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        單片機(jī)在舞臺燈光彩燈控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

        2018-08-31 11:03:54文可
        西部論叢 2018年7期
        關(guān)鍵詞:電子技術(shù)單片機(jī)

        文可

        摘 要:舞臺燈光彩燈控制系統(tǒng)要求控制靈活多變,通過單片機(jī)改造舞臺燈光彩燈控制系統(tǒng),可以提高控制的靈活性和穩(wěn)定性,減輕了操作者的勞動強(qiáng)度,經(jīng)濟(jì)實惠又能獲得很好的控制效果。

        關(guān)鍵詞:舞臺燈光單片機(jī) 單片機(jī) 電子技術(shù)

        電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,尤其單片機(jī)更廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)、家用電器、智能玩具、便攜式智能儀表等領(lǐng)域,使產(chǎn)品功能、精度和質(zhì)量大幅度提高,電路簡單、可靠性高且成本低廉、故障率低。舞臺燈光彩燈控制系統(tǒng)要求控制靈活多變,而老舊的設(shè)備中多為手動和半自動控制,通過單片機(jī)控制舞臺燈光彩燈系統(tǒng),減輕了操作者的勞動強(qiáng)度,提高控制的靈活性和穩(wěn)定性,ATmega系列單片機(jī)寫入新軟件時無需外部器件,通過任何接口都可以進(jìn)行編程,比較實惠的是使用串行ISP(通過PC機(jī)RS232口或打印口)在線編程,降低了使用成本,可直接在電路板上進(jìn)行程序修改、燒錄等操作,方便產(chǎn)品升級;新工藝AVR器件, 程序存儲器擦寫可達(dá)1萬次以上,不再有報廢品。

        一.數(shù)字I/O的設(shè)置

        必須設(shè)置很多寄存器對引腳進(jìn)行初始化處理,才能使引腳具備有數(shù)字輸入和輸出功能。

        DDRB 方向寄存器,該狀態(tài)為“1”時,端口就作為輸出。該狀態(tài)為“0”時,端口就作為輸入。

        PORTB 數(shù)據(jù)寄存器,當(dāng)DDRB 為“1”時,PORTB的寄存器位和對應(yīng)PB引腳同步。

        PINB 引腳輸入寄存器,當(dāng)DDRB 為“0”時,PINB的寄存器位和對應(yīng)PB引腳同步,此時PORTB的寄存器位為“1”時,啟動對應(yīng)PB引腳上拉電阻,PORTB的寄存器位為“0”時,關(guān)閉對應(yīng)PB引腳上拉電阻,該引腳為高阻狀態(tài)。

        用ATmega8單片機(jī)對舞臺燈光彩燈控制系統(tǒng)進(jìn)行改造工程中,可對I/O 口可進(jìn)行以下設(shè)置:

        1.將端口D設(shè)置為輸入口(PD0至PD7)。端口D為8 位雙向I/O 口,具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。作為輸入使用時,若內(nèi)部上拉電阻使能,端口被外部電路拉低時將輸出電流。在復(fù)位過程中,即使系統(tǒng)時鐘還未起振,端口D處于高阻狀態(tài)。2. 將端口B設(shè)置為輸出口(PB0至PB7)。端口B 為8 位雙向I/O 口,具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。其輸出緩沖器具有對稱的驅(qū)動特性,可以輸出和吸收大電流。

        二. 舞臺燈光彩燈控制系統(tǒng)程序編寫

        舞臺燈光彩燈控制一般要求有順序控制(流水燈控制)、閃爍控制、點(diǎn)動控制、自鎖控制等等,ATmega系列單片機(jī)可通過編譯軟件用C語言編程,這樣大大提高了編程速度。例如順序控制程序的編寫:

        程序 注釋

        #include //包含定義ATmega8寄存器頭文件

        void Delay() //延時函數(shù)

        {

        int k,j; //定義兩個整形的變量

        for (k=0;k<=500;k++) //執(zhí)行循環(huán)語句,消耗0.5秒時鐘周期

        for (j=0;j<=1000;j++);

        }

        void LED_On(int a) //自定義的可帶參數(shù)移位函數(shù)

        {

        PORTB = (0x01<

        Delay(); //延時0.5秒

        }

        void main() //C語言主函數(shù)

        {

        int i; //定義一個整型變量

        PORTB=0x00; //PB0~PB7低電平

        DDRB=0xff; //PB0~PB7為輸出

        PORTD=0xff; //PD0~PD7高電平

        DDRD=0x00; //PD0~PD7為輸入

        while (1) //執(zhí)行死循環(huán)

        {

        if((PIND&0x01)==0x00) //按下按鈕后PD0接通

        for (i = 0; i < 8; i++) //左移8次

        LED_On(i);

        for (i = 8; i > 0; i--) //右移8次

        LED_On(i);

        for (i = 0; i < 8; i += 2) //左移4次

        LED_On(i);

        for (i = 7; i > 0; i -= 2) //右移4次

        LED_On(i);

        }

        }

        三.按鈕輸入電路

        啟動按鈕對應(yīng)PD口引腳上拉電阻,PORTD的寄存器位為“1”時,該引腳為高電平。以下是PD0和PD1的按鈕輸入電路:

        四.繼電器輸出電路

        輸出對應(yīng)的PB口引腳為低電平,PORTD的寄存器位為“0”。ATmega8單片機(jī)可直接驅(qū)動可控硅SSR或繼電器, 節(jié)省了外圍驅(qū)動器件。以下是PB0的繼電器輸出電路:

        參考文獻(xiàn):

        [1] 佟云峰.《單片機(jī)原理及應(yīng)用》機(jī)械工業(yè)出版社。2010.11

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