单片机应用技术项目教程（C语言版）-项目二 LED循环点亮

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1、LED循环点亮教学目的掌握P0、P1、P2和P3功能及应用技能；掌握内部数据存储器的地址分配及特殊功能寄存器；掌握C语言数据类型、常量和变量；会利用单片机I/O口实现开关控制LED循环点亮和步进电机控制.LED控制电路控制八只发光二极管按一定的规律循环点亮工作过程P1口接发光二极管（LED）的阴极，P1口的管脚输出低电平时对应的发光二极管点亮。问题：LED采用的是共阴极接法还是共阳极接法？为什么P1口的管脚输出低电平，对应的发光二极管点亮？通过程序按一定的规律向P1口的管脚输出低电平和高电平,控制八只发光二极管循环点亮。问题：程序怎么使P

2、1口的管脚循环输出低电平和高电平？LED循环点亮功能实现分析由于LED循环点亮电路的LED是采用共阳极接法，这样我们就可以通过“0”和“1”来控制LED的亮和灭。例如：在P1口输出十六进制数0xfe（二进制11111110B），D1被点亮。LED循环点亮功能实现过程如下：8个LED全灭，控制码为0xff；D1点亮，P1口输出0xfe，取反为0x01（二进制00000001B），初始控制码为0x01；D2点亮，P1口输出0xfd，取反为0x02（二进制00000010B）,控制码为0x02；D3点亮，P1口输出0xfb，取反为0x04（二进

3、制00000100B）,控制码为0x04；……D8点亮，P1口输出0x7f，取反为0x80（二进制10000000B）,控制码为0x80；重复第二步，这样就可以实现LED循环点亮。LED控制程序（C语言）Voidmain(){unsignedchari;unsignedchartemp;P1=0xff;//十六进制全1,熄灭所有LEDwhile(1){temp=0x01;//第一位为1for(i=0;i<8;i++){P1=~temp;//temp值取反送P1口Delay();temp=temp<<1;//temp值左移一位}}思考如何改

4、变循环点亮的方向？并行I/O端口电路单片机有4组8位并行I/O端口，称为P0口、P1口、P2口和P3口；每个端口都各有8条I/O口线，每条I/O口线都能独立地用作输入或输出；P0口负载能力为8个TTL门电路，P1口、P2口和P3口负载能力为4个TTL门电路；归入特殊功能寄存器之列，具有字节寻址和位寻址功能。P0口的结构由1个数据输出锁存器（D触发器）、2个三态数据输入缓冲器、1个输出控制电路和1个输出驱动电路组成。输出控制电路由1个转换开关MUX、1个与门及1个非门组成；输出驱动电路由一对场效应管(V1和V2)组成，其工作状态受输出控制端

5、的控制。P0口有两种功能通用I/O口地址/数据分时复用总线P0口作通用I/O口使用作为通用的I/O口使用时，内部的控制信号为低电平，封锁与门，将输出驱动电路的上拉场效应管（V1）截止，同时使多路转接电路MUX接通锁存器Q端的输出通路。注意当P0口进行一般的I/O输出时，由于输出电路是漏极开路电路，因此必须外接上拉电阻才能有高电平输出；当P0口进行一般的I/O输入时，必须先向电路中的锁存器写入“1”，使场效应管（V2）截止，以避免锁存器为“0”状态时对引脚读入的干扰，因为如果V2管是导通的，不论P0.X引脚上的状态如何，输入都会是低电平，将

6、导致输入错误。P0口作地址/数据分时复用总线使用当输出地址或数据时，由内部发出控制信号，打开上面的与门，并使多路转接电路MUX将内部地址/数据线与驱动场效应管（V2）接通。若地址/数据线为1，则V1导通，V2截止，P0口输出为1；反之V1截止，V2导通，P0口输出为0。而当输入数据时，读引脚使三态数据输入缓冲器打开，数据信号则直接从引脚通过数据输入缓冲器进入内部总线。P1口的结构P1口通常作为通用I/O口使用的，在电路结构上与P0口有一些不同之处：首先它不再需要多路转接电路MUX；其次是电路的内部有上拉电阻，与场效应管共同组成输出驱动电路

7、。P1口工作过程当作为输出口时，1写入锁存器，Q(非)=0，场效应管截止，内部上拉电阻将电位拉至“1”，此时该口输出为1，当0写入锁存器，Q(非)=1,场效应管导通，输出则为0。当作为输入口时，必须先向锁存器写1，Q(非)=0，场效应管截止，此时该位既可以把外部电路拉成低电平，也可由内部上拉电阻拉成高电平。P2口的结构它由一个数据输出锁存器（D触发器）、两个三态数据输入缓冲器、一个转换开关MUX、一个数据输出驱动电路和控制电路组成。P3口当作为I/O使用时，第二功能信号引线应保持高电平，与非门开通，以维持从锁存器到输出端数据输出通路的畅通

8、。当输出第二功能信号时，该位的锁存器应置“1”，使与非门对第二功能信号的输出是畅通的，从而实现第二功能信号的输出。【技能训练2-1】P0口外接上拉电阻本电路设计和模块三LED循环点亮电路基本一