51单片机实验01-点亮LED小灯

110为二级制显示，换算成十进制为6，为138译码器输出的y6，译码器的y6进而可控制基极的电平（因为译码器上的y6和三极管基极中的电平，两者的网络编号都是leds6，因此y6可以和基极相连并可以控制基极的电平）。138译码器有一个特点，就是输入只能指定对应的输出端为低电平，其他输出端口为高电平，即只有一个低电平输出。因此当 a2 a1 a0=110时，就表示了y6为低电平。

知道了addr2 ，addr1，addr0这三个译码器上的网络标号，我就可以通过【显示译码与步进电机的选择跳线】区域的图纸，来一一对应到单片机上:

addr2=P1.2;
addr1=P1.1;
addr0=P1.0

在编写代码时，需要在main方法之前进行定义，如下👇

sbit addr0=P1^0;
sbit addr1=P1^1;
sbit addr2=P1^2;

因为在单片机的编码中没有P1.x这种描述，无法识别，一般将P1.x写为P1^x。（写多了就行）

2）led=0

要让最右边的led灯点亮，需要二极管的阴极为低电平。

二极管有一竖的位置为阴极，阴极的电平要比阳极低，二极管才能够导通，通过下图我们可以看到，二极管的阳极通过三极管开关接了5v的电压，一般而言5v可以视为高电平，因此，我们需要将二极管的阴极接入低电平。

“沿着”电路元件的网络标号来最终找到单片机电路上 ，由图可以看到，我们需要将P0.0输入低电平，因为P0.0在程序中使用led来代表，所以我们给led这个位赋值为0。

因此led=0。

需要在main方法前声明，让led代表P0^0，如下👇

sbit led=P0^0;

3）addr 3=1 及 enled=0；

要使138译码器能够工作，就需要让它使能，而138有三个使能端：e1，e2，e3，如下图👇：

因此，e3=1。

由于e2=0，e1=0，且e2与e1连一起了，两个的与为0，所以，enled=0。

依旧需要沿着网络标号找到单片机电路上所对应的端口，如下👇

并在main方法前面进行声明，如下：

sbit addr3=P1^3;
sbit enled=P1^4;

4）编写代码

如上，所有的都分析完了之后，我开始写代码，编写代码如下：👇


#include< reg52.h>  // 头文件，包含有众多寄存器的地址
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(){
enled=0;
addr3=1;
addr2=1;
addr1=1;
addr0=0;
led=0; 		 // led代表一个发光二极管。阴极输入低电平，发光二极管导通，	小灯点亮

while(1);   // 小灯常亮
}

5）运行结果

值得注意的是，当我在同一个工程里面有多个c文件时，如果不修改每一次create生成的hex文件的文件名，那么该文件会指向哪个c文件，我就会无迹可寻。因此，当每次使用rebuild来编译不同的c文件时，都建议将对象文件的名字进行修改，如下👇，当然，如果文件不多的话，也可以不用改。

也可以将编译好的对象文件专门放到一个目录里面，如下👇

四，实验-点亮LED小灯

1、实验的背景和意义

单片机全称叫单片微型计算机，是一种集成在电路芯片，采用大规模集成电路技术把CPU、随机存储器RAM 、只读存储器ROM、多种输入输出口、定时器/ 计时器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。
目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的应用。大致可以分为以下几个范畴：
1、在智能仪器仪表上的应用，例如精确的测量设备；
2、在工业控制中的应用，例如用单片机可以构成形式多样的控制系统，与计算机互联网构成二级控制系统等；
3、在家用电器中的应用，可以从手机、电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话、集群移动通信、无线电话对讲机等；
4、在医用设备中的应用，例如医用呼叫机、各种分析仪、超声诊断设备及病床呼叫系统等等；
5、在各种大型电器中的模块化作用，如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在电子芯片中，就需要复杂的类似于计算机的原理。
本实验着重在于分析计算机软件和开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发做了详细的分析和研究。本实验就是充分利用了8051 芯片的I/O 引脚，实际采用STC89C52RC单片机为中心器件来实现点亮LED小灯和进行小灯闪烁实验。

2、实验目的

1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
2、掌握c 语言程序设计方法。
3、培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。

3、实验任务及要求

1、用发光二极管作为显示电路，KST-51开发板中的小灯从左到右分别为LED9、LED8、LED7、LED6、LED5、LED4、LED3、LED2共计8只小灯。按照学号末位和小灯编号相对应进行操作，如学号2132331217的同学完成对LED7小灯的操作，另外学号末位为0和1的同学分别完成对小灯LED9和LED8的操作。具体操作见本实验的后续要求。
2、实现点亮LED小灯的实验，编写完整代码。
3、实现闪烁LED小灯的实验，只编写和任务2中不同部分的代码。

4、实验仪器

计算机1台、KST-51开发板1套。

5、实验步骤

1、建立文件夹，按照三大步完成项目和文件的建立及关联。
第一步：建立一个项目；
第二步：新建一个文件（加上 .c）；采用软件Keil uVision4等进行代码编写。
第三步：添加文件到项目中去。
2、编译生成 ***.hex 文件。
3、连接KST-51开发板，利用软件STC-ISP-v4.80等完成单片机程序“烧写”。
4、观察实验现象，进行有关记录。

6、实验报告撰写要求

1、认真研读教材附录D的KST-51开发板原理图，指出满足小灯点亮的有关网络标号的电平要求，写在实验报告中。

开发板原理图可在网盘中下载

链接：https://pan.baidu.com/s/1QEDpuNhcYVB6lmxFNW2z4Q?pwd=6666
提取码：6666
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1）按照学号末位和小灯编号相对应进行操作

如学号2132331217的同学完成对LED7小灯的操作，另外学号末位为0和1的同学分别完成对小灯LED9和LED8的操作。

①确定需要亮的led

例如我学号末尾是4，因此我需要点亮led4，看图：

元件标号为led4的发光二极管的网络标号为db2。之后开始沿着网络标号找到单片机：

之后写上代码👇

②预打开三极管开关

打开三极管开关相关的电平在点亮最右边的小灯中已经分析过了，并且打开开关的代码不变，写下来，如下👇

因为此时，还没有让译码器使能，138译码器并没有开始工作，开关没有真正的打开。接下来我让译码器使能开始工作。

③译码器使能，并打开开关

最后再加上

while(1);

使灯长亮。

④指出满足小灯点亮的有关网络标号的电平要求

    led=0; // 低电平
   addr2=1; // 高电平
   addr1=1;
   addr0=0;
   enled=0;
   addr3=1;

⑤实现效果

如下，led4（从右数第三个）点亮👇

⑥代码

#include<reg52.h> 
sbit led=P0^2;	 // 二极管阴极所接的端口
sbit addr0=P1^0;  // 138译码器低位输入
sbit addr1=P1^1; // 138译码器中位输入
sbit addr2=P1^2;// 138译码器高位输入
sbit addr3=P1^3; // 使能端es
sbit enled=P1^4; // 使能端 e1和e2
void main(){
	led=0;  // 二极管阴极需要低电平
	addr2=1;
	addr1=1;
	addr0=0;
	enled=0;
	addr3=1;
	while(1);
}

2）实现闪烁LED小灯的实验

之前我在main方法中的最后一行写了while（1）;一个死循环让灯长亮。如果想要在灯能够一直一亮一灭的话，需要在while(1)死循环内加入两个for循环来控制led，一个for循环用于让灯亮一段时间，另一个for循环用于让灯灭一段时间，之后一直重复再重复的一亮一灭。效果如下👇：

①效果

闪烁一个小灯

②撰写本实验的完整c语言代码。

#include<reg52.h> 
sbit led=P0^2;	 // 二极管阴极所接的端口
sbit addr0=P1^0;  // 138译码器低位输入
sbit addr1=P1^1; // 138译码器中位输入
sbit addr2=P1^2;// 138译码器高位输入
sbit addr3=P1^3; // 使能端es
sbit enled=P1^4; // 使能端 e1和e2
void main(){
    unsigned int i=0;
	addr2=1;
	addr1=1;
	addr0=0;
	enled=0;
	addr3=1; 
	while(1){
		led=0;  // 灯亮
	    for(i=0;i<50000;i++);     // 灯亮一段时间
		led=1;   // 灯灭
		for(i=0;i<50000;i++);
	}
}

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