51单片机-LED控制
一、点亮一个LED
实现原理：
代码实现：
1
2
3
4
| #include<reg52.h>
void main(){
P2 = 0xfe;
}
|
现象：
二、点亮多个LED
代码实现：
1
2
3
4
| #include<reg52.h>
void main(){
P2 = 0xaa;
}
|
现象：
三、流水灯
3.1 案例1
代码：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
| #include <reg52.h>
void main(){
while(1){
P2 = 0xfe;
P2 = 0xfd;
P2 = 0xfb;
P2 = 0xf7;
P2 = 0xef;
P2 = 0xdf;
P2 = 0xbf;
P2 = 0x7f;
}
}
|
现象：
分析：
为什么，所有灯都亮了，因为单片机的运行速度是非常快的，24MHz，每条语句没有进行延迟，也就是每个LED以24MHz的速度在闪烁，人眼分辨不出，但是每盏灯的亮度下降了。
为什么要加while循环，因为单片机在执行完main函数后，会再次从main函数开头执行，反反复复。
利用stc-isp生成延时函数：
频率可以通过查看开发版上晶振上面的数字。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
| void Delay500ms()
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
i = 4;
j = 129;
k = 119;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
|
为什么使用循环可以实现延时？在计算机组成原理中知道，cpu每执行一条语句是需要一定时间的。所以可以通过不停的执行空语句来实现延迟，但这种方法，降低了CPU的工作效率。
延时方法：软件延时和硬件延时。
- 软件延时：空循环，通过for，while延时。
- 硬件延时：通过定时器、nop();函数实现延时。
3.2 案例2
代码：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
| #include <reg52.h>
void Delay500ms();
void main(){
while(1){
P2 = 0xfe;
Delay500ms();
P2 = 0xfd;
Delay500ms();
P2 = 0xfb;
Delay500ms();
P2 = 0xf7;
Delay500ms();
P2 = 0xef;
Delay500ms();
P2 = 0xdf;
Delay500ms();
P2 = 0xbf;
Delay500ms();
P2 = 0x7f;
Delay500ms();
}
}
void Delay500ms()
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
i = 4;
j = 129;
k = 119;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
|
现象：
注意：需要包含_nop_函数的头文件intrins.h，此函数作用为延迟一个指令周期。
四、独立按键控制LED的亮灭
4.1 独立按键
4.2 案例
通过开发板原理图可以查看到，K1连接的是P31。
sfr与sbit的区别：在8位单片机C语言编程中，sfr用来定义特殊功能寄存器，一般占一个字节，8位；sbit用来定义特殊功能寄存器中可以位寻址的位，占1位。
在51单片机中，特殊功能寄存器只有16进制地址尾数为0或者8，其包含的各个位才可以位寻址。
代码：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
| #include <regx52.h>
void main(){
while(1){
if(P3_1 == 0){
P2_0 = 0;
}else{
P2_0 = 1;
}
}
}
|
现象：
五、独立按键控制LED的状态
5.1 按键的抖动问题
对于机械开关，当机械触点断开、闭合时，由于机械触点的弹性作用，一个开关在闭合时不会马上稳定地接通，在断开时也不会一下子断开，所以在开关闭合及断开的瞬间会伴随一连串的抖动。虽然肉眼分辨不出，但是单片机可以识别到，从而对其造成影响。
解决办法：
- 硬件除抖：通过增加硬件实现
- 软件除抖：通过代码实现，由上图知，抖动在5-10ms后会趋于稳定，我们可以延迟5-10ms再去检测按键的状态。
5.2 案例
代码：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
| #include <regx52.h>
#include <intrins.h>
void Delay20ms();
void main(){
while(1){
if(P3_1 == 0){
Delay20ms();
while(P3_1 == 0){}
Delay20ms();
P2_0 = ~P2_0;
}
}
}
void Delay20ms()
{
unsigned char i, j;
i = 36;
j = 217;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
|
现象：
不加延迟有时候按下松开后，LED轻微的闪了几下后灭了。
六、独立按键控制LED显示二进制
代码：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
| #include <regx52.h>
#include <intrins.h>
void Delay20ms();
void main(){
unsigned char LEDNum = 0;
while(1){
if(P3_1 == 0){
Delay20ms();
while(P3_1 == 0){}
Delay20ms();
LEDNum++;
P2 = ~LEDNum;
}
}
}
void Delay20ms()
{
unsigned char i, j;
i = 36;
j = 217;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
|
现象：
七、独立按键控制LED移位
代码：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
| #include <regx52.h>
#include <intrins.h>
void Delay20ms();
void main(){
unsigned char LEDNum = 0;
unsigned char LEDNum1 = 7;
P2 = 0xfe;
while(1){
if(P3_1 == 0){
Delay20ms();
while(P3_1 == 0){}
Delay20ms();
LEDNum++;
P2 = ~(0x1<<LEDNum);
if(LEDNum >= 7){
LEDNum = -1;
}
}
if(P3_0 == 0){
Delay20ms();
while(P3_0 == 0){}
Delay20ms();
if(LEDNum!=0){
LEDNum--;
}else{
LEDNum = 8-1;
}
P2 = ~(0x1<<LEDNum);
if(LEDNum <= 0){
LEDNum = 8;
}
}
}
}
void Delay20ms()
{
unsigned char i, j;
i = 36;
j = 217;
do
{
while (--j);
} while (--i);
}
|
现象：
