八个发光二极管与单片机的硬件设计

出处:eeskill 发布于:2022-02-24 13:54:25

    我用的开发板是天翔电子的TX-1C,单片机是STC89C52RC。

    下面就以八个发光二极管与单片机的硬件连接图开始:

    要使得发光二极管点亮,就需要有电流通过它,5mA左右电流即可(电流越大,其亮度越强,但电流过大,会烧坏二极管,一般控制在3~20mA之间。)。

    由上图可知:Q0~Q7端为低电平时,发光二极管就会被点亮。发光二极管与单片机P1口通过锁存器74HC573相连。

    所以要使得74HC573的输出端Q0~Q7输出低电平,就得先了解锁存器的原理,其真值表如下:

    从真值表可以知道:当OE(输出使能)端为低电平,LE(锁存允许)端为高电平时,输出端Q0~Q7与D0~D7的状态一致。

    再看原理图中:OE端接地,LE端与单片机的P2^5相连,D0~D7与单片机P1^0~P1^7相连。

    所以只要将P2^5置为高电平,P1^0~P1^7置为低电平,就可以得到Q0~Q7为低电平。此时,发光二极管就可以被点亮。

    接下来讨论通过发光二极管的电流大小:

    图1中:元件P2为1KΩ排阻,VCC端输入 5V电压,发光二极管正常导通时压降为1.7V,根据欧姆定律U=IR可得:5V-1.7V=1KΩ * I,求出I=3.3mA。

    我们可以适当的减小该电阻阻值,使发光管亮些。

    下面让我们点亮第yi个发光二极管,代码如下:

    1 #include //引入52系列单片机头文件

    2

    3 sbit LED1 = P1^0; //声明单片机P1口的第yi位4

    5 void main() //主函数

    6 {

    7 while(1) //循环操作

    8 {

    9 LED1 = 0; //点亮第yi个发光二极管

    10 }

    11 }

    同理,可以用同种方式点亮其它发光管。

    现在我们就来讨论如何点亮发光管,使其出现流水灯效果:

    原理: ①、点亮第yi个发光管

    ②、等待一小段时间,点亮第二个发光管,同时熄灭第yi个发光管③、同理,循环下去

    上面我们已经学会了如何点亮发光管,那么如何让发光管晾一段时间后熄灭呢?我们写下如下延时函数:

    1 void delay(uint ms)

    2 {

    3 uint i;

    4 for(; ms 》 0; ms --)

    5 {

    6 for(i = 114; i 》 0; i --)

    7 {

    8 }

    9 }

    10 }

    我们只要在点亮一个发光管后调用这个延时函数,当执行完延时函数后,我们再将发光管熄灭就可以了。

    我们来分析每一个不同发光管被点亮时的情况:

    1.第yi个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:11111110;2.第二个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:11111101;3.第三个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:11111011;4.第四个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:11110111;5.第五个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:11101111;6.第六个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:11011111;7.第七个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:10111111;8.第八个发光管被点亮,此时单片机P1口的各位电平状态为:01111111;从P1口电平状态变化可以得到如下规律:下一个的电平值是上一个电平值循环左移一位得到的。

    我们可以用头文件intrins.h中的循环左移函数_crol_来实现。

    下面为流水灯完整代码:

    1 #include

    2 #include

    3 #define uint unsigned int

    4 void delay(uint);

    5

    6 void main()

    7 {

    8 P1 = 0xfe;

    9

    10 while(1)

    11 {

    12 delay(500);

    13 P1 = _crol_(P1,1);

    14 }

    15 }

    16

    17 void delay(uint ms)

    18 {

    19 uint i;

    20

    21 for(; ms 》 0; ms --)

    22 {

    23 for(i = 114; i 》 0; i--)

    24 {

    25

    26 }

    27 }

    28 }

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