MCS-51單片機設(shè)計（1）-------------------------LED燈<一>。LED介紹LED是英文lightemittingdiode（發(fā)光二極管）的縮寫，它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。特點1、節(jié)能.白光LED的能耗僅為白熾燈的1/10，節(jié)能燈的1/4.2、長壽.壽命可達10萬小時以上,對普通家庭照明可謂"一勞永逸".3、可以工作在高速狀態(tài).節(jié)能燈如果頻繁的啟動或關(guān)斷燈絲就會發(fā)黑很快的壞掉.4、固態(tài)封裝，屬于冷光源類型。所以它很方便運輸和安裝，可以被裝置在任何微型和封閉的設(shè)備中，不怕振動，基本上用不著考慮散熱。5、led技術(shù)正日新月異的在進步，它的發(fā)光效率正在取得驚人的突破，價格也在不斷的降低。一個白光LED進入家庭的時代正在迅速到來。6、環(huán)保，沒有汞的有害物質(zhì)。LED燈泡的組裝部件可以非常容易的拆裝，不用廠家回收都可以通過其它人回收。7、配光技術(shù)使LED點光源擴展為面光源，增大發(fā)光面，消除眩光，升華視覺效果，消除視覺疲勞；8、透鏡與燈罩一體化設(shè)計。透鏡同時具備聚光與防護作用，避免了光的重復(fù)浪費，讓產(chǎn)品更加簡潔美觀；9、大功率led平面集群封裝，及散熱器與燈座一體化設(shè)計。充分保障了led散熱要求及使用壽命，從根本上滿足了LED燈具結(jié)構(gòu)及造型的任意設(shè)計，極具LED燈具的鮮明特色。10、節(jié)能顯著。采用超高亮大功率led光源，配合高效率電源，比傳統(tǒng)白熾燈節(jié)電80%以上，相同功率下亮度是白熾燈的10倍；11、超長壽命50,000小時以上，是傳統(tǒng)鎢絲燈的50倍以上。LED采用高可靠的先進封裝工藝—共晶焊，充分保障LED的超長壽命；12、無頻閃。純直流工作，消除了傳統(tǒng)光源頻閃引起的視覺疲勞13、綠色環(huán)保。不含鉛、汞等污染元素，對環(huán)境沒有任何污染；14、耐沖擊，抗雷力強，無紫外線（UV）和紅外線（IR）輻射。無燈絲及玻璃外殼，沒有傳統(tǒng)燈管碎裂問題，對人體無傷害、無輻射。15、低熱電壓下工作，安全可靠。表面溫度≤60℃（環(huán)境溫度Ta=25℃時）；16、寬電壓范圍，全球通用。85V~264VAC全電壓范圍恒流，保證壽命及亮度不受電壓波動影響；17、采用PWM恒流技術(shù)，效率高，熱量低，恒流精度高；18、降低線路損耗，對電網(wǎng)無污染。功率因數(shù)≥0.9，諧波失真≤20%，EMI符合全球指標(biāo)，降低了供電線路的電能損耗和避免了對電網(wǎng)的高頻干擾污染；19、通用標(biāo)準(zhǔn)燈頭，可直接替換現(xiàn)有鹵素?zé)?、白熾燈、熒光燈?0、發(fā)光效率可高達801m/w，多種色溫可選，顯色指數(shù)高，顯色性好；很明顯，只要LED燈的成本隨led技術(shù)的不斷提高而降低。節(jié)能燈及白熾燈必然會被LED燈具所取代。國家越來越重視照明節(jié)能及環(huán)保問題，已經(jīng)在大力推行使用LED燈具了。優(yōu)缺點*散熱問題，如果散熱不佳會大幅縮短壽命。*低端LED燈的省電性還是低于節(jié)能燈（冷陰極管，CCFL）。*初期購買成本較高。*因LED光源方向性很強，燈具設(shè)計需要考慮LED特殊光學(xué)特性。以下針對霓虹燈與LED燈相關(guān)比較，加入最新的LED技術(shù)進去比較，不是之前大家在網(wǎng)絡(luò)中見到的那份資料。1.LED光源有100000小時壽命嗎?按光衰7%，實際只有約50000小時。按光衰3%，實際運用可以達到80000小時。2.LED不會發(fā)熱嗎?會，需散熱。3.LED可取代白熾燈嗎?光通量，光效和顯色性可以，但太貴且近幾年不會有所下降。但可以通過提高產(chǎn)品的光通量從而降低替換白熾燈的成本。4.LED可作普通光源簡單地使用嗎?不行，要驅(qū)動電源，光學(xué)和熱傳導(dǎo)配合。5.二種光源性能和優(yōu)點比較霓虹燈的優(yōu)勢已被LED覆蓋，但LED燈價太高。6.二種光源的電源比較LED低壓好，但載電流過大。大顆粒1瓦的LED單燈輸入電流在350mA。7.二種光源的控制技術(shù)比較LED易實現(xiàn)，但霓虹燈成熟。8.二種光源的穩(wěn)定性比較LED不一致性大，霓虹燈相當(dāng)穩(wěn)定。少數(shù)產(chǎn)家可以做到相對穩(wěn)定，比如用CREE跟AOD芯片相結(jié)合，取各自芯片的優(yōu)點。9.二種光源的價格比較LED較貴，但黃色和紅色已相當(dāng)，主要貴的是LED白光。10.二種光源戶外使用比較LED燈已經(jīng)能做到完全防水、防塵。11.二種光源市場的比較全球照明產(chǎn)品年產(chǎn)值420億美元(中國150億美元)LED光源現(xiàn)比例小于1%。<二>設(shè)計要求：1。要求八個LED燈依次點亮每隔x（x代表多少s，有自己設(shè)定）；2。等八個燈全亮后，再依次熄滅每隔x；3。八個燈全部由暗逐漸變亮；4。1-2-3依次循環(huán)。<三>硬件設(shè)計1.LED與單片機方案一：采用LED陰極與電源負極相連（如圖1）。圖1該方案的缺點：當(dāng)P2.0為高電平時LED點亮，但LED比較暗（甚至不亮），因為受到單片機拉電流小的限制（相關(guān)資料單片機拉電流為160uA---250uA），所以不宜采用。方案二：采用LED燈的陽極與單片機的引腳相連（如圖2）。圖2該電路采用單片機的灌電流（相關(guān)資料一般灌電流大概為20mA），所以采用該方案比較合適。電阻設(shè)計：該電路采用紅黃LED燈，電流設(shè)計為Ia=20mA紅黃LED燈工作電壓：2.1-2.3V<四>.軟件設(shè)計程序設(shè)計結(jié)構(gòu)框圖（圖3）圖3程序如下：/*===============================================功能描述：1.要求八個LED燈逐個依次點亮且之間間隔一定時間；2.8個LED燈逐個依次熄滅； 3.8個LED燈全部由暗逐漸變亮； 4.依次1--2--3循環(huán)。制作日期：2013.9制作人：ANKER ================================================*/#include<reg51.h>#defineuintunsignedint#defineucharunsignedchar#definecycle1000uinti,PWM_low=0;voiddelay(uintN){while(N--);}voidLED_init(void){P0=0xff;}voidmain(){voidLED_init();while(1){P0=0xfe; delay(8000);for(i=0;i<7;i++){ P0=P0<<1;delay(8000); } for(i=0;i<8;i++) { P0=(P0>>1)|0x80;delay(8000); }////////////////////PEM_調(diào)光////////////////////////////P0=0xff;delay(8000);for(PWM_low