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            (玩電子) 電子技術學習與研究
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            4課:第一個單片機小程序

            作者:佚名   來源:本站原創   點擊數:x  更新時間:2007年08月16日   【字體:

              上一次我們的程序實在是沒什么用,要燈亮還要重寫一下片子,下面我們要讓燈持續地閃爍,這就有一定的實用價值了,比如能把它當成汽車上的一個信號燈用了。怎樣才能讓燈持續地閃爍呢?實際上就是要燈亮一段時間,再滅一段時間,也就是說要P10持續地輸出高和低電平。怎樣實現這個要求呢?請考慮用下面的指令是否可行:

            SETB P1.0

            CLR P1.0 ……

            這是不行的,有兩個問題,第一,計算機執行指令的時間很快,執行完SETB P1.0后,燈是滅了,但在極短時間(微秒級)后,計算機又執行了CLR P1.0指令,燈又亮了,所以根本分辨不出燈曾滅過。第二,在執行完CLR P10后,不會再去執行SETB P1.0指令,所以以后再也沒有機會讓滅了。

              為了解決這兩個問題,我們能做如下設想,第一,在執行完SETB P1.0后,延時一段時間(幾秒或零點幾秒)再執行第二條指令,就能分辨出燈曾滅過了。第二在執行完第二條指令后,讓計算機再去執行第一條指令,持續地在原地兜圈,我們稱之為"循環",這樣就能完成任務了。

            以下先給出程序(后面括號中的數字是為了便于講解而寫的,實際不用輸入):

            ;主程序:
            LOOP: SETB P1.0    ;(1)熄滅燈
            LCALL DELAY        ;(2)延時一段時間
            CLR P1.0           ;(3)點亮燈
            LCALL DELAY        ;(4)延時一段時間
            AJMP LOOP          ;(5)跳轉到第一句LOOP處

            ;以下子程序
            DELAY: MOV R7,#250 ;(6)
            D1: MOV R6,#250    ;(7)
            D2: DJNZ R6,D2     ;(8)
                   DJNZ R7,D1  ;(9)
                   RET         ;(10)
            END                ;(11)

            本例keil工程文件點擊這里下載

            按上面的設想分析一下前面的五條指令。

              第一條是讓燈滅,第二條應當是延時,第三條是讓燈亮,第四條和第二條一模一樣,也是延時,第五條應當是轉去執行第一條指令。第二和第四條實現的原理稍后談,先看第五條,AJMP是一條指令,意思是轉移,往什么地方轉移呢?后面跟的是LOOP,看一下,什么地方還有LOOP,對了,在第一條指令的前面有一個LOOP,所以很直觀地,我們能認識到,它要轉到第一條指令處。這個第一條指令前面的LOOP被稱之為標號,它的用途就是給這一行起一個名字,便于使用。是否一定要給它起名叫LOOP呢?當然不是,起什么名字,完全由編程序的人決定,能稱它為A,X等等,當然,這個時候,第五條指令AJMP后面的名字也得跟著改了。

              第二條和第四條指令的用途是延時,它是怎樣實現的呢?指令的形式是LCALL,這條指令稱為調用子程序指令,看一下指令后面跟的是什么,DELAY,找一下DELAY,在第六條指令的前面,顯然,這也是一個標號。這條指令的作用是這樣的:當執行LCALL指令時,程序就轉到LCALL后面的標號所標定的程序處執行,如果在執行指令的過程中遇到RET指令,則程序就返回到LCALL指令的下面的一條指令繼續執行,從第六行開始的指令中,能看到確實有RET指令。在執行第二條指令后,將轉去執行第6條指令,而在執行完6,7,8,9條指令后將遇到第10條令:RET,執行該條指令后,程序將回來執行第三條指令,即將P10清零,使燈亮,然后又是第四條指令,執行第四條指令就是轉去執行第6,7,8,9,10條指令,然后回來執行第5條指令,第5條指令就是讓程序回到第1條開始執行,如此周而復始,燈就在持續地亮、滅了。

              在標號DELAY標志的這一行到RET這一行中的所有程序,這是一段延時程序,大概延時零點幾秒,至于具體的時間,以后我們再學習如何計算。 程序的最后一行是END,這不是一條指令,它只是告訴我們程序到此結束,它被稱為"偽指令"。

               單片機內部結構分析:為了知道延時程序是如何工作的,我們必需首先了解延時程序中出現的一些符號,就從R1開始,R1被稱之為工作寄存器。什么是工作寄存器呢?讓我們從現實生活中來找找答案。如果出一道數學題:123+567,讓你回答結果是多少,你會馬上答出是690,再看下面一道題:123+567+562,要讓你要上回答,就不這么不難了吧?我們會怎樣做呢?如果有張紙,就不難了,我們先算出123+567=690,把690寫在紙上,然后再算690+562得到結果是1252。這其中1252是我們想要的結果,而690并非我們所要的結果,但是為了得到最終結果,我們又不得不先算出690,并記下來,這其實是一個中間結果,計算機中做運算和這個類似,為了要得到最終結果,一般要做很多步的中間結果,這些中間結果要有個地方放才行,把它們放哪呢?放在前面提到過的ROM中能嗎?顯然不行,因為計算機要將結果寫進去,而ROM是不能寫的,所以在單片機中另有一個區域稱為RAM區(RAM是隨機存取存儲器的英文縮寫),它能將數據寫進去。 特別地,在MCS-51單片機中,將RAM中分出一塊區域,稱為工作寄存器區,上面程序用到的R6,R7就是在這個區里面,這我們會在第7課有詳細的介紹。其實如果我們用C語言來寫程序的話用根本不用了解工作寄存器這個概念了因為C編譯器會自動處理.看上面的程序如果用c來寫就是

            #include <at89x52.h>

            void DELAY()   //延時函數
            { unsigned char i,j;
                for(i=0;i<250;i++)
                {
                    for(j=0;j<200;j++);
                }
            }

            void main() //程序從這里開始執行
            {
            while(1) //這句的作用就是反復的執行下面這個{}中包含的4句
                {
                 P1_0=1;  //(1)熄滅燈
                 DELAY(); //(2)延時一段時間
                 P1_0=0;  //(3)點亮燈
                 DELAY(); //(4)延時一段時間
                }
            }

               在匯編例子中程序是從第一條語句開始執行的,而c不同在c語言里程序是從main() 這里開始執行的,關于(1)(2)(3)(4) 這幾句的解釋和上面的匯編一樣,不再敖述。循環部分這里是用了一個while(1) 語句下面打了一個大括號,這樣大括號中的這4條語句就會按(1)->(2)->(3)->(4) ->(1)->(2)->(3)->(4) ->(1)->(2)->(3)->(4)……永遠不停的執行下去。這樣燈就會持續的亮滅再亮再滅實現了閃爍效果,關于延時函數下節課再敘。有什么不懂的大家可以在下面提問

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