0x1f,
				0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x1f,0x9f,0x5f,0x3f,
				0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0x3f,0xbf,0x7f,
				0x7f,0x7f,0x7f,0x7f,0x7f,0x7f,0x7f,0x7f,0xff,
				0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,
				0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,
				0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,
				0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,
				0xff,0xff,0xff,0xff,
				0xff,0xff,0xff,
				0xff,0xff,
				0xff,
						  }; //第四种

按键函数，可以通过按键进行LED灯花样的切换，按键函数中需要加入消抖函数，以防止按键误触。

void key()
{
	    if(key1==0)  //按键控制
	       {
	 	         delay(10);
		         if(key1==0)
		         {
		            num++;
		            if(num==5) num=0;
		         }
			       while(!key1);	 //检测按键是否松开
	       }
    	
}

五、效果演示

仿真演示https://live.csdn.net/v/219964

实物演示https://live.csdn.net/v/219965

六、代码链接

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　　审核编辑：汤梓红