第5章+单片机控制发光二极管

5.3.1 点亮一盏灯
【例5-1】 利用AT89S51单片机点亮灯led，原理电路 见图5-1，灯led接单片机P1.0引脚上，编写程序使led点亮。
5.3.1 点亮一盏灯
5.3.1 点亮一盏灯
参考程序（方法一）：
#include <reg51.h>//定义头文件 sbit led=P1^0;//对端口进行位定义 void main() {
5.4 流水灯的实现
图5-2 单片机控制的流水灯
5.4 流水灯的实现
参考程序（方法一位定义）： #include <reg52.h> #define uint unsigned int sbit led0=P1^0; sbit led1=P1^1; sbit led2=P1^2; sbit led3=P1^3; sbit led4=P1^4; sbit led5=P1^5; sbit led6=P1^6; sbit led7=P1^7; void delayms(uint xms) {
CONTENTS
5.3 I/O端口的编程举例
目
录
5.4 流水灯的实现
5.5 交通灯的实现
5.2 C51程序主体结构
（1）对I/O端口编程控制时，要对I/O端口特殊功能寄存 器声明，在C51的编译器中，这项声明包含在头文件reg51.h 中，编程时，可通过预处理命令#include<reg51.h>，把这个 头文件包含进去。
led=0;
}
5.3.1 点亮一盏灯
参考程序（方法二）：
#include <reg52.h> void main()
如何实现一个灯 接一个灯的点亮？
{
P1=0xfe;//11111110
while(1);
}
“while(1);”： while(1)后有分号，是使程序停留
在这指令上，本例用法。
“while(1) {……;}”：反复循环执行大括号内程序 段。
{ uint i,j; for(i=xms;i>0;i--) for( j=110;j>0;j--);
}
5.4 流水灯的实现
参考程序（方法三数组定义）：
#include <reg52.h> #define uint unsigned int void delayms(uint xms);函数声明 unsigned char table[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//建立数组 void main() {
uint k ;//定义局部变量k while(1) {
for(k=0;k<8;k++)//循环读数组中的数 {
P1=table[k]; delayms(1000);
} } } void delayms(uint xms) { uint i,j; for(i=xms;i>0;i--)
for( j=110;j>0;j--); }
{语句（内部可为零）}
例for（i=2;i>0;i--）
思考：是否i越大延时越久呢？
unsigned int i,j; for(i=1000;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
可用宏定义 #define uint unsigned int 代替，避免变量名称多次
使用带来编程麻烦
5.3.2 延时函数编写
大部分发光二极管工作电流1~5mA之间，其内阻为 20~100Ω。电流越大，亮度也越高。
为保证发光二极管正常工作，同时减少功耗，限流电阻 选择十分重要，若供电电压为+5V，则限流电阻可选1~3kΩ。
5.1 单片机与发光二极管的连接
第2章已介绍，P0口作通用I/O用，由于漏极开路，需 外接上拉电阻。而P1～P3口内部有30kΩ左右上拉电阻。
delayms（1000）;
// 延时
temp=temp<<1; // temp 中数据左移一位
}
从低位到高位点亮
5.4 流水灯的实现
temp=0x80;
// 赋右移初值给temp
for(i=0; i<8; i++) {
P1=~temp; // temp中的数据取反后送P1口
delayms（1000）;
下面讨论P1～P3口如何与LED发光二极管驱动连接问 题。
单片机并行端口P1～P3直接驱动发光二极管，电路见 图5-1。
5.1 单片机与发光二极管的连接
拉电流
灌电流
图5-1 发光二极管与单片机并行口的连接
5.1 单片机与发光二极管的连接
当P0口某位为高电平时，可提供400µA的拉电流；当 P0口某位为低电平（0.45V）时，可提供3.2mA的灌电流， 而P1～P3口内有30kΩ左右上拉电阻，如高电平输出，则从 P1、P2和P3口输出的拉电流Id仅几百µA，驱动能力较弱， 亮度较差，见图5-1（a）。
第5章
单片机控制发光二极管的接口设计
单片机原理及接口技术（C51编程）（第3版）
5.1 单片机与发光二极管的连接
5.2 C51程序主体结构
CONTENTS
目
5.3 I/O端口的编程举例
录
5.4 流水灯的实现
5.5 交通灯的实现
5.1 单片机与发光二极管的连接
发光二极管常用来指示系统工作状态，制作节日彩灯、 广告牌匾等。
//延时函数
{
uint i,j;
for(i=xms;i>0;i--)
for(j=110;j>0;j--);
}
5.4 流水灯的实现
void main( ) //主函数
{
uchar i,temp;
while (1)
{
temp=0x01;
//左移初值赋给temp
for(i=0; i<8; i++) {
P1=~temp; // temp中的数据取反后送P1口
• （2）main（）：主函数程序的入口； void main( ) //主函数 • （3）程序注释：//….只能注释一行； {
/*……*/注释任意行；
}
5.1 单片机与发光二极管的连接
5.2 C51程序主体结构
5.3 I/O端口的编程举例
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5.4 流水灯的实现
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5.5 交通灯的实现
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5.3.2 延时函数编写
基于for语句的循环 for循环的一般格式为： for（表达式1；表达式2；表达式3） { 循环体语句； } 特点：它不仅可以用于循环次数已知的情况，也可用
于循环次数不确定而只给出循环条件的情况。
5.3.2 延时函数编写 for语句使用例子
for(表达式1；表达式2；表达式3)
// 延时
temp=temp>>1; // temp 中数据右移一位
}
} }
从高位到低位点亮
5.4 流水灯的实现
程序说明： 注意使用移位运算符“>>”、“<<”与使用循 环左移函数“_crol_”和循环右移函数“_cror_” 区别。左移 移位运算“<<”是将高位丢弃，低位补0 ；右移移位运算、 “>>”是将低位丢弃，高位补0。而循环左移函数“_crol_” 是将移出的高位再补到低位，即循环移位；同理循环右移函 数“_cror_” 是将移出的低位再补到高位。
5.4 流水灯的实现
（011）C51函数库中的循环移位函数：循环移位函数包括： OPTION
循环左移函数“_crol_”。 循环右移函数“_cror_”。
本例用循环左移 “_crol_(P1,1)”，函数。括号第1个 参数为循环左移对象，即对P1中的内容循环左移；第2个参 数为左移位数，即左移1位。编程中一定要把含有移位函数 的头文件intrins.h包含在内，例如第2行“#include <intrins.h>”。
循环左移1位
delayms( 1000 ); //100为延时参数，可根据实际
需要调整
} }
5.4 流水灯的实现
02 移位运算符实现
OPTION
使用移位运算符“>>”、“<<”，把送P1口显示控制
数据进行移位，从而实现发光二极管依次点亮。参考
程序：
#include <reg51.h>
#define uchar unsigned char void delayms(uint xms)
5.1 单片机与发光二极管的连接
5.2 C51程序主体结构
5.3 I/O端口的编程举例
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5.4 流水灯的实现
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5.5 交通灯的实现
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5.5 交通灯的实现
要求：东西方向绿灯先亮27S后黄灯亮3S，期间南北方向红 灯同时亮30S；然后南北方向绿灯先亮27S后黄灯亮3S，期 间东西方向红灯同时亮30S；然后东西方向，如此反复。
如端口引脚为低电平，能使灌电流Id从单片机外部流入 内部，则将大大增加流过的灌电流值，见图5-1（b）。 AT89S51任一端口要想获得较大的驱动能力，要用低电平输 出。如一定要高电平驱动，可在单片机与发光二极管间加驱 动电路，如74LS04、74LS244等。
5.1 单片机与发光二极管的连接 5.2 C51程序主体结构
• 不带参数 • void delayms( )
• 带参数 void delayms(uint xms)
{ uint i,j;
for(i=1000;i>0;i--) for(j=110;j>0;j--);