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1、资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载开关键盘控制流水灯地点：时间：说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与 义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时 请详细阅读内容1.引言当今时代是一个新技术层出不穷的时代，在电子领域尤其是自动化智能控 制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统，正以前所未见的速 度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用 面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前，一个学 习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。学习单片
2、机的最有效方法就是理论与实践并重，本文笔者用AT89C51单片机自制了一款 简易的流水灯，重点介绍了其软件编程方法，以期给单片机初学者以启发，更 快地成为单片机领域的优秀人才。2. 硬件组成按照单片机系统扩展与系统配置状况，单片机应用系统可分为最小系统、 最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电 压、高性能CMOS 8位单片机，具有丰富的内部资源：4kB闪存、128BRAM、32 根I/O 口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串 行口，具有4.255.50V的电压工作范围和024MHzH作频率，使用AT89C51 单片机时无须外扩
3、存储器。因此，本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极 管的单片机最小应用系统，即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必 要的软件组成的单个单片机。其具体硬件组成如图1所示。图1流水灯硬件原理图从原理图中可以看出，如果要让接在P1.0 口的LED 1亮起来，那么只要把 P1.0 口的电平变为低电平就可以了；相反，如果要接在P1.0 口的LED 1熄 灭，就要把P1.0 口的电平变为高电平；同理，接在P1.1P1.7 口的其他7个 LED的点亮和熄灭的方法同LED1。因此，要实现流水灯功能，我们只要将发光 二极管LED1LED8依次点亮、熄灭，8只LED灯便会一亮一暗的做流水灯了。 在此我们还
4、应注意一点，由于人眼的视觉暂留效应以及单片机执行每条指令的 时间很短，我们在控制二极管亮灭的时候应该延时一段时间，否则我们就看不 到“流水”效果了。3. 软件编程单片机的应用系统由硬件和软件组成，上述硬件原理图搭建完成上电之后，我们还不能看到流水灯循环点亮的现象，我们还需要告诉单片机怎么来进 行工作，即编写程序控制单片机管脚电平的高低变化，来实现发光二极管的一 亮一灭。软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成部分，是单片机学习 的重点和难点。下面我们以最简单的流水灯控制功能即实现8个LED灯的循环 点亮，来介绍实现流水灯控制的几种软件编程方法。3.1位控法这是一种比较笨但又最易理解的方法，采
5、用顺序程序结构，用位指令控制P1 口的每一个位输出高低电平，从而来控制相应LED灯的亮灭。程序如下：ORG0000H；单片机上电后从0000H地址执行AJMPSTART；跳转到主程序存放地址处ORG0030H；设置主程序开始地址START： MOVSP， #60HCLRP1.0电平，使LED 1点亮ACALL DELAYSETBP1.0灭CLRP1.1点亮ACALL DELAYSETBP1.1灭CLRP1.2亮；设置堆栈起始地址为60H；P1.0输出低；调用延时子程序；P1.0输出高电平，使LED 1熄；P1.1输出低电平，使LED2；调用延时子程序；P1.1输出高电平，使LED2熄；P1.2
6、输出低电平，使LED3点SETB P1.2 ； P1.2 输出高电平，使 LED3熄灭CLRP1.3；P1.3输出低电平，使LED4点亮ACALLDELAY；调用延时子程序灭SETBP1.3；P1.3输出高电平，使LED4熄亮CLRP1.4；P1.4输出低电平，使LED5点ACALLDELAY；调用延时子程序灭SETBP1.4；P1.4输出高电平，使LED5熄亮CLRP1.5；P1.5输出低电平，使LED6点ACALLDELAY；调用延时子程序灭SETBP1.5；P1.5输出高电平，使LED6熄亮CLRP1.6；P1.6输出低电平，使LED7点ACALLDELAY；调用延时子程序灭
7、SETBP1.6；P1.6输出高电平，使LED7熄亮CLRP1.7；P1.7输出低电平，使LED8点ACALLDELAY；调用延时子程序SETBP1.7；P1.7输出高电平，使LED8熄灭AJMPSTART；8个LED流了一遍后返回到标号START处再循环DELAY：；延时子程序MOVR0， #255；延时一段时间D1：MOVR1， #255DJNZR1，$DJNZR0，D1RET；子程序返回END；程序结束ACALL DELAY;调用延时子程序3.2循环移位法在上个程序中我们是逐个控制P1端口的每个位来实现的，因此程序显得有 点复杂，下面我们利用循环移位指令，采用循环程序结构进行编程。我们在
8、程 序一开始就给P1 口送一个数，这个数本身就让P1.0先低，其他位为高，然后 延时一段时间，再让这个数据向高位移动，然后再输出至P1 口，这样就实现“流水”效果啦。由于8051系列单片机的指令中只有对累加器ACC中数据左移 或右移的指令，因此实际编程中我们应把需移动的数据先放到ACC中，让其移 动，然后将ACC移动后的数据再转送到P1 口，这样同样可以实现“流水”效 果。具体编程如下所示，程序结构确实简单了很多。ORG0000H；单片机上电后从0000H地址执行AJMPSTART；跳转到主程序存放地址处ORG0030H；设置主程序开始地址START： MOVSP， #60H；设置堆栈起始地址
9、为60HMOV A, #0FEH； ACC中先装入LED1亮的数据（二进制的 11111110)MOV P1， A；将ACC的数据送？1 口MOV R0， #7水过程；将数据再移动7次就完成一个8位流LOOP： RL；将ACC中的数据左移一位AMOVp1 口显示P1，A；把ACC移动过的数据送ACALLDELAY；调用延时子程序DJNZR0，LOOP；没有移动够7次继续移动AJMPSTART以达到循环流动效果；移动完7次后跳到开始重来，DELAY：；延时子程序MOVR0， #255；延时一段时间D1：MOVR1， #255DJNZR1，$DJNZR0，D1RET程序返回；子END结束；程序3.
10、3查表法上面的两个程序都是比较简单的流水灯程序，“流水”花样只能实现单一 的“从左到右”流方式。运用查表法所编写的流水灯程序，能够实现任意方式流水，而且流水花样无限，只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添 加或改变流水花样，真正实现随心所欲的流水灯效果。我们首先把要显示流水 花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中，然后通过查表指令“MOVC A， A+DPTR”把数据取到累加器A中，然后再送到P1 口进行显示。具体源程序如下，TAB标号处的数据表可以根据实现效果的要求任意修改。ORG0000H；单片机上电后从0000H地址执行60HAJMPORGSTART：MOVMOVLOOP：CL
11、RSTART0030HDPTRSPTAB#60H；跳转到主程序存放地址处；设置主程序开始地址；设置堆栈起始地址为；流水花样表首地址送DPTR累加器清零MOVCA+DPTR；取数据表中的值CJNEA，#0FFH，SHOW；检查流水结束标志AJMPSTART；所有花样流完，则从头开始重复流P1，ASHOW： MOVACALL DELAY将数据送到P1 口；调用延时子程序INCDPTR；取数据表指针指向下一数据AJMPLOOP；继续查表取数据DELAY：MOVR0， #255D1：MOVDJNZR1，$DJNZR0，D1RET;子程序返回R1, #255TAB：DB;延时一段时间下面是流水花样数据表
12、，用户可据要求任意编写11111110B表示的流水花样数据，从低到高左移DB11111101BDB11111011BDB11110111BDB11101111BDB11011111BDB10111111BDB01111111BDB01111111B表示的流水花样数据，从高到低右移DB10111111BDB11011111BDB11101111BDB11110111BDB11111011BDB11111101B ；二进制；二进制DB11111110BDB0FEH, 0FDH,0FBH,0F7H;十六进制表示的流水花样数据DB0EFH， 0DFH，0BFH，7FHDB7FH，0BFH，0DFH，0EFHDB0F7H， 0FBH，0FDH，0FEHDB0FFH；流水花样结束标志0FFHEND；程序结束4.结语当上述程序之一编写好以后，我们需要使用编译软件对其编译，得到单片 机所能识别的二进制代码，然后再用编程器将二进制代码烧写到AT89C51单片 机中，最后连接好电路通电，我们就看到LED1LED8的“流水”效果了。本文 所给程序实现的功能比较简单，旨在抛砖引玉，用户可以自己在此基础上扩展 更复杂的流水灯控制，比如键盘控制流水花样、控制流水灯显示数字或图案等
