任务一 单片机控制单灯亮灭
51单片机控制LED灯程序设计
51单片机控制LED灯程序设计首先，我们需要明确要使用到的硬件资源和引脚连接情况。
假设我们使用的是STC89C51单片机，LED灯的正极连接到单片机的P1口，负极通过电阻连接到地。
接下来，我们需要了解一些基本的汇编指令和编程规范。
在编写51单片机程序时，需要使用到一些特定的寄存器和指令。
首先是P1寄存器，它用来控制P1口的输出和输入状态。
然后是MOV指令，这是一个用来将数据从一个寄存器复制到另一个寄存器的指令。
最后是一个延时函数，可以利用循环来实现延时。
首先，我们需要初始化P1口为输出状态。
在51单片机中，IO口可以被配置为输入（1）或输出（0）。
我们可以使用MOV指令将0赋值给P1寄存器，将其配置为输出。
此外，我们还需要一个简单的延时函数，来控制LED灯的亮灭时间。
下面是一个基本的51单片机控制LED灯的程序：```assemblyORG0;程序的起始地址MOVP1,;初始化P1口为输出状态LOOP:;主循环MOVP1,;将P1的状态置为0，LED灯灭ACALLDELAY;调用延时函数，延时一段时间MOVP1,;将P1的状态置为1，LED灯亮ACALLDELAY;调用延时函数，延时一段时间JMPLOOP;无限循环DELAY:;延时函数MOVR3,;初始化循环计数器为250LOOP1:MOVR2,;初始化循环计数器为250LOOP2:MOVR1,;初始化循环计数器为250LOOP3:DJNZR1,LOOP3;内层循环DJNZR2,LOOP2;中层循环DJNZR3,LOOP1;外层循环RET;返回主程序```以上是一个简单的51单片机控制LED灯的汇编程序。
程序中通过不断切换P1口的状态来实现LED灯的亮灭。
同时，通过调用延时函数来实现亮灭的时间间隔。
在主循环中，LED灯会亮和灭各一段时间，然后无限循环。
为了将以上汇编程序烧录到单片机中，需要将其汇编为二进制文件。
通常可以使用Keil C等开发工具进行汇编和烧录操作。
单片机控制LED灯的闪烁变化
单片机控制 LED灯的闪烁变化李同学摘要：介绍了一种新型的LED彩灯控制系统的设计方法，以AT90S51单片机作为主控核心，与按键、显示器等较少的辅助硬件电路相结合，利用软件实现对LED彩灯进行控制。
本系统具有体积小、硬件少、电路结构简单及容易操作等优点。
关键词：LED彩灯 AT90s51 单片机随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。
LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。
但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间、模式、闪烁频率等动态参数。
这种彩灯控制器结构往往有芯片过多、电路复杂、功率损耗大等缺点。
此外从功能效果上看，亮灯模式少而且样式单调，缺乏用户可操作性，影响亮灯效果。
因此有必要对现有的彩灯控制器进行改进。
一、设计思想LED发光灯可以分为单色发光灯、双色发光灯、三色发光灯、面发光灯、闪烁发光灯、电压型发光灯等多种类型。
按照发光灯强度又可以分为普通亮度发光灯、高亮度发光灯、超高亮度发光灯等。
这种单个的发光灯适宜用做指示灯，如电源指示、电路状态指示灯，进而对能够转变成电信号的各种物理量进行指示。
也可以用多个LED 发光灯组成固定的字符或图形进行显示，如大型剧场会堂的出入口及洗手间的显示。
和很多应用术语一样，LED图文显示屏并没有一个公认的严格的定义，一般把显示图形和/或文字的LED显示屏称为图文屏。
这里所说的图形，是指由单一亮度线条组成的任意图形，以便于不同亮度（灰度）点阵组成的图像相区别。
图文显示屏的主要特征是只控制LED点阵中各发光器件的通断（发光或熄灭），而不控制LED的发光强弱。
LED图文显示屏的外观可以做成条形，叫做条形图文显示屏（简称条屏），也可以按一定高度比例做成矩形的平面图文显示屏。
基于单片机的单键单灯亮-灭控制系统设计
交流调速课程设计说明书设计题目：基于单片机的单键单灯亮/灭控制系统设计指导教师： xxxxx设计者： xxxx学号： xxxxxxxxx系别：机械工程学院班级：目录一、题目 (1)二、内容要求 (1)三、总体方案设计思路 (1)四、电路原理图 (1)五、程序 (2)六、课程设计心得体会···························· (3)七、参考文件 (4)1题目:基于单片机的单键单灯亮/灭控制系统设计2内容要求:选用单片机为控制核心，用一个按钮控制一只LED 灯的点亮和熄灭。
要求上电后，按一次按钮，灯点亮；再按一次，灯熄灭；第三次案又点亮，如此循环。
3总体方案设计思路:程序通过if判断语句，判断输入引脚，当输入引脚为低电平时，满足if语句判断条件，当条件满足时，通过取反指令，控制输出引脚，LED灯亮灭切换。
通过while循环语句，确定有效按键。
4电路原理图:5程序：#include<reg51.h> //单片机头文件sbit key=P1^0; //按键输入引脚定义sbit led=P2^0; //led灯输出引脚定义main () //主函数{while(1) //死循环{if (key==0) //按键判断低电平有效{led=~led; //灯取反}while(key==0); //按键上升沿等待}}6课程设计心得体会在整个设计中我懂得了许多东西，了解了单片机的电器原理，掌握了单片机的调试的基本原理，特别是单片机的编程技术，对C语言编程和汇编语言编程有了深入的理解，熟悉了单片机开发仪的操作。
对于本次课程设计对基于单片机的单键单灯亮/灭控制系统设计。
任务一 单片机控制单灯亮灭60194-75页文档资料
补充1.2 补码的运算
1．模
模是指一个系统的量程或此系统所能表示的最大的数。 引例：钟表调时 (钟表采用十二进制，系统所能表示的最大量程为12，称之为模) 如图：10点→6点，可以逆时针拨，也可顺时针拨：
单片机应用技术
1.1 数制与编码
任务一 单片机控制单灯亮灭
计算机最基本的功能是进行数据的计算和 处理加工，为了方便和可靠，计算机内部 采用了二进制数字系统，因此，所有数值 数据都必须采用二进制数表示，所有非数 值数据，例如，字母、符号等也都必须采 用二进制代码表示。
单片机应用技术
1.1.1 进位计数制
任务一 单片机控制单灯亮灭
数制是进位计数制的简称。为区别不同的进 位计数制，通常用字母来表示数制：
D（Decimal）代表十进制（也可省略） B（Binary）代表二进制 O（Octal）代表八进制 H(Hexadecimal)代表十六进制。
单片机应用技术
几种进制的对应关系
任务一 单片机控制单灯亮灭
在计算机中带符号数有三种表示方法——原 码、反码和补码。
单片机应用技术
补充1.1
任务一 单片机控制单灯亮灭
原码、反码和补码
1．原码
将正数的符号位用0表示，负数的符号位用1表示， 就称为原码表示法。
8位二进 制原码 所能表 示的数 值范围 是：-127～ +127
例如：
X1 91101101[X11]原＝01011011 X2 9110110[1X12]原＝11011011
任务一 单片机控制单灯亮灭
十进制 十六进制 二进制 十进制 十六进制 二进制
0
0
0000 8
8
1000
1
1
51单片机入门例程之用外中断方式读按键,控制灯的亮灭
char code dx516[3] _at_ 0x003b;//这是为了仿真设置的
//用外中断方式读按键K1，点亮一个LED
void main(void) // 主程序
{
IT0=1; //外中断跳变产生中断
EX0=1;
EA=1; //打开总中断
while(1) //主程序循环
郑兴电子直销部
诚信科技厂家直销
汇诚科技厂家直销
#define uchar unsigned char //定义一下方便使用 #defineຫໍສະໝຸດ uint unsigned int
#define ulong unsigned long
#include <reg52.h> //包括一个52标准内核的头文件
sbit P10 = P1^0; //头文件中没有定义的IO就要自己来定义了
sbit P11 = P1^1;
sbit P12 = P1^2;
sbit P13 = P1^3;
sbit K1= P3^2;
bit ldelay=0; //长定时溢出标记,预置是0
uchar speed=10; //设置一个变量保存默认的跑马灯的移动速度
uchar speedlever=0; //保存当前的速度档次
{
}
}
//外中断0
int0() interrupt 0
{
P10=0; //在中断里点亮LED
}
/*
作业：用中断方式的按键K1，控制灯的亮和灭两种状态
提示：需要去抖操作，否则按键抖动会引起多种中断。
*/
产品有售淘宝店：
电子开发直销
单键控制LED灯的亮暗单片机课程设计
方式2为固定波特率的11位uART方式。它比方式1增加了一位可程控为1或0的第9位数据。
输出：发送的串行数据由TXD端输出一帧信息为11位，附加的第9位来自SCON寄存器的TB8位，用软件置位或复位。它可作为多机通讯中地址／数据信息的标志位，也可以作为数据的奇偶校验位。当CPu执行一条数据写入SuBF的指令且TI=0时，就启动发送器发送。发送一帧信息后，置位中断标志TI。
3.1.2中断服务子程序设计
中断服务子程序的结构如图3-2所示，一般由4部分组成：保护现场、中断处理、恢复现场和中断返回。
图3-2
3.2中断的应用
硬件电路见图2-1，单片机晶振频率为6MHZ。编写程序使8个发光二极管以1秒的间隔依次点亮,当按键按下后，停止流的；当松开按键后继续流动。
源程序如下：
ORG 0000H；复位后程序起始地址
波特率=2SMOD／32×定时器T1溢出率
T1溢出率=T1计数率／产生溢出所需的周期数
定时器T1工作于方式O：溢出所需周期数=8192-×
定时器T1工作于方式1：溢出所需周期数=65536-X
定时器T1工作于方式2：溢出所需周期数=256-X
因为方式2为自动重装入初值的8位定时器／计数器模式，所以用它来做波特率发生器最恰当。这种方式下，T1的溢出率[次／秒]计算式可以表示为：
方式0的波特率固定为主振频率的1/12。
2．方式1
方式2的波特率由PCON中的选择位SMOD来决定，可表示为：波特率=2sMoD×fosc／64也就是当SMOD=1时，波特率为1／32×fosc，当SMOD=0时，波特率为1／64×fosc。3．方式1和方式3
定时器T1作为波特率发生器，其公式如下：
T1溢出率=fsoc／12[256-X]
单片机控制LED灯点亮(C语言)
根据实际需求，设计合理的程序流程，例如通过循环或条件判断等方式实现LED灯的闪烁、呼吸灯等 效果。
延时函数实现及时间控制
延时函数实现
编写延时函数，用于控制LED灯的亮灭时 间间隔，实现不同的闪烁频率和占空比 。
VS
时间控制
根据延时函数的实现和实际需求，精确控 制LED灯的亮灭时间，以达到预期的效果 。同时，需要注意单片机的时钟频率和延 时函数的精度对时间控制的影响。
LED音乐频谱
结合音频处理技术，将音频信号转换为LED灯的亮度或颜色变化，实现音乐频谱的可视化 效果。可以应用于音乐播放器、舞台灯光等场景。
THANKS
感谢观看
02
节能环保
LED灯作为一种节能环保的照明设备，在各个领域得到了广泛应用。通
过单片机控制，可以实现LED灯的精确调光和节能控制。
03
学习与实践
对于电子爱好者和学生来说，通过单片机控制LED灯的点亮是学习嵌入
式系统和C语言编程的一个很好的实践项目。
单片机和LED灯简介
单片机
单片机是一种集成电路芯片，它将微处理器、存储器、输入输出接口等集成在一 个芯片上，具有体积小、功耗低、可靠性高等优点。常见的单片机有51系列、 STM32系列等。
for语句
用于循环执行一段代码块。例如，`for (int i = 0; i < 10; i) { led = i; }`表示将led的值从0循环设置 为9。
while语句
用于在满足条件时循环执行一段代码块。例如， `while (led < 10) { led; }`表示当led小于10时， 不断将led的值加1。
时等。
06
拓展应用与案例分析
单片机控制LED灯点亮(C语言)
软件分析: 1)依次把这8个值赋给P1口,延时一段 程序
void main() { while(1) { P1=0xfe; delay(100); P1=0xfd; delay(100); P1=0xfb; delay(100); P1=0xf7; delay(100); P1=0xef; delay(100); P1=0xdf; delay(100); P1=0xbf; delay(100); P1=0x7f; delay(100); } } }
C语言-51单片机的头文件
通常有:reg51.h reg52.h math.h 通常有 ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.h 常用有:reg51.h reg52.h 常用有 (定义特殊功能寄存器和位寄存器 ); math.h (定义常用数学运算); 定义常用数学运算);
三,流水灯:从D0---D7依次点亮
分析: D0亮 D1亮 D2亮 D3亮 D4亮 D5亮 D6亮 D7亮
0xfe 0xfd 0xfb 0xf7 0xef 0xdf 0xbf 0x7f
11111110 11111101 11111011 11110111 11101111 11011111 10111111 01111111
各种进位制的对应关系
十进制 二进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 10 11 100 101 110 111 1000 十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 十进制 二进制 9 10 11 12 13 14 15 16 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 10000 十六进制 9 A B C D E F 10
十六进制
是二进制的简短表示形式. 十进制中的0-15分别表示为十六进制的0,1,2,3 ,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F 熟练掌握二进制与十六进制之间的转换. 规律:一般把四个二进制数放在一起转换成一个十 六进制数,转换时先把二进制数转换成十进制数, 再把十进制数转换成十六进制数.
用C语言控制灯的亮灭
硬件连接
将LED灯的正极连接到单片机的某个 GPIO口，负极接地。
根据单片机的电源和地线，给单片机 供电。
硬件初始化
打开电源，给单片机上电。
根据单片机的型号和开发环境，编写初始化代码，配置GPIO口为输出模 式。
通过烧录器将代码烧录到单片机中，或者通过串口等通信方式将代码上传 到单片机中。
02
如果LED灯不亮或常亮，可能是代码逻辑错误或硬件连接问题，需 要进一步排查。
LED灯闪烁异常
如果LED灯闪烁异常，可能是代码逻辑错误或微控制器响应超时， 需要检查代码和硬件连接。
05
总结与展望
项目总结
实现功能
通过C语言编程，成功实现了对灯的亮灭控制。程 序能够根据用户的输入指令，通过串口通信发送 相应指令给硬件设备，从而控制灯的开关状态。
代码实现
01 wiringPiSetup(); 02 // 设置控制灯的引脚为输出模式
03
pinMode(1, OUTPUT); // 假设使用引脚1控制灯
代码实现
01
// 控制灯的亮灭
02
digitalWrite(1, HIGH); // 打开灯
03
delay(1000); // 等待1秒（1000毫秒）
烧录程序
将可执行文件烧录到微控制器 中。
检查错误
如果LED灯没有按照预期亮灭， 检查代码中的逻辑错误和语法 错误，并修正。
测试环境
硬件环境
微控制器、LED灯、电源、杜邦线等。
软件环境
C编译器、烧录器、调试器等。
测试结果
LED灯按照预期亮灭
如果LED灯按照预期亮灭，说明代码逻辑正确，调试成功。
LED灯不亮或常亮
单片机控制LED灯点亮(C语言)PPT课件
▪ 以下各数不是合法的十六进制整常数： 5A ( 无前缀0X) 0X3H (含有非十六进制数码)
.
26
各种进位制的对应关系
十进制 二进制
0
0
1
1
2
10
3
11
4
100
单片机控制 led灯点亮
.
1
主要内容
▪ 一、点亮板子上的第一个灯D0 ▪ 二、点亮板子上的D0、D2、D4、
D6灯，与D1、D3、D5、D7灯交替 闪烁 ▪ 三、流水灯：从D0---D7依次点亮
.
2
▪ 一、点亮板子上的第一个灯D0
1）目标 了解单片机的基本设计思路和编
程方法，和单片机的最小系统。 2）分析
片，文件的扩展名为.HEX，默认情况下该项
未被选中，如果要写芯片做硬件实验，就必
须选中该项。其余选项均取默认值，不做任
何修改。
.
17
6．编译项目并创建HEX文件
▪ 可以通过工具栏中的图标直接进行。从左到 右的图标分别是：编译、编译连接、全部重 建、停止编译和对工程进行设置。
.
18
▪ 对源程序编写之后编译，最终要得到结果， 提示0个错误，0个警告。同时还可看到，该 程序的内部RAM的使用量（data=8.0），外 部RAM的使用量（xdata=0），代码量（ code=18）等一些信息。
unsigned int unsigned short int unsigned long int
float double char unsigned char
单片机课程实验报告模板
微控制器课程实验报告目录实验一：单灯闪烁 (3)实验目的 (3)实验设备 (3)软件程序 (3)效果说明 (6)操作截图 (6)实验二：炮马灯设计 (9)实验目的........................................................................ 错误!未定义书签。
实验设备........................................................................ 错误!未定义书签。
软件程序........................................................................ 错误!未定义书签。
效果说明........................................................................ 错误!未定义书签。
操作截图........................................................................ 错误!未定义书签。
实验一：单灯闪烁目的1.熟悉单片机I/O接口的线路连接。
2.了解如何使用模拟器。
3、学习单片机I/O接口的控制方法。
实验设备一个470欧电阻，一个二极管，一个+5V电源，一个AT89C51。
实验原理一个470欧电阻，一个二极管，一个+5V电源，一个AT89C51，Keil uVision2软件，ISIS 7 专业软件。
软件项目组织机构0000H启动P1.0阿卡德莱_SETB P1.0呼叫延迟AJMP 开始延迟：MOV R5,#4D1：MOV R6，#200D2：移动R7，#123无DJNZ R7,$DJNZ R6, D2DJNZ R5, D1RET结尾硬件电路效果说明单片机的P1.0控制1个LED灯实现其亮灭的变化，时间间隔为0.2s。
智能控制装置安装与调试课程标准
《智能控制装置安装与调试》课程标准一、课程定位（-）课程性质本课程是中等职业学校电子技术应用专业技能模块中一门专业核心课程。
以“工作过程系统化”为导向，以若干典型工作任务为主线，实施项目教学。
通过本课程的学习，使学生掌握智能控制核心芯片单片机及其控制技术的基本知识和技能，融合检测传感技术、机械技术等多种知识，懂得应用系统硬件及软件基本设计方法，了解智能电子产品的基本开发过程，具备中小型智能控制装置的安装与调试能力，培养学生智能控制技术应用能力。
（二）课程作用本课程以模块化教学为基点，学习情境按照难易程度依次递进的思路设（三）课程衔接单片机知识在电子类专业整个课程体系中处于承上启下的核心地位。
（1）与前导课程的联系：学生在学习本课程前，具备基本模拟电路、数字电路的分析与设计基础，对计算机应用系统应具有一定的了解，通过本课程的学习，要求熟练掌握典型单片机系统的设计方法,能利用C51单片机组成实际系统，具备硬件和软件编程能力。
（2）与后续课程的联系：使学生通过本课程的学习，使学生掌握51系列单片机的程序编写能力和设计小型产品的设计能力，为后续独立分析和设计单片机测控系统的打下基础。
2.职业技能目标（1）能正确使用智能控制芯片单片机，懂得其典型应用。
（2）学会智能控制技术的基本分析方法。
（3）具备中、小型智能应用系统的硬件及软件设计、调试、检测、维护的能力。
（4）具有智能控制技术应用能力。
3.职业素质目标（1）提高逻辑思维能力，培养自学能力和勇于创新的科学态度。
（2）培养严谨认真的工作作风和团队合作精神、进去精神。
（3）培养工匠精神、劳模精神、爱国精神。
三、教学设计思想本课程以指示灯、流水灯、投篮游戏机、广告牌、智能小车、智能家居等项目为载体，以实际工程开发流程作为学习情境；根据岗位工作任务要求，结合课程在人才培养方案中的地位和作用，遵循学生认知规律，紧密结合电子信息专业的发展需要，为将来从事相关等工作领域奠定坚实的基础。
单片机应用教程任务1控制单只led闪烁发光
03
LED基础知识
LED的定义与特性
总结词
LED是发光二极管的简称，是一种能 够将电能转化为可见光的固态半导体 器件。
详细描述
LED具有正向导通电压低、工作电流 小、亮度高、发热低、稳定性好等优 点，广泛应用于照明、显示、指示等 领域。
LED的分类与应用
总结词
LED可以根据发光颜色、波长、形状等不同进行分类，不同种类的LED具有不同的应用 场景。
共阴极连接
将LED的负极连接到单片机的一个I/O端口，LED的正极接高电平。当I/O端口输出低电平时，LED点亮；输出高 电平时，LED熄灭。
单片机控制LED的编程原理
配置I/O端口
根据电路连接方式，配置单片机相应的I/O端口为输出模式。
编写延时函数
为了实现LED闪烁效果，需要编写延时函数来控制LED的亮灭时 间。
01
03 02
任务要求
01 使用单片机编程语言（如C语言）编写程序。
02 将程序烧录到单片机中，实现LED的闪烁发光。
03
测试并调试程序，确保LED闪烁发光正常。
02
单片机基础知识
单片机的定义与分类
定义
单片机是一种集成电路芯片，它集成了中央处理器、存储器、输入/输出接口 等主要计算机部件，具有微型化、低功耗、集成度高、可靠性好的特点。
详细描述
按发光颜色分类，LED可以分为红、绿、蓝、黄等不同颜色的LED；按波长分类，LED 可以分为可见光和不可见光波长的LED；按形状分类，LED可以分为圆形、方形、扁平
形等不同形状的LED。
LED的基本工作原理
总结词
LED的工作原理是基于PN结的伏安特性，通过正向偏置电压使得电子与空穴结合，释放能量产生光子 。
单片机单灯闪烁.ppt
功用能于。存放可读
写数据，后
128个单元被
特殊功能寄存
器占用。
MCS-51单片机内部结构
中央处理器CPU：8位，运算和控制功能 内部RAM：共256个RAM单元，用户使用前128个单元，
存放可读写数据，后128个单元被SFR占用。 通常内部RAM指的是前128B,即00H-FFH。
内部ROM：4KB FLASH ROM，用于存放程序、原始数
P3口线的第二功能
MCS-51单片机外部引脚
P3口第2功能表
MCS-51单片机时钟电路
时钟电路有两种方式:
➢ 内部时钟方式（大部分单片机采用内部时钟方式）
一般: 电容C01、C02 ：30pF (20~ 80pF)；
石英晶振fosc： 6MHz，12MHz，11.0592MHz NMOS、CMOS型单片机
20
21
VCC
P0. 0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA ALE PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0
(1)、电源：VCC(+5V)、GND(地) (2)、振荡电路：XTAL1、XTAL2 (3)、复位引脚：RST (4)、并行口：P0、P1、P2、P3 (5)、EA：片外程序存储器选择信号 (6)、PSEN：外部ROM读选通信号 (7)、ALE： Address Latch Enable 地址锁存有效信号输出端
时钟电路
T0 T1
ROM
RAM 定时计数器
CPU
并行接口 串行接口
中断系统
P0 P1 P2 P3 TXD RXD INT0 INT1
内部结构框图
任务一 单片机控制单灯亮灭
（3）程序状态字PSW （Program State Word）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Cy
进 位 标 志、 “ 位 累 加 器”
AC
辅 助 进 位 标 志
F0
用 户 通 用 状 态 标 志
RS1 RS0
工作寄 存器组 选择控 制位
OV
溢 出 标 志
…
保 留 位
P
奇 偶 标 志 位
任务一 单片机控制单灯亮灭
任务单
针对第一个项目——交通灯控制系统，由单片机控制十二只发光二极管 ，分别对应四个路口的红绿黄灯，定时让相应的红绿灯亮、黄灯闪烁。 任务 为了实现这一目标，首先必须解决单片机如何控制单只发光二极管亮和 描述 灭的问题，因此通过本任务的学习，学会利用单片机控制任意一只发光 二极管发光和不发光。 由P0连接8只发光二极管（如图1-1所示，P0口各脚分别连接红、绿、黄 、蓝四种颜色），实现如下功能： 任务 要求 （1）让左边4只发光二极管亮、右边4只发光二极管不亮； （2）让8只发光二极管间隔亮，即从左边开始让第1、3、5、7亮，另 外4只不亮，或反过来； （3）自行设置哪些灯亮、哪些灭（如让指定亮的颜色），实现之。 实现 方法 1．利用Proteus仿真运行，采用不同的方法实现单灯（或几个灯）的发 光。
任务一 单片机控制单灯亮灭
2．字符编码
计算机中普遍采用的是美国国家信息交换标准字 符码，即ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）。 ASCII码采用7位二进制代码对字符进行编码。它 包括52个大、小写英文字母，10个阿拉伯数字，32个 通用控制符号，34个专用符号，共128个字符。例如0 ～9对应的ASCII码为30H～39H，A～Z对应的ASCII码 为41H～5AH。
51单片机LED灯亮灯灭程序设计
1、功能说明:控制单片机P1端口输出,使P1、0位所接的LED点亮,其她7只灯熄灭。
程序:01: MOV A , #11111110B ; 存入欲显示灯的位置数据02: MOV P1, A ; 点亮第一只灯03: JMP $ ; 保持当前的输出状态04: END ; 程序结束2、功能说明:单片机P1端口接8只LED,点亮第1、3、4、6、7、8只灯。
程序:01:START: MOV A , #00010010B ; 存入欲显示灯的位置数据02: MOV P1, A ; 点亮灯03: JMP START ; 重新设定显示值04: END ; 程序结束3、功能说明:单片机P1端口接8只LED,每次点亮一只,向左移动点亮,重复循环。
程序:01: START: MOV R0, #8 ;设左移8次02: MOV A, #11111110B ;存入开始点亮灯位置03: LOOP: MOV P1, A ;传送到P1并输出04: RL A ;左移一位05: DJNZ R0, LOOP ;判断移动次数06: JMP START ;重新设定显示值07: END ;程序结束4、功能说明:单片机P1端口接8只LED,每次点亮一只,向右移动点亮,重复循环。
程序:01: START: MOV R0, #8 ;设右移8次02: MOV A, #01111111B ;存入开始点亮灯位置03: LOOP: MOV P1, A ;传送到P1并输出04: ACALL DELAY ;调延时子程序05: RR A ;右移一位06: DJNZ R0, LOOP ;判断移动次数07: JMP START ;重新设定显示值08: DELAY: MOV R5,#50 ;09: DLY1: MOV R6,#100 ;10: DLY2: MOV R7,#100 ;11: DJNZ R7,$ ;12: DJNZ R6,DLY2 ;13: DJNZ R5,DLY1 ;14: RET ;子程序返回15: END ;程序结束5、功能说明:单片机P1端口接8只LED,每次点亮一只,先把右边的第一只点亮,0、5秒后点亮右数的第二只灯,第一只熄灭,再过0、5秒点亮右数的第三只灯,第二只熄灭,…亮灯按此顺序由右向左移动。
任务一单片机控制单灯亮灭详解
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1. 主电源引脚
VCC（40脚）: 接+5 V电源正端;
VSS（20脚）: 接+5 V电源地端。
任务一 单片机控制单灯亮灭
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2. 外接晶体引脚
XTAL1 （ 19 脚） : 接外部石英晶体的 一端。 在单片机内部, 它是一个反相放大器 的输入端, 这个放大器构成了片内振荡器。 XTAL2（18脚）: 接外部晶体的另一端。 在单片机内部, 接至片内振荡器的反相放大 器的输出端。
任务一 单片机控制单灯亮灭
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（4）程序状态字PSW（Program State Word）
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Cy
进 位 标 志、 “ 位 累 加 器”
AC
辅 助 进 位 标 志
F0
用 户 通 用 状 态 标 志
RS1 RS0
工作寄 存器组 选择控 制位
OV
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
针对第一个项目——交通灯控制系统，由 单片机控制十二只发光二极管，分别对应 四个路口的红绿黄灯，定时让相应的红绿 灯亮、黄灯闪烁。为了实现这一目标，首 先必须解决单片机如何控制单只发光二极 管亮和灭的问题，因此本任务就是通过学 习，使学生学会利用单片机控制任意一只 发光二极管发光和不发光。
任务一 单片机控制单灯亮灭
任务一 单片机控制单灯亮灭
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1.1.1 MCS-51系列单片机的内部结构
（1）1个8位的中央处理器（CPU，具有位处理功能） 和1个全双工的异步串行口。 （2） 2个16位定时器/计数器 （3）3个逻辑存储空间
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溢 出 标 志
…
保 留 位
P
奇 偶 标 志 位
PSW
若A中有奇数 个“1”，则P置 位，否则清零
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RS1、 RS0与片内工作寄存器组的 对应关系
片内PAM地 址 00H~07H 08H~0FH 10H~17H 18H~1FH 通用寄存器名 称 R0~R7 R0~R7 R0~R7 R0~R7
P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7
1、电源线：VCC(+5V)、VSS(地) 2、振荡电路：XTAL1、XTAL2 3、复位引脚：RST
5、EA：访问片外ROM控制信号 6、PSEN：外部ROM读选通信号
7、ALE：地址锁存控制信号
8、P3口的第二功能
任务一 单片机控制单灯亮灭
4KB
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
片内 ROM 8751
8031
8051 89C51
片内 RAM
40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 24 22 21
1 2 3 4 5 6 7 RAM 8 6264 9 10 11 12 13 14
1. CPU 结构 MCS － 51 内 部 有 一 个 8 位 CPU （ 8 位 是 CPU 的字长，指 CPU 对数据的处理是按一个 字节进行的），它象通常的微处理器一样， 也是由算术逻辑运算单元 ALU 、定时控制部 件（即控制器）和各种专用寄存器等组成的。
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RAM地 址 寄存器
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P3口的第二功能
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1.2 存储器结构
普林斯顿（Princeton）结构：将程序和数据合用一个 存储器空间的结构。
哈佛（Harvard）结构：
程序存储器和数据存储器截然分开，ROM和RAM 独立编址并分别寻址的结构，相互间不会冲突。 在MCS-51系列单片机中，不仅在片内预留了一定 容量的程序存储器、数据存储器以及众多的特殊功 能寄存器（SFR），而且还具有很强的外部存储器 扩展能力，可扩展到64KB，寻址和操作简单方便。
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1. 主电源引脚
VCC（40脚）: 接+5 V电源正端;
VSS（20脚）: 接+5 V电源地端。
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2. 外接晶体引脚
XTAL1 （ 19 脚） : 接外部石英晶体的 一端。 在单片机内部, 它是一个反相放大器 的输入端, 这个放大器构成了片内振荡器。 XTAL2（18脚）: 接外部晶体的另一端。 在单片机内部, 接至片内振荡器的反相放大 器的输出端。
程序地址 寄存器
缓冲器
寄存器B
ACC 暂存2 暂存1
SP SFR特殊功能 寄存器 中断、串行口 及定时器
PSEN ALE EA RESET
定 时 及 控 制
指 令 译 码 器
指 令 寄 存 器
ALU PSW
PC加1
PC DPTR
P1锁存器 内部 时钟 外接晶振 P1驱动器
P3锁存器
P3驱动器 P3.0~P3.7
PSW
中断、串行口和定时器
定 时 控 制
指 令 译 码 器
指 令 寄 存 器
P1锁 存 器 P3锁 存 器
DPTR
OSC
XT AL1
XT AL2
由定时和控制部件构成的控制器， P3驱 动 器 P1驱 动 器 包括定时控制逻辑、指令寄存器、 指令译码器、数据指针DPTR、程序 P1.0~P1.7 P3.0~P3.7 SP、RAM地址 计数器PC、堆栈指针 寄存器以及16位地址缓冲器等。
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（3）PSEN（29脚）: 片外程序存储器读选通 信号输出端, 低电平有效。 （4）EA /VPP（31脚）: EA 为访问外部程序 存储器控制信号, 低电平有效。 VPP是编 程电源输入端。
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4. 输入/输出（I/O）
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3. 控制信号
（1）RST/VPD（9脚）: RST即为RESET, VPD为 备用电源, 所以该引脚为单片机的上电复位或掉电保 护端。 VPD是备用电源输入端，当单片机掉电或电 源发生波动导致电源电压下降到一定值时，备用电 源通过VPD端给内部RAM供电，保持其中的信息， 直至单片机工作电压恢复正常。 （2 ） ALE / PROG (30脚): 当访问外部存储器时, ALE （允许地址锁存信号）以每机器周期两次的信号输 PROG的功能是 出, 用于锁存出现在P0口的低8位地址， 8751等片内含有ROM器件的编程脉冲输入端。
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（2）交通灯控制系统模拟
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（3）完成项目所需的任务
任务一：单片机控制单灯亮灭
任务二：单片机控制流水灯 任务三：单片机串行口控制流水灯 任务四：简单交通灯控制系统 任务五：带时间显示的交通灯控制系统
RS1 0 0 1 0
RS0 0 1 0 1
寄存器组 0组 1组 2组 3组
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1.1.4
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST/VPD RXD/ P3.0 TXD/ P3.1 INT0/ P3.2 INT1/P3.3 T0/ P3.4 T1/ P3.5 WR/P3.6 RD/ P3.7 XTAL2 XTAL1 VSS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
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1.1.1 MCS-51系列单片机的内部结构
（1）1个8位的中央处理器（CPU，具有位处理功能） 和1个全双工的异步串行口。 （2） 2个16位定时器/计数器 （3）3个逻辑存储空间
64KB程序存储器空间（ 包括4KB片内程序存储器ROM） 128B内部数据存储器（RAM） 64KB数据存储器空间
针对第一个项目——交通灯控制系统，由 单片机控制十二只发光二极管，分别对应 四个路口的红绿黄灯，定时让相应的红绿 灯亮、黄灯闪烁。为了实现这一目标，首 先必须解决单片机如何控制单只发光二极 管亮和灭的问题，因此本任务就是通过学 习，使学生学会利用单片机控制任意一只 发光二极管发光和不发光。
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任务六：8255A控制交通灯系统
任务一 单片机控制单灯亮灭
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任务一
单片机控制单灯亮灭
1.1 8051单片机基本结构及引脚功能
1.2 存储器结构
1.3 数据传送指令与寻址方式
1.4 单片机开发环境
1.5 单片机控制单只发光二极管亮灭
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任务描述
P1.0~P1.7
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1.1.2 MCS-51系列单片机的结构框图
T0 时钟电路 C P U ROM RAM T1
定时/计数器
并行接口
串行接口
TXD RXD
中断系统
INT0 INT1
P0 P1 P2 P3
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1.1.3 MCS-51系列单片机CPU的结构
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（2）累加器ACC （Accumulator）
简称 A 寄存器或累加器 A ，是一个具有特殊用 途的 8 位寄存器，主要用来存放一个操作数或 存放运算的结果。 累加器 ACC 是 CPU 中使用最频繁的寄存器， MCS-51 指令系统中多数指令的执行都通过它 进行。
28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15
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2.CPU的专用寄存器组
MCS-51的CPU专用寄存器组包括6个寄存器
程序计数器PC 累加器ACC 寄存器B 程序状态标志寄存器PSW 堆栈指针SP 数据指针DPTR。
除PC外，其余5个寄存器均为可编程可访问寄存 器。 专用寄存器组中只有PC在物理上是独立的（即没 有与其他器件共同编码的物理地址），其余5个寄 存器都有相应的直接地址（称字节地址）。
单片机的引脚及功能
40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 24 22 21
VCC
8031 8051
8751
89C51
EA 4、并行口：P0、P1、P2、P3 ALE PSEN
P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0
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（1）程序计数器PC（Program Counter）