代码收藏家技术教程 2024-12-09

炫酷来袭！用立创 EDA 专业版打造基于 51 单片机的梦幻心形流水灯

文章目录

一、创建工程

1.打开立创EDA

2.创建工程模板

二、原理图绘制

1.导入元器件

2.绘制原理图

三、绘制PCB

1.导入元器件

2.绘制PCB心形边框

3.元器件的布局

4.PCB走线

四、编写程序

一、创建工程

1.打开立创EDA

2.创建工程模板

按照图示操作，打开并创建工程。
使用SHIFT+F快捷键，快速打开器件搜索界面。

二、原理图绘制

1.导入元器件

选择合适的元器件，将其导入到原理图中

在最下方的器件类型中输入“Supplier Part”一栏中的编号，即可搜索到对应的元器件
点击该器件右侧的“放置”按键，即可将其放置在原理图中

放置原件后，可以使用空格键进行翻转，找到合适的角度

在这里我使用了立创商城里的在线库进行绘制，部分元器件可根据自己的实际进行更换。

2.绘制原理图

将元器件进行导线连接，这里可以使用Alt+W进行快捷连接，因为器件摆放好后，连接较简单，具体连接步骤这里略过，连接完成后如图：

三、绘制PCB

1.导入元器件

完成原理图的绘制后，点击上方“设计”→“更新/转换原理图到PCB”
进度条读取完成后，点击“应用修改”

元器件的PCB就全部导入进来了

2.绘制PCB心形边框

设置栅格尺寸，方便进行绘制

设置完成后

绘制1010边框，因为嘉立创1010以内打板免费
点击“板框”按键，选择“矩形”进行绘制，尽量选择放在中心，方面计算

直接输入宽和高各为100mm
选中刚绘制的矩形，修改其“类型”和“图层”

选择“图层”中的文档层，进行辅助线的绘制

选择“折线”和“两点画弧”进行绘制

使用辅助线，将圆弧的范围锁定在10*10的边框内，进行心形的绘制

绘制完成后，将所需要的边框变更为板框层，线条变更为板框

删除辅助线

3.元器件的布局

将元器件按照自己想要的布局将其摆放好，期间可使用“对齐”等指令调整其间距

绘制完成后，如图，可参照器件坐标进行下微调，使左右对齐

4.PCB走线

在这里，我将电源线宽度设置为25mil，信号线宽度设置为10mil进行的绘制，GND使用的铺铜

四、编写程序

以下是基于51单片机实现你所需功能的C语言代码示例，代码中对相应端口进行操作以控制LED灯的亮灭状态切换来达到指定效果，这里只是实现了简单的亮灭操作。根据个人的理解，可以解锁各种各样的花式操作。这里只是举个例子：

#include <reg51.h>
#include <stdio.h>

// 延时函数，用于产生1秒的延时，这里根据12MHz晶振大致估算循环次数，可按需调整精度
void delay(unsigned int t) {
    unsigned int i, j;
    for (i = 0; i < t; i++)
        for (j = 0; j < 120; j++);
}

// 点亮所有灯
void allOn() {
    P0 = 0xff;
    P1 = 0xff;
    P2 = 0xff;
    P3 = 0xff;
}

// 熄灭所有灯
void allOff() {
    P0 = 0x00;
    P1 = 0x00;
    P2 = 0x00;
    P3 = 0x00;
}

// 左边亮右边灭
void leftOnRightOff() {
    P0 = 0xff;
    P1 = 0xff;
    P2 = 0x00;
    P3 = 0x00;
}

// 右边亮左边灭
void rightOnLeftOff() {
    P0 = 0x00;
    P1 = 0x00;
    P2 = 0xff;
    P3 = 0xff;
}

void main() {
    while (1) {
        allOn();
        delay(1000);  // 停顿1秒
        allOff();
        delay(1000);
        leftOnRightOff();
        delay(1000);
        rightOnLeftOff();
        delay(1000);
    }
}

在这段代码中：

delay函数：通过双层循环实现简单的软件延时，来达到停顿1秒的时间间隔效果。不过这种延时方式不够精准，如果对时间精度要求更高，可考虑使用定时器中断来实现更准确的定时功能。
灯控制函数：
allOn函数：将P0、P1、P2、P3端口都赋值为0xff，即二进制的11111111，对应的所有连接在这些端口的LED灯正极都接收到高电平从而点亮。
allOff函数：把各端口赋值为0x00，使得LED灯熄灭。
leftOnRightOff函数：设置P0和P1端口为0xff让左边灯亮，P2和P3端口为0x00让右边灯灭。
rightOnLeftOff函数：与leftOnRightOff相反操作，达成右边亮左边灭的状态。
main函数：处于一个无限循环中，按顺序依次调用上述函数，不断重复点亮所有灯、熄灭、左边亮右边灭、右边亮左边灭的动作序列，实现所需的灯光动态效果。