项目实施

【技能训练】LED闪烁控制设计与实现

LED闪烁控制设计与实现是在AT89S52单片机P1.0引脚接LED（发光二极管）阴极，通过程序控制，使P1.0引脚交替输出高电平和低电平，使LED闪烁。

1.LED闪烁功能实现分析

LED闪烁控制电路同项目1技能训练图1-3，由AT89S52单片机最小系统和LED电路构成。

LED的阳极通过220Ω限流电阻器后连接到5V电源上，P1.0引脚接LED的阴极，P1.0引脚输出低电平时，LED点亮；输出高电平时，LED熄灭。

LED闪烁功能的实现过程如下：

（1）P1.0引脚输出低电平，LED点亮。

（2）延时。

（3）P1.0引脚输出高电平，LED熄灭。

（4）延时。

（5）重复第（1）步（循环），这样就可以实现LED闪烁。

2.LED闪烁控制程序设计

由以上分析，LED闪烁控制的C语言程序如下：

程序编程说明：

（1）由于单片机执行指令的速度很快，如果不进行延时，点亮之后马上就熄灭，熄灭了之后马上就点亮，速度太快，由于人眼的视觉暂留效应，根本无法分辨，所以在控制LED闪烁时需要延时一段时间，否则就看不到“LED闪烁”的效果了。

（2）延时函数是定义在前，使用在后。在这里使用了两条for语句构成双重循环（外循环和内循环），循环体是空的，实现延时的目的。如果想改变延时的时间，可以通过循环次数调整来实现。

如果延时函数是使用在前，定义在后，程序应如何编写？

（3）“unsigned char i，j；”语句是定义i和j两个变量为无符号字符型，取值范围为0～255。

3.LED闪烁控制调试及生成hex文件

LED闪烁程序设计好以后，还需要调试，看看是否与设计相符。首先要生成“LED闪烁.hex”文件。在以后的技能训练中不再详细叙述其具体过程。

（1）建立工程文件，选择单片机。工程文件名为“LED闪烁”，选择单片机型号为Atmel的AT89S52。

（2）建立源文件，加载源文件。源文件名为“LED闪烁.c”。

（3）设置工程的配置参数。Target选项卡的晶振频率为12MHz，Output选项卡中选中CreateHexFiles复选框。

（4）进行编译和连接。

（5）进入调试模式，打开P1口对话框。在调试模式中，单击Peripherals→I/O-Ports→Port1，打开P1口对话框。

（6）全速运行程序。单击按钮或调试工具栏的运行按钮，通过P1口对话框观察P1.0引脚的电平变化状态，以间接分析LED闪烁规律是否与设计相符。调试窗口如图2-33所示。

4.LED闪烁控制用Proteus仿真运行调试

LED闪烁控制用Proteus仿真运行调试相关内容如下：

（1）加载“LED闪烁.hex”目标代码文件。首先打开Proteus的“LED闪烁”电路，然后双击单片机AT89S52，在弹出的“编译元件”对话框中单击Program File栏的“打开”按钮，在弹出的“选择文件名”对话框中找到前面编译生成的“LED闪烁.hex”文件，单击“打开”按钮，完成“LED闪烁.hex”文件的加载。同时将Clock Frequency栏中的频率设为12MHz，单击“OK”按钮，即可完成加载目标代码文件操作，如图2-11所示。

（2）仿真运行调试。单击仿真工具栏的“单步运行”按钮，进入单步运行状态。单击“调试”→80C51 CPU Registers，单击“调试”→80C51 CPUSFR Memory，分别打开工作寄存器窗口和特殊功能寄存器窗口。单击源代码调试窗口的“单步执行”按钮一次，执行一行指令，通过各调试窗口观察指令执行后数据处理的结果，以加深对硬件结构和指令的理解。

（3）单击仿真工具栏的“运行”按钮，单片机全速运行程序。通过图形编译区LED闪烁电路图，观察LED闪烁规律是否与设计相符。同时可以通过P1.0引脚的电平变化状态，间接分析LED闪烁规律。LED闪烁控制Proteus仿真电路如图2-36所示。