一、设计题目
艺术彩灯控制系统设计
二、设计内容
1.设计并实现具有复位功能的单片机小系统。
2.利用单片机进行灯光的场景开关控制。
3.利用单片机进行灯光的循环点亮控制及速度变化控制。
4.利用单片机进行灯光的色彩连续变化效果控制。
5.利用单片机进行灯光的三色联动定时控制。
6. 配合2至5项中功能，实现液晶屏输出功能或状态信息。(受器件条件限制，只需仿真方式实现。)
7. 以调节5或4项中的时间为例实现基于4X4键盘的输入功能。(受器件条件限制，只需仿真方式实现。)
三、设计要求
1.能启动、停止;
2.能通过开关进行功能选择;
3.要体现循环、组合和色彩变化的控制功能和效果，实现三色联动定时控制，
控制变化规律的类型或功能不少于5种;
4.要有完善的课程设计报告
四、设计流程
本课程设计是采用80C51单片机设计艺术彩灯，通过keil进行c语言编程，通过protues进行软件硬件仿真。本设计成果，主要通过按键开关对彩灯进行控制，包括灯光的场景开关控制、灯光的循环点亮控制及速度变化控制、灯光的色彩连续变化效果控制、灯光的三色联动定时控制，以上内容均基于面包板完成。在4X4矩阵键盘和LCD液晶显示方面均在仿真下完成。
五、设计方案
(一)硬件设计
(1)单片机最小系统设计
80c51单片机最小系统是由晶体振荡器和复位电路构成，如图所示 晶振电路： 复位电路：
(2)单片机外部电路设计
单片机外部电路由八个彩灯，4X4矩阵键盘，1602LCD液晶显示和4个独立按键开关组成。以上电路可以完成本课程设计要求的所有功能。
说这次实习，我认为最重要的就是做好程序调试，认真的研究教师给的题目。其次，教师对实验的讲解要一丝不苟的去听去想，因为仅有都明白了，做起产品就会事半功倍，如果没弄明白，就迷迷糊糊的去做，到头来一点收获也没有。最终，要重视程序的模块化，修改的方便，也要注重程序的调试，掌握其方法。
虽然这次的实习算起来在实验室的时间仅有几天，可是因为我们都有自我的实验板，所以在宿舍里做实验的时间必须不止三天。硬件的设计跟焊接都要我们自我动手去焊，软件的编程也要我们不断的调试，最终一个能完成课程设计的劳动成果出来了，很高兴它能按着设计的思想与要求运动起来。
当然，这其中也有很多问题，第一、不够细心比如由于粗心大意焊错了线，由于对课本理论的不熟悉导致编程出现错误。第二，是在学习态度上，这次课设是对我的学习态度的一次检验。对于这次单片机综合课程实习，我的第一大心得体会就是作为一名工程技术人员，要求具备的首要素质绝对应当是严谨。我们这次实习所遇到的多半问题多数都是由于我们不够严谨。第三，在做人上，我认识到，无论做什么事情，只要你足够坚强，有足够的毅力与决心，有足够的挑战困难的勇气，就没有什么办不到的。
经过这次单片机实习，我不仅仅加深了对单片机理论的理解，将理论很好地应用到实际当中去，并且我还学会了如何去培养我们的创新精神，从而不断地战胜自我，超越自我。创新能够是在原有的基础上进行改善，使之功能不断完善，成为真己的东西。
这个设计过程中，我们经过在原有的计数器系统进行了改善，使之增添了暂停、计数、清零等的三个控制功能，使之成为一个更加适用，功能更加完备的属于自我的一个系统。设计结果能够贴合题意，成功完成了此次实习要求，我们不只在乎这一结果，更加在乎的，是这个过程。这个过程中，我们花费了很多的时间和精力，更重要的是，我们在学会创新的基础上，同时还懂得合作精神的重要性，学会了与他人合作。作为一名自动化专业的快大三学生，我觉得做单片机实习是十分必要的。在已度过的大学时间里，我们大多数接触的是专业课。我们在课堂上掌握的仅仅是专业课的理论知识，如何去锻炼我们的实践本事？如何把我们所学的专业基础课理论知识运用到实践中去呢？我想做类似实习就为我们供给了良好的实践平台。
首先在做本次实习的过程中，我感触最深的当属查阅很多的设计资料了。为了让自我的设计更加完善，查阅这方面的设计资料是十分必要的，同时也是必不可少的。我们是在做单片机实习，但我们不是艺术家，他们能够抛开实际尽情在幻想的世界里翱翔，而我们一切都要有据可依，有理可寻，不切实际的构想永远只能是构想，永远无法升级为设计。
其次，在这次课程设计中，我们运用到了以前所学的专业课知识，如：C语言、模拟和数字电路知识等。虽然过去从未独立应用过它们，但在学习的过程中带着问题去学我发现效率很高，这是我做这次课程设计的又一收获。
最终，在实习之前，我们要对所用单片机的内部结构有一个系统的了解，明白该单片机内有哪些资源；要有一个清晰的思路和一个完整的的软件流程图；在设计程序时，不能妄想一次就将整个程序设计好，反复修改、不断改善是程序设计的必经之路；要养成注释程序的好习惯，一个程序的完美与否不仅仅是实现功能，而应当让人一看就能明白你的思路，这样也为资料的保存和交流供给了方便；在实习过程中遇到问题是很正常的，但我们应当将每次遇到的问题记录下来，并分析清楚，以免下次再碰到同样的问题。
结束了两周的电视机实习，我们又迎来了单片机课程设计实习，真是让我们受益匪浅啊？学到了很多东西，不管怎么样，先感谢学校给我的这么多机会。真正的学到了东西。为期一周的单片机课程设计让我们受益匪浅。此次课程设计软件与硬件相结合，考察了我们的焊接水平与编程能力。对于我们应用电子技术的学生而言焊接是不成问题，也很顺利；可到了编程时就出现了很大的障碍，先开始的显示时钟还算顺利，下面的报警部分就花费了相当长的时间，还有加上报警时的音乐也是我们到图书馆里查阅资料由汇编转化成C语言得来的。本来还以为编程会很简单的，等到实际操作起来才知道它的复杂性，没有想像中的那么得心应手，理解流程是有思维的前提。单片机是我们上学期开设的课程，所以很多专业知识也都忘记了。不过经过我们一步步的努力，花费的时间与精力终于没有白费，效果渐渐地出现了。其实本身程序的思维是正确的，只是步骤中有点小错误，所以导致整个程序的结果很乱，在仔细修改程序之后，终于一步步地达到效果了。
我们将各个部分的程序编好后怎么都连不起来，出不了预期的效果。对于硬件在编程过程中PCB板的接触又是一个头疼的问题，在进行编译的时候，数码显示管上什么都没有，按一下旁边与之相连的元器件时就有显示了，所以也花费了好多时间在PCB板的重新焊接上。对于软件我们在时钟完成后就对其加入了报警系统，可加了之后发现程序乱了，以前的时钟也不可以控制了。经过反复研究，发现接地接错了位置，导致了用来报警的红灯跟绿灯根本不亮，然后就将接地线重新焊接了一下，功夫不负有心人，红灯亮了，配合编好的程序，用纸板挡住了发射管与接收管之间的信号传输，数码显示管出现闪烁的效果，并且没信号的时候绿灯亮，有信号的时候红灯就亮了，这个现象让我们喜出望外。经过修改时钟程序和报警系统都被使用上了，可更大的难题就是如何让它报警？这困扰了我们，数码显示管上终于有了闪烁的效果，可报警声还没加的上去。老师的要求是除了蜂鸣器上的报警声再加一段音乐。翻阅了图书馆里的书籍，查出来的音乐程序都是用汇编编的，要将此程序放到主程序中就必须将汇编程序改编成C语言程序。这再次困扰了我们，虽然以前也学过汇编跟C之间的.互换，可都是简单的，从没涉及到这么复杂的程序过，改编很是有压力，经过研究，我们将汇编程序舍弃了，到网上下载了一段音乐程序，是C语言编的。要让音乐在我们的红外报警系统中唱出来可不是什么简单的事情，虽然找到了音乐程序，但要让音乐程序跟我们的主程序融合在一起得花费点心思了。
最后在全组人竭尽全力，老师的精心指导下，程序基本编写成功，这是我们共同努力的结果，在享受我们成果之时，不得不感慨单片机的重要性与高难度性，所以为期一周的单片机课程设计没有浪费，我们从中学到了很多知识。，也让我们对单片机有了更深一步的了解。虽然最后结果是出来了，可这与老师的精心指导是分不开的，她引导我们的思路，本来一窍不通的我们经过老师的点拨基本上通了，所以说老师是功不可抹的。