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51单片机入门：流水灯实现方法详解

创作时间:

作者:

@小白创作中心

51单片机入门：流水灯实现方法详解

引用

CSDN

https://blog.csdn.net/Dasis/article/details/145451738

本文将介绍51单片机入门中的流水灯实现方法，内容包括宏定义、函数定义、延时函数、标准库函数中的循环移位函数、循环移位函数与左移和右移运算符的区别、Keil中Debug的用法等知识点，并通过具体代码示例进行说明。

1. 宏定义

用define进行宏定义的典型用法：

#define uchar unsigned char

注意宏定义后面不能加分号，它是预处理指令不是语句。其中用“uchar”直接替换了unsigned char。此时我们可以用uchar去定义变量类型如：

uchar i;

等价于：

unsigned char i;

对于上面的宏定义我们是用来给已有数据类型取别名。对已有数据类型取别名一般还有使用关键字typedef，定义方法如下：

typedef 已有数据类型 新的数据类型;(要加分号)

2. 函数的定义

函数就是将多条语句集合在一块，来完成一种特定功能。函数分为标准函数库，和用户自定义函数。

标准函数库：Keil编译器提供的，不需要用户进行定义。

自定义函数：用户根据自己需要编写的函数，它必须在使用前先定义。自定义函数一般格式为：

函数类型 函数名 (形式参数表)
{
    局部变量定义
    函数体语句
}

3. 延时函数

自定义函数：延时函数delay(毫秒级)

void delay(unsigned int z)
{
    unsigned int x, y;
    for(x = z; x > 0; x--) //只控制下面一句，无需花括号
        for(y = 114; y > 0; y--); //嵌套循环
}

给形参z赋值，如延时100毫秒：

delay(100);

（根据上面的循环语句，总共会循环11400次，对应时间为100ms，实现软件延时的功能）

在高级程序中使用delay函数(软件延时)的机会很少，这种方式会耗费CPU时间，我们可以使用定时器或者其他方法来实现延时功能。后期如果需要使用延时，可以直接将这个函数复制过来，在Keil中通过debug查看一次for循环得多长时间，然后加入嵌入的for循环，看嵌入后一次for循环的时间来计算y的值，利用y的值来控制内部for循环一次为1ms。

4. 标准库函数中的循环移位函数

标准库函数：

intrins.h

内部函数

字符型循环左移：_crol_，参与运算的数据是char型的就可以来用执行循环左移，不适用于整型数据，具体使用方法见下面的例子

字符型循环右移：_cror_，参与运算的数据是char型的就可以来用执行循环右移，不适用于整型数据

为什么目前常使用char类型，这是因为51单片机中有4组8位的IO口，8位对应一个字节，也就是一个char类型

#include <intrins.h>
void tets_crol (void)
{
    unsigned char a;
    unsigned char b;
    a = 0xFE; //1111 1110
    b = _crol_(a,1); //b now is 0xFD 二进制为1111 1101，左移一位，最高位移动到最低位
}

5. 循环移位函数与左移和右移运算符的区别

使用字符型循环左移：

#include <intrins.h>
void tets_crol (void)
{
    unsigned char a;
    unsigned char b;
    a = 0xFE; //1111 1110
    b = _crol_(a,1); //b now is 0xFD 二进制为1111 1101
}

使用左移运算符：

a = 0xFE; //1111 1110
b = a<<1; //b now is 0xFC 二进制为1111 1100，左移一位，使用0填充最低位

区别：循环左移是把最高位移到最低位上，左移运算符是把最高位移除最低位补0

6. Keil中Debug的用法

通过以下代码可以实现流水灯的效果，下载到开发板也是可以正常运行的。

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar temp; //LED灯相关变量
//毫秒级延时函数定义
void delay(uint z)
{
    uint x,y;
    for(x = z; x > 0; x--) //只控制下面一句，无需花括号
        for(y = 114; y > 0; y--);//嵌套循环
}   
void main()
{
    temp = 0xfe; //1111 1110
    P1 = temp;
    delay(100);
    while(1)
    {
        temp = _crol_(temp, 1);
        P1 = temp;
        delay(100);
    }
}

下面将如何使用Keil中的debug，通过debug功能可以看到IO口执行完每条语句之后的变化