一、实验目的

通过本次实验，掌握流水灯的基本工作原理与电路设计方法，熟悉单片机控制程序的编写和调试过程。同时，通过对硬件电路的搭建和软件编程的学习，提升对嵌入式系统的综合应用能力。

二、实验设备

1. 单片机开发板（如51系列或STM32）；

2. LED发光二极管若干；

3. 电阻若干；

4. 面包板及连接线；

5. USB下载器；

6. 计算机一台。

三、实验原理

流水灯是一种常见的电子现象，其实现方式是让多个LED按照一定的顺序依次点亮并熄灭，形成类似水流般流动的效果。本实验采用的是静态扫描法，即通过控制GPIO引脚的状态来实现LED的逐个点亮。

具体来说，每个LED都连接到单片机的一个输出端口上。当某个端口被设置为高电平时，对应的LED就会亮起；反之则熄灭。通过循环改变各个端口的状态，就可以实现LED的连续闪烁效果。

四、实验步骤

1. 按照电路图将LED与电阻串联后接入单片机的相应IO口。

2. 编写C语言程序代码，实现LED逐个点亮的功能。

3. 将编译好的程序烧录至单片机中，并观察运行结果。

4. 调整延时参数以优化视觉效果。

5. 对比不同延时时间下的显示效果，记录最佳方案。

五、实验数据与分析

在实际操作过程中，我们发现当延时时间为50ms时，LED的闪烁频率适中，既能清晰地看到“流水”效果，又不会因为过快而显得模糊不清。此外，在调整亮度方面，适当增加限流电阻值可以有效保护LED免受损坏。

六、实验结论

经过此次实验，我们不仅掌握了如何利用单片机制作简单的流水灯项目，还加深了对数字电路基础知识的理解。未来还可以在此基础上进一步扩展功能，比如加入按键控制、声音提示等功能模块，使作品更加丰富多样。

七、思考题

1. 如果想让流水灯从中间向两边扩散，请问该如何修改程序？

2. 在实际工程中，为了节省资源，是否可以用较少数量的IO口来驱动更多数量的LED？如果可以的话，需要采取哪些措施？

以上便是本次“常规流水灯实验报告”的全部内容啦！希望每位同学都能从中有所收获，并将其运用到今后的学习实践中去。