第二個(gè)試驗(yàn)----用單片機(jī)點(diǎn)亮一個(gè)閃爍的發(fā)光管
一次我們的程序?qū)嵲谑菦]什么用,要燈亮還要重寫一下片子,下面我們要讓燈不斷地閃爍,這就有一定的實(shí)用價(jià)值了,比如可以把它當(dāng)成汽車上的一個(gè)信號(hào)燈用了。怎樣才能讓燈不斷地閃爍呢?實(shí)際上就是要燈亮一段時(shí)間,再滅一段時(shí)間,也就是說要P10不斷地輸出高和低電平。怎樣實(shí)現(xiàn)這個(gè)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(gè)問題,第一,計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令的時(shí)間很快,執(zhí)行完SETB P10后,燈是滅了,但在極短時(shí)間(微秒級(jí))后,計(jì)算機(jī)又執(zhí)行了CLR P10指令,燈又亮了,所以根本分辨不出燈曾滅過。第二,在執(zhí)行完CLR P10后,不會(huì)再去執(zhí)行SETB P10指令,所以以后再也沒有機(jī)會(huì)讓滅了。
為了解決這兩個(gè)問題,我們可以做如下設(shè)想,第一,在執(zhí)行完SETB P10后,延時(shí)一段時(shí)間(幾秒或零點(diǎn)幾秒)再執(zhí)行第二條指令,就可以分辨出燈曾滅過了。第二在執(zhí)行完第二條指令后,讓計(jì)算機(jī)再去執(zhí)行第一條指令,不斷地在原地兜圈,我們稱之為"循環(huán)",這樣就可以完成任務(wù)了。
以下先給出程序(后面括號(hào)中的數(shù)字是為了便于講解而寫的,實(shí)際不用輸入):
;主程序:
LOOP: SETB P1.0 ;(1)
LCALL DELAY ;(2)
CLR P1.0 ;(3)
LCALL DELAY ;(4)
AJMP LOOP ;(5)
;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)
按上面的設(shè)想分析一下前面的五條指令。
第一條是讓燈滅,第二條應(yīng)當(dāng)是延時(shí),第三條是讓燈亮,第四條和第二條一模一樣,也是延時(shí),第五條應(yīng)當(dāng)是轉(zhuǎn)去執(zhí)行第一條指令。第二和第四條實(shí)現(xiàn)的原理稍后談,先看第五條,LJMP是一條指令,意思是轉(zhuǎn)移,往什么地方轉(zhuǎn)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(gè)LOOP,所以很直觀地,我們可以認(rèn)識(shí)到,它要轉(zhuǎn)到第一條指令處。這個(gè)第一條指令前面的LOOP被稱之為標(biāo)號(hào),它的用途就是給這一行起一個(gè)名字,便于使用。是否一定要給它起名叫LOOP呢?當(dāng)然不是,起什么名字,完全由編程序的人決定,可以稱它為A,X等等,當(dāng)然,這時(shí),第五條指令LJMP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(shí),它是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢?指令的形式是LCALL,這條指令稱為調(diào)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(gè)標(biāo)號(hào)。這條指令的作用是這樣的:當(dāng)執(zhí)行LCALL指令時(shí),程序就轉(zhuǎn)到LCALL后面的標(biāo)號(hào)所標(biāo)定的程序處執(zhí)行,如果在執(zhí)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(xù)執(zhí)行,從第六行開始的指令中,可以看到確實(shí)有RET指令。在執(zhí)行第二條指令后,將轉(zhuǎn)去執(zhí)行第6條指令,而在執(zhí)行完6,7,8,9條指令后將遇到第10條令:RET,執(zhí)行該條指令后,程序?qū)⒒貋韴?zhí)行第三條指令,即將P10清零,使燈亮,然后又是第四條指令,執(zhí)行第四條指令就是轉(zhuǎn)去執(zhí)行第6,7,8,9,10條指令,然后回來執(zhí)行第5條指令,第5條指令就是讓程序回到第1條開始執(zhí)行,如此周而復(fù)始,燈就在不斷地亮、滅了。
在標(biāo)號(hào)DELAY標(biāo)志的這一行到RET這一行中的所有程序,這是一段延時(shí)程序,大概延時(shí)零點(diǎn)幾秒,至于具體的時(shí)間,以后我們再學(xué)習(xí)如何計(jì)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(jié)束,它被稱為"偽指令"。
二、單片機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析:
為了知道延時(shí)程序是如何工作的,我們必需首先了解延時(shí)程序中出現(xiàn)的一些符號(hào),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(xiàn)實(shí)生活中來找找答案。如果出一道數(shù)學(xué)題:123+567,讓你回答結(jié)果是多少,你會(huì)馬上答出是690,再看下面一道題:123+567+562,要讓你要上回答,就不這么容易了吧?我們會(huì)怎樣做呢?如果有張紙,就容易了,我們先算出123+567=690,把690寫在紙上,然后再算690+562得到結(jié)果是1552。這其中1552是我們想要的結(jié)果,而690并非我們所要的結(jié)果,但是為了得到最終結(jié)果,我們又不得不先算出690,并記下來,這其實(shí)是一個(gè)中間結(jié)果,計(jì)算機(jī)中做運(yùn)算和這個(gè)類似,為了要得到最終結(jié)果,往往要做很多步的中間結(jié)果,這些中間結(jié)果要有個(gè)地方放才行,把它們放哪呢?放在前面提到過的ROM中可以嗎?顯然不行,因?yàn)橛?jì)算機(jī)要將結(jié)果寫進(jìn)去,而ROM是不可以寫的,所以在單片機(jī)中另有一個(gè)區(qū)域稱為RAM區(qū)(RAM是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器的英文縮寫),它可以將數(shù)據(jù)寫進(jìn)去。
特別地,在MCS-51單片機(jī)中,將RAM中分出一塊區(qū)域,稱為工作寄存器區(qū)。
以下是它的a51文件:我們把它的名字叫作002.A51
LOOP: SETB P1.0
LCALL DELAY
CLR P1.0
LCALL DELAY
AJMP LOOP
DELAY: MOV R7,#250
D1:MOV R6,#250
D2:DJNZ R6,D2
DJNZ R7,D1
RET
END
評(píng)論