51单片机连载：花样流水灯

单片机初学者轻松入门之（六）：单片机制作花样流水灯

小娄学51单片机 2018-03-21 10:47:46

流水灯可以有一个花样，也可以有多个花样，所以可称为花样流水灯。

1、RROTEUS仿真电路图如下（共阳极接法、P2口八路流水灯）

2、写出程序并创建*.hex文件（按不同花样分解依次设计程序）。

花样1：自左至右依次流水，每次只亮一个灯。程序如下：

先来补充三个知识点。

（1）“宏”定义

#define是一个宏定义命令，它常用来指定常数、字符串或者宏函数的代用标识符。其指令格式如下。

#define 代名词 常数（字符串或者宏函数）

例如：

#define outputs P0 //定义使用outputs代替P0。

定义后，当程序中用P0口输出时，如P0=0xFF就可以用outputs=0xFF代替。

程序中 #define uchar unsigned char定义使用uchar代替unsigned char，#define uint unsigned int定义使用uint代替unsigned int。

（2）移位（〉〉和〈〈）和循环移位函数（_crol_ _cror_）

A、标准C语言中的移位操作符"<<"左移一次，超过8位的就被舍去了，最低位补0；">>"右移一次，超过8位的就被舍去了，最高位补0。

应用举例:

一，问:计算表达式14 << 2的值。

答:表达式14 << 2的值为56，因为14(即二进制的00001110)向左移两位等于56(即二进制的00111000)。

二，问: 计算表达式8 >> 2的值。

答:表达式8 >> 2的值为2，因为8(即二进制的00001000)向右移两位等于2(即二进制的00000010)。

具体还需要自己多调试调试。

B、循环移位函数（_crol_, _cror_）

在51头文件reg51.h中没有循环移位函数的定义，而在intrins.h中有说明，所以需要调用intrins.h头文件。

_crol_( m1 , m2 )循环左移位函数

_cror_( m1 , m2 )循环右移位函数

其中m1为需要移位的变量，m2为需要移动的位数。移出去的码循环移动的另一端。

例如程序中i=0xfe(1111 1110); i=_crol_(i,1)意思为将变量i循环左移一位，i＝0xfd(1111 1101);

循环移位函数在执行效率上，肯定比标准C的移位效率高，因为不用管移出的超过8位的位。

（3）延时子程序delay(uint t)

子函数是一种具有相对独立功能的程序，其结构与主程序相似。函数格式如下：

返回数据类型 函数名（传入数据类型）

函数可将要处理的数据传入该函数，也可将函数处理完成的数据返回到调用它的程序中。如将一个字符型数据（char）传入函数，处理完成后返回一个整型数据（int），假定其函数名为“SUB_name”，则函数可以这样定义：int SUB_name（char x）

如果不需要传入函数，则可在小括号内用"void"代替，函数可以这样定义：int SUB_name（void）

如果不要返回数据，则可以在函数名左侧用"void"代替，函数可以这样定义：void SUB_name（char x）。

如本设计中的1ms延时子函数：

void delay(uint t) //无返回值的带有传入数据的子函数

{

uchar j;

while(t--)

for(j=0;j<120;j++); //根据上一节的知识介绍，此循环为 //11.0592MHz 51单片机的1ms延时

}

因此，如果想要一个500ms的延时，可以直接调用此函数delay(500)，使用起来非常方便，而且理论延时时间很接近实际时间。

此外，需要掌握几个时间转换公式。

1ms=1000us， 1s=1000ms， 1s=106us

现将程序附于下：

#include<reg51.h> //调用51单片机头文件，include调用

#include<intrins.h> //调用头文件，intrins.h中含有循环移位函数

#define uchar unsigned char //宏定义使用uchar代替unsigned char

#define uint unsigned int //宏定义使用uint代替unsigned int

void delay(uint t) //1ms延时子函数

{

uchar j;

while(t--)

for(j=0;j<120;j++);

}

void main()

{

uchar i;

i=0xfe; //设定左边第一个灯亮的初始码

while(1) //死循环

{

P2=i; //将代码编入外接八路流水灯的P2口

delay(500); //延时500ms，如果是delay(1000)则延时1s

i=_crol_(i,1); //将代码循环左移一位数

}

}

花样2：自右至左依次流水，每次只亮一个灯。程序如下：

只改动了主程序中我注释的两处，在此不再详述。

花样3：自右至左依次流水，每次亮两个灯。程序如下：

花样4：自左至右依次流水，每次亮两个灯。程序如何改动呢？

花样5：每次只亮一个灯，流水时间隔一个灯再亮？

花样6：八路灯同时闪烁？

... ...

各种花样太多了，就不一一罗列了。

最后将你需要的花样组合到一个程序之中，就可以实现你想要的效果。

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