基于单片机的流水灯实验教育课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,基于51单片机的流水灯实验,流水灯设计,本讲任务：,分别用位输出操作、移位操作、循环移位操作完成3个典,型流水灯的设计。,掌握下列C语言知识点：,宏定义、函数和函数调用、循环结构、while语句、关系,运算和逻辑值,掌握流程图绘制。,完成闪烁灯的设计。,如 何 完 成 函 数 调 用。,完成一个典型流水灯的设计,程序就是人的思想的反映，编程最重要的就是你的编程思路，有什么样的思路就会编出什么样的程序。,先看上一讲的点一个发光管程序：,1、思路分析。流程图是整理我们思路的好工具，同时也能保证若干年以后你还能轻易看懂自己编写的程序。,2、程序讲解（这个程序是利用了位输出操作）。,宏定义,函数和函数调用,如何熄灭发光管,循环结构，while语句详解、关系运算和逻辑值,如何改变流水灯流动的速度,本讲需要学习的新知识,数电、模电方面同上一讲一样，有不熟悉的同学也可回看上一讲的内容，本讲在C语言方面增加了一个新的函数。,延时函数delay,for循环语句,了解一下延时函数,学过汇编你就会知道，每条指令都占一定的时间（或者机,器周期）的，如果你让机器什么都不做，即空指令的话，,机器就会延时，然后你在计算好每次延时到底有多长，外,面套一个循环（或者多重循环），根据你想要的延时时间,即可计算出来循环的次数，延时函数基本上都是这种原,理，它的参数就是用来控制循环次数的。,怎样编写精确的延时函数,实现延时通常有两种方法：一种是硬件延时，要用到定时器/计数器，这种方法可以提高CPU的工作效率，也能做到精确延时；另一种是软件延时，这种方法主要采用循环体进行。,1 使用定时器/计数器实现精确延时,2 软件延时与时间计算,在很多情况下，定时器/计数器经常被用作其他用途，这时候就只能用软件方法延时。下面介绍几种软件延时的方法。,2.1 短暂延时,2.2 在C51中嵌套汇编程序段实现延时,2.3 使用示波器确定延时时间,2.4 使用反汇编工具计算延时时间,认识一个For 循环语句,For(表达式1;表达式2;表达式3),语句（内部可为空）,执行过程：,1.求解一次表达式1.,2.求解表达式2，若其值为真（非0 即为真），则执行,for中语句。然后执行第3步。否则结束for 语句，直接跳出，不再执行第3步。,3.求解表达式3.,4.跳到第2步重复执行。,一个简单的延时函数,只需要了解一下，不需要记住，学会调用它就可以了。,/*-,延时函数，含有输入参数 unsigned int t，无返回值,unsigned int 是定义无符号整形变量，其值的范围是,065535,-*/,void Delay(unsigned int t),while(-t);,了解一下实验板初始化,初始化就是把变量赋为默认值，把控件设为默认状态，把没准备的准备好。但是如果是整个系统初始化那就不一样了。在汇编语言中，为变量分配空间时，初始化过的变量的初值位于可执行文件代码段数据后，会占用一定空间，不必要的初始化会造成磁盘空间的浪费。在C语言等高级语言中，为每一个变量赋初值被视为良好的编程习惯，有助于减少出现Bugs的可能性。因此，是否对不必要的变量初始化依情况而定。,实验板初始化函数,只需要了解一下，不需要记住，学会调用它就可以了。,bst-m51.h,bst-m51.c,宏定义,#号是预处理指令，用#开头。,#define ON（新的名称）1（原来的名称）,作用：在程序书写时可用新的名称代替原来的名称书写，以达到简化或直观的效果。编译器在预处理的时候，自动将新的名称还原为原来的名称。,书写位置：源程序开头，函数的外面,3个流水灯程序框图,函数的引入,函数是C语言的主要特点，也是我们学习的一个重点。,主函数：主人，只有一个。,从家里的电脑坏了说起。,在实际编程中，我们会遇到两种情况：,1、需要使用别人的程序，现在是网络共享时代，要学会在网络中找到你需要的东西，例如 DS18B20功能函数,2、某一段程序会反复用到，这时，我们需要用到函数和函数调用其他功能函数：工人（下属，可以被调用完成某项工作的人），以有多个，可实现某种功能的一段相对独立的，可以被调用的代码。,相互间的调用关系,注意：我们一般所说函数，指的都是功能函数,实现函数调用的前提：调用者必须能看到被调用者,调用者必须能看到被调用者程序如何才能找到要,调用的函数呢？有三种方法：,第一种、将被调用函数写在当前代码之前。,第二种、将被调用函数的函数声明写在当前代码,之前。,第三种：使用头文件。,如何完成函数的调用,函数调用：,就是在一个函数体中引用另外一个已经定义的函数,完成函数的调用三种方式：,1、函数语句。函数名（实际参数表）；有参调用和无参调用,2、函数表达式。,3、函数参数。,函数的调用注意掌握4个要点：被调函数名称、功能、参数、返回值。,函数内部语句不必了解！,While循环语句,While（关系表达式或逻辑值）；,While（关系表达式或逻辑值）一条语句；,While（关系表达式或逻辑值）注意：这里没有分号,语句1;,语句2;,语句3;,语句n;,特点：先判断条件表达式，后执行语句。,原则：若条件表达式的值为真，那么执行语句。否则跳出,while 语句。,关系运算和逻辑值,关系运算12=0,逻辑值：真（1或非0），假（0）,计算机中三种运算千万不要搞混了：,1、算术运算：参与运算的对象是数，结果也是数，运算符是加减乘,除；,2、逻辑运算：参与运算的对象是逻辑量，结果也是逻辑量，运算符,是与或非；,3、关系运算：参与运算的对象是数，结果是逻辑量，运算符如下：,=等于（注意：与赋值符=，完全不同！）!=不等于,如何改变流水灯流动的速度,1、改变调用延时函数的实参。,2、更换不同频率的晶振。（复习以前讲过的时钟的快慢决定了程序运行速度）,左移和右移,位运算：按位对变量进行运算。,左移和右移属于位运算。,格式：P12;/*右移二位*/,一般我们比较多的是对8位无符号数进行移位操作，移出的数丢弃，空位自动补0。,注意点：位运算不改变参与运算的变量的值，如果希望改变参与运算的变量的值，应利用相应的赋值操作！,用左移编写第二个流水灯程序。例程,循环左移和循环右移,C51没有专门的循环左移和循环右移指令，但我们可以调用C51库函数实现循环左移和循环右移（具体可以见C:keilC51HLPC51lib.chm）：,1、必须先包含intrins.h,2、i=_crol_(i,1);/*将i循环左移1位*/,3、i=_cror_(i,1);/*将i循环右移1位*/,用循环左移编写第三个流水灯程序。例程,流水灯电路原理图,