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51单片机学习日志一:流水灯和定时器

时间:2022-09-26 20:13:33浏览次数:50  
标签:定时器 LED 定义 引脚 51 单片机 sbit

单片机最小系统的三要素就是电源、晶振、复位电路

单片机复位一般是 3种情况:上电复位、手动复位、程序自动复位。没有电压差就不会产生电流

一、sbit在单片机中的使用

C51单片机定义完头文件后就可以进行端口定义:
#include <reg51.h> //包含头文件
sbit K1=P3^0; //定义K1为P3.0引脚(按键K1接P3.0)
sbit D1=P0^0; //定义D1为P0.0引脚(发光二极管D1接P0.0)
//定义地址后,编程时就可以用K1代替P3^0,D1代替P0^0。//C51中“^”代替“.”,即P3^0表示P3.0

二、sbit与define的区别

单片机中1个字节地址包含8个位地址,比如单片机的P0口为一个字节,它包含P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7八个位地址。
sbit定义位地址,define定义字节地址。sbit定义的位地址需要“=”,结束要有“;”,define不需要添加,但是需要在前面加“#”。

sbit K2=P3^1; //将K2定义为P3.1引脚
#define D P0 //将D定义为P0口

总之,sbit与define都是端口定义的指令,sbit定义位地址,define定义字节地址。
sbit也可以定义字节地址,需要定义8次位地址。define只能定义字节地址。

#include <reg52.h> 

sbit LED = P0^0;
sbit ADDR0 = P1^0;
sbit ADDR1 = P1^1;
sbit ADDR2 = P2^0;
sbit ADDR3 = P1^3;
sbit ENLED = P1^4; //使能74HC138

void main()
{
	
	unsigned  int i = 0;
	
	ENLED  = 0;
	ADDR3 = 1;
	ADDR2 = 1;  //110 ,打开控制流水灯的三极管LEDS6,使其导通
	ADDR1 = 1;
	ADDR0 = 0;
	
	while(1)
	{
			LED = 0;    //LED  off
			for(i = 0;i<30000;i++); //loading time...
			LED = 1;   //LED on 
			for(i = 0;i<30000;i++);  //loading time...
	}
}

流水灯

P0 = ~(0x01 << cnt); //P0 等于 1 左移 cnt 位,控制 8 个 LED
P0 = ~(0x08 >> cnt); 1000 0000   0111 1111  // 0为亮灯  右移



//Water LED  <<
	while(1)
	{
		P0 = ~(0x01 << cnt);
		for(i = 0;i<30000;i++); //loading time...
		cnt++;
		if(cnt > 8){
			cnt  = 0;
		}
	}

这个是需要看外围电路的,不一定是输入低电平LED就会亮,首先我们要知道灯亮是因为两侧有电压差,
当LED的正极接到VCC,负极接到单片机的P1.0上,当单片机的P1.0为高电平时,此时LED两端电压一样,
电流不会流动,LED不会亮,只有当P1.0为低电平是,电流才会从VCC经过LED流向P1.0,再进过单片机内部形成回路
,LED就会亮了,反之一样,当LED负极接GND,正极接P1.0,当P1.0置高电平时,LED也会亮,置于低电平时,LED不会亮。

灯亮是因为两侧有电压差,LED是一般0.7V左右,是有高电平减低电平组成的电压差;:
1共阳极接法:
当LED阳极接电路板上的高电位,阴极接单片机引脚,
单片机引脚输出高电平,没有电压差,灯不亮;
单片机引脚输出低电平,有电压差,灯亮。
2.共阴极接法:
当LED阴极接电路板上的低电位,阳极接单片机引脚,
单片机引脚输出高电平,有电压差,灯亮;
单片机引脚输出低电平,没有电压差,灯不亮

定时器


定时器如何使用:
1,设置特殊功能寄存器TMOD,配置好工作模式
2,设置计数寄存器TH0和TL0的初值
3,设置 TCON,通过 TR0 置 1 来让定时器开始计数
4,判断 TCON 寄存器的 TF0 位,监测定时器溢出情况

51它有固定的机器周期,一个机器周期包含六个状态例如,取指令、存储器读、存储器写等。即机器周期等于6个状态周期,
而一个状态周期是2个时钟周期,因此一个机器周期又等于12个时钟周期。那么晶振频率为12MHz的的单片机的机器周期 T = 12*Tosc =1us

怎样计算定时器,比如现在我们的晶振11.0592M,时钟周期就是1/11059200,机器周期是 12/11059200,
假设定时20ms ,就是0.02秒,要经过x 个机器周期得到 0.02 秒。 X*12/11059200 = 0.02; X = 18432。
16 位定时器的溢出值是 65536(因 65535 再加 1 才是溢出),先给 TH0 和 TL0一个初始值,
让它们经过 18432 个机器周期后刚好达到 65536,也就是溢出,溢出后可以通过检测 TF0 的值得知,就刚好是 0.02 秒。
那么初值 y = 65536 - 18432 = 47104,转成 16 进制就是 0xB800,也就是 TH0 = 0xB8,TL0 = 0x00。
如果初值直接给一个 0x0000,一直到 65536 溢出,定时器定时值最大也就是 71ms 左右,那么我们想定时更长时间怎么办呢?
用你小学学过的逻辑,倍数关系(循环)可以解决此问题。

//本程序实现的结果是开发板上最右边的小灯点亮一秒,熄灭一秒,也就是以 0.5Hz 的频率进行闪烁

# include <reg52.h>

sbit LED = P0^0;
sbit ADDR0 = P1^0;
sbit ADDR1 = P1^1;
sbit ADDR2 = P1^2;
sbit ADDR3 = P1^3;
sbit ENLED = P1^4;

void main(){
	
	unsigned int i = 0;
	unsigned char cnt = 0;	
	
	ENLED = 0; //使能 U3,选择独立 LED
	ADDR3 = 1;
	ADDR2 = 1;
	ADDR1 = 1;
	ADDR0 = 0;
	
	TMOD = 0x01; //设置 T0 为模式 1
	TH0 = 0xB8;  //为 T0 赋初值 0xB800
	TL0 = 0x00;
	TR0 = 1;    //启动 T0

	//Water LED  <<
	while(1)
	{
		if(TF0 == 1)   //判断 T0 是否溢出
		{
			TF0 = 0;      //T0 溢出后,清零中断标志
			TH0 = 0xB8;  //并重新赋初值
			TL0 = 0x00;
			cnt ++;
			if(cnt >= 50)  //判断 T0 溢出是否达到 50 次
			{
				cnt = 0;  //达到 50 次后计数值清零
				LED = ~LED;   //LED 取反:0-->1、1-->0
			}
		}
	}

}


//倍数时间
#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
uchar num=0; //全局变量num
sbit led=P2^0;//p2.0口控制led灯
void main()
{
	led=1;//led初始为亮
	TMOD=0x01;
	TH0=0x3c;//高四位
 	TL0=0xb0;//低四位,延时50ms
	EA = 1;//打开总中断
 	ET0 = 1;//T1开,定时器溢出
	 TR0 =1;//开定时器
	while(1)
	{	
		if(num==60)//亮3秒
		{
			led=0;  
		}	 
		if(num==160)//灭5秒
		{
			led=~led;
			num=0;
		}
			
	}
}
/*
interrupt0:外部中断0
interrupt1:定时器0
interrupt2:外部中断1
interrupt3:定时器1
interrupt4:串口
*/
//单片机中void countr0() interrupt 1这是定时器T0的中断程序,interrupt 1表示T0定时器中断号为1。
void TR0_time() interrupt 1	//定时器中断函数 
{
	TH0=0x3c;//高四位
 	TL0=0xb0;//低四位,延时50ms
   	num++;
}

标签:定时器,LED,定义,引脚,51,单片机,sbit
From: https://www.cnblogs.com/kato-T/p/16732211.html

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