《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》項(xiàng)目2-軟件延時(shí)流水燈控制

1、子情境子情境1-21-2：軟件延時(shí)流水燈控制：軟件延時(shí)流水燈控制任務(wù)任務(wù)1-2-2 1-2-2 任務(wù)任務(wù)1-2-11-2-1軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍及流動(dòng)軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍及流動(dòng) 1s1s軟件延時(shí)程序的設(shè)計(jì)及調(diào)試軟件延時(shí)程序的設(shè)計(jì)及調(diào)試 任務(wù)1-2-1：1s軟件延時(shí)程序的設(shè)計(jì)及調(diào)試 任務(wù)要求任務(wù)要求：設(shè)計(jì)延時(shí)設(shè)計(jì)延時(shí)1s1s的軟件延時(shí)程序的軟件延時(shí)程序多重循環(huán)軟件多重循環(huán)軟件延時(shí)延時(shí)1s程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)單循環(huán)軟件延單循環(huán)軟件延時(shí)時(shí)1ms程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) 認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序單片機(jī)時(shí)序Step 1Step 2Step 3任務(wù)實(shí)施步驟任務(wù)實(shí)施步驟知識(shí)點(diǎn)小結(jié)知識(shí)點(diǎn)小結(jié)如何實(shí)現(xiàn)燈的流動(dòng)及顯示如何實(shí)現(xiàn)燈的流

2、動(dòng)及顯示 燈的閃爍燈的閃爍 即燈亮?xí)礋袅習(xí)鐣?huì)滅會(huì)再亮再亮再滅再滅，所以要實(shí)現(xiàn)燈的閃爍，首先，所以要實(shí)現(xiàn)燈的閃爍，首先應(yīng)能控制燈的亮滅，上一章的學(xué)習(xí)可以知道，應(yīng)能控制燈的亮滅，上一章的學(xué)習(xí)可以知道，P1.0P1.0引腳置引腳置00燈亮，置燈亮，置11燈滅。其次，閃爍的快慢可以通過控制亮滅的間隔時(shí)間實(shí)現(xiàn)，便涉及時(shí)間控?zé)魷纭Ｆ浯?，閃爍的快慢可以通過控制亮滅的間隔時(shí)間實(shí)現(xiàn)，便涉及時(shí)間控制的問題。制的問題。 燈的流動(dòng)顯示燈的流動(dòng)顯示 先假設(shè)一只燈向左流動(dòng)顯示，即燈亮的順序?yàn)橄燃僭O(shè)一只燈向左流動(dòng)顯示，即燈亮的順序?yàn)镈1D2D7DD1D2D7D1D2 1D2 ，其實(shí)現(xiàn)方法是先將，其實(shí)現(xiàn)方法是先將P1.0

3、P1.0置置00，其它口置，其它口置11，點(diǎn)亮，點(diǎn)亮D1D1，間隔時(shí)間到后，將間隔時(shí)間到后，將P1.1P1.1置置00，其它口置，其它口置11，點(diǎn)亮，點(diǎn)亮D2D2依次循環(huán)下去。依次循環(huán)下去。 因此，不管是閃爍還是流動(dòng)控制，都需要因此，不管是閃爍還是流動(dòng)控制，都需要延時(shí)延時(shí)，首先學(xué)習(xí)延時(shí)程序的設(shè)，首先學(xué)習(xí)延時(shí)程序的設(shè)計(jì)。計(jì)。1 1如何進(jìn)行時(shí)間控制如何進(jìn)行時(shí)間控制軟件延時(shí)軟件延時(shí) 利用單片機(jī)的利用單片機(jī)的空操作指令空操作指令（即（即NOPNOP指令，指令，CPUCPU執(zhí)行該指令時(shí)，單片機(jī)不做執(zhí)行該指令時(shí)，單片機(jī)不做任何事，僅僅占用任何事，僅僅占用CPUCPU時(shí)間。）來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)點(diǎn)亮某只燈后就讓時(shí)間。

4、）來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)點(diǎn)亮某只燈后就讓CPUCPU執(zhí)行該指令執(zhí)行該指令，控制該指令的執(zhí)行次數(shù)便可以控制延時(shí)時(shí)間。，控制該指令的執(zhí)行次數(shù)便可以控制延時(shí)時(shí)間。定時(shí)器延時(shí)定時(shí)器延時(shí) 利用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器實(shí)現(xiàn)硬件定時(shí)。利用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器實(shí)現(xiàn)硬件定時(shí)。返回返回Step 1 Step 1 認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序 軟件延時(shí)的前提是單片機(jī)軟件延時(shí)的前提是單片機(jī)CPUCPU執(zhí)行指令要花時(shí)間，而執(zhí)行指令要花時(shí)間，而NOPNOP指令更是專門為軟件延時(shí)設(shè)指令更是專門為軟件延時(shí)設(shè)計(jì)的指令之一，要控制延時(shí)時(shí)間，首先應(yīng)弄清楚計(jì)的指令之一，要控制延時(shí)時(shí)間，首先應(yīng)弄清楚執(zhí)行一次該指令要花多長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行一次該指令要花多長(zhǎng)時(shí)間。 St

5、ep 1 Step 1 認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序 2.2.單片機(jī)的時(shí)序單片機(jī)的時(shí)序 時(shí)鐘周期時(shí)鐘周期 時(shí)鐘電路所提供給單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)的周期時(shí)鐘電路所提供給單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)的周期，單片機(jī)內(nèi)部所有電路的工作，單片機(jī)內(nèi)部所有電路的工作時(shí)鐘都來自于此，當(dāng)時(shí)鐘電路晶振頻率為時(shí)鐘都來自于此，當(dāng)時(shí)鐘電路晶振頻率為l2MHz，它的時(shí)鐘周期就是，它的時(shí)鐘周期就是 。機(jī)器周期機(jī)器周期 單片機(jī)訪問一次存儲(chǔ)器的時(shí)間單片機(jī)訪問一次存儲(chǔ)器的時(shí)間，稱之為一個(gè)機(jī)器周期。一個(gè)機(jī)器周期包括，稱之為一個(gè)機(jī)器周期。一個(gè)機(jī)器周期包括12個(gè)時(shí)鐘周期，如果一個(gè)單片機(jī)選擇的時(shí)鐘頻率為個(gè)時(shí)鐘周期，如果一個(gè)單片機(jī)選擇的時(shí)鐘頻率為l2MHz

6、，機(jī)器周期則為，機(jī)器周期則為 。 指令周期指令周期 所謂指令周期就是所謂指令周期就是CPU指執(zhí)行一條指令所花的時(shí)間指執(zhí)行一條指令所花的時(shí)間。51單片機(jī)的所有指令中單片機(jī)的所有指令中，按執(zhí)行時(shí)間可分為單機(jī)器周期、雙機(jī)器周期和，按執(zhí)行時(shí)間可分為單機(jī)器周期、雙機(jī)器周期和4機(jī)器周期指令。機(jī)器周期指令。 NOP指令屬單機(jī)器周期指令，即，當(dāng)時(shí)鐘頻率為指令屬單機(jī)器周期指令，即，當(dāng)時(shí)鐘頻率為l2MHz時(shí)，時(shí)，CPU執(zhí)行一次執(zhí)行一次NOP指令，將耗時(shí)指令，將耗時(shí) 。 1 s1 s1/12 sStep 1 Step 1 認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序認(rèn)識(shí)單片機(jī)時(shí)序 Step 2 Step 2 單循環(huán)軟件延時(shí)單循環(huán)軟件延時(shí)1ms1

7、ms程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)610610s1 s610 根據(jù)上面的分析知道，執(zhí)行一次根據(jù)上面的分析知道，執(zhí)行一次NOPNOP指令耗時(shí)指令耗時(shí) ，假設(shè)延時(shí)，假設(shè)延時(shí)1s（即（即 ），則需要），則需要執(zhí)行執(zhí)行NOP指令次指令次 ，我們不可能在程序中寫，我們不可能在程序中寫 條條NOP指令，利用指令，利用循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)可以很好的可以很好的解決這個(gè)問題。解決這個(gè)問題。 循環(huán)程序是一種常用的程序結(jié)構(gòu)，其流程圖如圖，可知：循環(huán)程序是一種常用的程序結(jié)構(gòu)，其流程圖如圖，可知： 循環(huán)程序包括設(shè)置循環(huán)程序包括設(shè)置循環(huán)次數(shù)循環(huán)次數(shù)、設(shè)置、設(shè)置循環(huán)初值循環(huán)初值、循環(huán)體循環(huán)體、 次數(shù)修改次數(shù)修改及及循環(huán)條件判斷循環(huán)條件判斷等

8、，其中，循環(huán)體為需要多次等，其中，循環(huán)體為需要多次 重復(fù)執(zhí)行的程序塊。重復(fù)執(zhí)行的程序塊。 執(zhí)行整個(gè)循環(huán)程序的耗時(shí)為：執(zhí)行整個(gè)循環(huán)程序的耗時(shí)為：1ttt循環(huán)次數(shù)及條件判斷賦初值及循環(huán)次數(shù)時(shí)間循環(huán)次數(shù)（）1.1.匯編循環(huán)程序結(jié)構(gòu)及執(zhí)行時(shí)間匯編循環(huán)程序結(jié)構(gòu)及執(zhí)行時(shí)間32 21ms1ms延時(shí)程序設(shè)計(jì)延時(shí)程序設(shè)計(jì) 程序功能分析程序功能分析 單片機(jī)采用單片機(jī)采用12Mhz12Mhz晶振，機(jī)器周期為晶振，機(jī)器周期為1us1us，要實(shí)現(xiàn)，要實(shí)現(xiàn)1ms1ms軟件延時(shí)，即需單片機(jī)執(zhí)行軟件延時(shí)，即需單片機(jī)執(zhí)行1 1000000個(gè)機(jī)器周期。個(gè)機(jī)器周期。算法確定算法確定 采用循環(huán)程序，循環(huán)執(zhí)行指令采用循環(huán)程序，循環(huán)執(zhí)行

9、指令10001000個(gè)機(jī)器周期。個(gè)機(jī)器周期。 程序流程圖程序流程圖 假設(shè)循環(huán)次數(shù)為假設(shè)循環(huán)次數(shù)為200次，則循環(huán)程序執(zhí)次，則循環(huán)程序執(zhí) 行時(shí)間包括：行時(shí)間包括： （1）循環(huán)體）循環(huán)體+循環(huán)次數(shù)修改判斷兩部分循環(huán)次數(shù)修改判斷兩部分 程序要執(zhí)行程序要執(zhí)行200次的耗時(shí)；次的耗時(shí)； （2）賦循環(huán)初值、循環(huán)次數(shù)等指令耗時(shí)）賦循環(huán)初值、循環(huán)次數(shù)等指令耗時(shí) 用用R0寄存器存放循環(huán)次數(shù)，賦值寄存器存放循環(huán)次數(shù)，賦值200， 循環(huán)次數(shù)修改判斷指令循環(huán)次數(shù)修改判斷指令DJNZ執(zhí)行執(zhí)行1次耗時(shí)次耗時(shí) 2us，則循環(huán)體應(yīng)安排三個(gè)，則循環(huán)體應(yīng)安排三個(gè)NOP指令，執(zhí)指令，執(zhí) 行一次循環(huán)耗時(shí)行一次循環(huán)耗時(shí)3us，則，則每

10、次循環(huán)耗時(shí)每次循環(huán)耗時(shí)2+ 3=5us，5200=1000us，實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)了1ms的的 延時(shí)。延時(shí)。 匯編語言源程序匯編語言源程序DELAY1msDELAY1ms：MOV MOV R0,#200R0,#200 ; ;設(shè)置循環(huán)次數(shù)及初值（設(shè)置循環(huán)次數(shù)及初值（1us1us） LP1:LP1: NOP NOP ; ;循環(huán)體，執(zhí)行三次循環(huán)體，執(zhí)行三次NOPNOP（3us3us） NOPNOP NOP NOP DJNZ R0,LP1 DJNZ R0,LP1 ; ;循環(huán)次數(shù)減循環(huán)次數(shù)減1 1，不為，不為0 0循環(huán)，為循環(huán)，為0 0退出循環(huán)退出循環(huán)2us2us循環(huán)體執(zhí)行循環(huán)體執(zhí)行200次次循環(huán)次數(shù)修改及循環(huán)

11、次數(shù)修改及判斷，執(zhí)行判斷，執(zhí)行200次次耗時(shí)耗時(shí)1ms 關(guān)鍵指令說明關(guān)鍵指令說明 DJNZDJNZ R0,LP1 R0,LP1 該指令為一條件跳轉(zhuǎn)指令，雙機(jī)器周期指令，執(zhí)行時(shí)間為該指令為一條件跳轉(zhuǎn)指令，雙機(jī)器周期指令，執(zhí)行時(shí)間為2us2us，CPUCPU執(zhí)行該指令將完執(zhí)行該指令將完成以下操作：成以下操作：（1 1）R0=R0-1R0=R0-1，即將，即將R0R0的內(nèi)容減的內(nèi)容減1 1（2 2）減）減1 1后判斷后判斷R0R0是否為是否為0 0，不為，不為0 0則跳到標(biāo)號(hào)則跳到標(biāo)號(hào)LP1LP1處執(zhí)行循環(huán)程序，否則執(zhí)行處執(zhí)行循環(huán)程序，否則執(zhí)行DJNZDJNZ下下一條指令（退出循環(huán)）。一條指令（退出

12、循環(huán)）。 從而我們看出，利用這一條指令便實(shí)現(xiàn)了循環(huán)次數(shù)修改、條件判斷的功能，以后的從而我們看出，利用這一條指令便實(shí)現(xiàn)了循環(huán)次數(shù)修改、條件判斷的功能，以后的循環(huán)程序中會(huì)經(jīng)常使用這條指令。循環(huán)程序中會(huì)經(jīng)常使用這條指令。各指令的執(zhí)行時(shí)間可查閱指令表。各指令的執(zhí)行時(shí)間可查閱指令表。寄存器尋址寄存器尋址 將操作數(shù)存放在寄存器中，寄將操作數(shù)存放在寄存器中，寄存器包括存器包括R0R7、A、B等。等。 立即數(shù)尋址立即數(shù)尋址 十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)200送入送入R0直接尋址直接尋址 LP1代表代表ROM的單元地址的單元地址R0不為不為0精確執(zhí)行時(shí)間為多少？精確執(zhí)行時(shí)間為多少？33.3.程序調(diào)試仿真程序調(diào)試仿真（1）單

13、步調(diào)試）單步調(diào)試 利用利用keil軟件建立項(xiàng)目，編譯后進(jìn)入調(diào)試界面，單步執(zhí)行程序，可以觀察軟件建立項(xiàng)目，編譯后進(jìn)入調(diào)試界面，單步執(zhí)行程序，可以觀察R0和和sec的變的變化情況化情況 。演示鏈接演示鏈接（2）斷點(diǎn)調(diào)試）斷點(diǎn)調(diào)試 使用單步調(diào)試工具可以逐條執(zhí)行程序語句并觀察運(yùn)行結(jié)果，而使用單步調(diào)試工具可以逐條執(zhí)行程序語句并觀察運(yùn)行結(jié)果，而利用斷點(diǎn)調(diào)試工具可以利用斷點(diǎn)調(diào)試工具可以調(diào)試某個(gè)程序塊調(diào)試某個(gè)程序塊。按下列步驟調(diào)試按下列步驟調(diào)試 ：演示鏈接演示鏈接 a. 斷點(diǎn)設(shè)置斷點(diǎn)設(shè)置，雙擊，雙擊LJMP $語句前的程序執(zhí)行箭頭處，顯示一紅色圓點(diǎn)即表語句前的程序執(zhí)行箭頭處，顯示一紅色圓點(diǎn)即表示在該語句處設(shè)置

14、了一個(gè)斷點(diǎn)，再雙擊則取消斷點(diǎn)；示在該語句處設(shè)置了一個(gè)斷點(diǎn)，再雙擊則取消斷點(diǎn)； b.運(yùn)行程序運(yùn)行程序，斷點(diǎn)設(shè)好后，點(diǎn)擊全速運(yùn)行按鈕，程序?qū)⒈粓?zhí)行到斷點(diǎn)處，并，斷點(diǎn)設(shè)好后，點(diǎn)擊全速運(yùn)行按鈕，程序?qū)⒈粓?zhí)行到斷點(diǎn)處，并在個(gè)窗口顯示相關(guān)信息；在個(gè)窗口顯示相關(guān)信息； c.查看運(yùn)行結(jié)果查看運(yùn)行結(jié)果，sec顯示為顯示為0.00100100s，表示該程序段執(zhí)行了，表示該程序段執(zhí)行了0.00100100秒秒（即（即1001us）滿足延時(shí)要求。否則修改源程序，直到調(diào)試通過。）滿足延時(shí)要求。否則修改源程序，直到調(diào)試通過。Step 3 Step 3 多重循環(huán)軟件延時(shí)多重循環(huán)軟件延時(shí)1s1s程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) 1.1.算法

15、確定及流程圖算法確定及流程圖 前面的程序中使用了寄存器前面的程序中使用了寄存器R0存放循環(huán)次數(shù)，存放循環(huán)次數(shù)，賦值賦值200，延時(shí)，延時(shí)1ms，以此類推，如果給，以此類推，如果給R0賦值賦值200000就可以實(shí)現(xiàn)就可以實(shí)現(xiàn)1s的延時(shí)。但由于的延時(shí)。但由于AT89S51為為8位單片位單片機(jī)，除機(jī)，除PC和和DPTR外，其余都是外，其余都是8位存儲(chǔ)器位存儲(chǔ)器單元，單元，最最大存儲(chǔ)數(shù)據(jù)為大存儲(chǔ)數(shù)據(jù)為255，因此，要實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的軟件延，因此，要實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)時(shí)間的軟件延遲，考慮采用多重循環(huán)。遲，考慮采用多重循環(huán)。 延時(shí)延時(shí)1s1s需循環(huán)執(zhí)行需循環(huán)執(zhí)行1ms1ms軟件延時(shí)軟件延時(shí)10001000次，由于次，

16、由于寄存器位數(shù)受限，寄存器位數(shù)受限，將將10001000拆分為拆分為1001001010，即先設(shè)，即先設(shè)計(jì)計(jì)10ms10ms延時(shí)程序，再循環(huán)調(diào)用延時(shí)程序，再循環(huán)調(diào)用10ms10ms延時(shí)程序延時(shí)程序100100次次即可，分別采用即可，分別采用R0R0R2R2存放循環(huán)次數(shù)，流程圖如圖存放循環(huán)次數(shù)，流程圖如圖所示。所示。2.2.匯編語言源程序匯編語言源程序DELAY1s:DELAY1s:MOVMOVR2,#100 R2,#100 ;1us;1usDELAY10ms:DELAY10ms:MOVMOVR1,#10 R1,#10 ;1us;1usDELAY1mDELAY1ms:s:MOVMOVR0,#20

17、0R0,#200 ;1us;1usLP1:LP1:NOPNOP ;1us;1usNOPNOP ;1us;1usNOPNOP ;1us;1usDJNZDJNZR0,LP1R0,LP1 ;2us;2usDJNZDJNZR1,DELAY1ms R1,DELAY1ms ;2us;2usDJNZDJNZR2,DELAY10ms R2,DELAY10ms ;2us;2usSJMPSJMP$ $ ; ;死循環(huán)，防止程序跑飛死循環(huán)，防止程序跑飛ENDEND ; ;程序結(jié)束程序結(jié)束1ms1ms內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)10ms10ms二重循環(huán)二重循環(huán)1s1s外循環(huán)外循環(huán)100 (10 (200 (32) 1 2) 1 2)

18、1 1003301ts 3. 3. 軟件仿真調(diào)試軟件仿真調(diào)試 1s程序仿真結(jié)果程序仿真結(jié)果 保存源文件，建立項(xiàng)目，添加源文件，編譯后進(jìn)入仿真調(diào)試狀態(tài)，設(shè)置斷點(diǎn)并運(yùn)行，保存源文件，建立項(xiàng)目，添加源文件，編譯后進(jìn)入仿真調(diào)試狀態(tài)，設(shè)置斷點(diǎn)并運(yùn)行，顯示結(jié)果如圖顯示結(jié)果如圖3-5所示，結(jié)果符合設(shè)計(jì)預(yù)期。所示，結(jié)果符合設(shè)計(jì)預(yù)期。演示鏈接。演示鏈接。返回返回任務(wù)1-2-2：軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍及流動(dòng)軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍及流動(dòng) 任務(wù)要求任務(wù)要求：利用利用1s1s軟件延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍及流動(dòng)顯示軟件延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍及流動(dòng)顯示延時(shí)子程序延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)現(xiàn)燈的流動(dòng)燈的流動(dòng)帶參數(shù)帶參數(shù)延時(shí)子程序延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)閃

19、爍實(shí)現(xiàn)閃爍速度控制速度控制延時(shí)子程序延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈實(shí)現(xiàn)燈的閃爍的閃爍 軟件延時(shí)軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)LEDLED閃爍閃爍 Step 1Step 2Step 3任務(wù)實(shí)施步驟任務(wù)實(shí)施步驟知識(shí)點(diǎn)小結(jié)知識(shí)點(diǎn)小結(jié)Step 4Step 1 Step 1 軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍 1. 1. 系統(tǒng)功能分析及流程圖系統(tǒng)功能分析及流程圖 此系統(tǒng)的主要功能是利用軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍，即控制某只燈亮此系統(tǒng)的主要功能是利用軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍，即控制某只燈亮延時(shí)延時(shí)燈燈滅滅延時(shí)延時(shí)再亮再亮延時(shí)延時(shí)再滅再滅延時(shí)延時(shí)。因此，主程序?qū)嶋H是一個(gè)循環(huán)程序，流。因此，主程序?qū)嶋H是一個(gè)循環(huán)程序，流程圖如圖。程圖如圖。2

20、.2.匯編語言源程序匯編語言源程序 ORG0000HLJMPSTARTORG0030HSTART: CLRP1.0;P1.0=0，燈亮，燈亮; 延時(shí)延時(shí)1s;DELAY1s:MOVR2,#100 DELAY10ms:MOVR1,#10 DELAY1ms:MOVR0,#200LP1:NOPNOPNOPDJNZR0,LP1DJNZR1,DELAY1msDJNZR2,DELAY10msSETBP1.0;P1.0=1，燈滅，燈滅; 延時(shí)延時(shí)1s;DELAY1s1:MOVR2,#100 DELAY10ms1:MOVR1,#10 DELAY1ms1:MOVR0,#200LP11:NOPNOPNOPDJNZ

21、R0,LP11DJNZR1,DELAY1ms1DJNZR2,DELAY10ms1LJMPSTART;跳轉(zhuǎn)到跳轉(zhuǎn)到START處，燈亮處，燈亮ENDCLR（位置（位置0）指令格式：指令格式：CLR bit，（，（bit表某個(gè)位尋址單元，如表某個(gè)位尋址單元，如P1.0）指令功能：指令功能：將某位置將某位置0，CLR P1.0將將P1.0引腳置引腳置0， 燈亮。燈亮。SETB（位置（位置1）指令格式：指令格式：SETB bit，（，（bit表某個(gè)位尋址單元，如表某個(gè)位尋址單元，如P1.0）指令功能：指令功能：將某位置將某位置1，SETB P1.0將將P1.0引腳置引腳置1， 燈滅。燈滅。位尋址位尋址

22、僅對(duì)某位進(jìn)行操作僅對(duì)某位進(jìn)行操作，如程序中的如程序中的CLR P1.0指令，僅將指令，僅將P1寄存器中的寄存器中的P1.0位清位清0，其它位不變。，其它位不變。3.3.仿真調(diào)試仿真調(diào)試 建立項(xiàng)目并編譯完成后，進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)，調(diào)出建立項(xiàng)目并編譯完成后，進(jìn)入調(diào)試狀態(tài)，調(diào)出P1P1窗口，全速執(zhí)行程序，可以發(fā)窗口，全速執(zhí)行程序，可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)P1.0P1.0的內(nèi)容在不停地變化。如果利用的內(nèi)容在不停地變化。如果利用ProteusProteus軟件仿真也可以看到軟件仿真也可以看到D1D1閃爍的效果。閃爍的效果。達(dá)到設(shè)計(jì)要求。達(dá)到設(shè)計(jì)要求。演示鏈接演示鏈接Step 1 Step 1 軟件延時(shí)實(shí)現(xiàn)燈的閃爍軟件延時(shí)實(shí)

23、現(xiàn)燈的閃爍 Step 2 Step 2 延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍1. 1. 子程序概念子程序概念 在解決實(shí)際問題時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)程序中在解決實(shí)際問題時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到一個(gè)程序中多次使用同一個(gè)程序段多次使用同一個(gè)程序段，為了節(jié)約內(nèi)存，為了節(jié)約內(nèi)存，我們把這種具有一定功能的獨(dú)立程序段編成子程序，例如上面的延時(shí)子程序。，我們把這種具有一定功能的獨(dú)立程序段編成子程序，例如上面的延時(shí)子程序。當(dāng)需要當(dāng)需要時(shí)，可以去調(diào)用這些獨(dú)立的子程序時(shí)，可以去調(diào)用這些獨(dú)立的子程序，調(diào)用程序稱為主程序。，調(diào)用程序稱為主程序。 如圖為燈閃爍控制程序，由如圖為燈閃爍控制程序，由主程序和延時(shí)子程序兩部分構(gòu)成，主

24、程序和延時(shí)子程序兩部分構(gòu)成，主程序主程序需要延時(shí)需要延時(shí)時(shí)才時(shí)才轉(zhuǎn)去轉(zhuǎn)去執(zhí)行延執(zhí)行延時(shí)子程序，但，為完成系統(tǒng)功能，時(shí)子程序，但，為完成系統(tǒng)功能，延時(shí)延時(shí)子程序執(zhí)行完后還得子程序執(zhí)行完后還得返回返回主主程序程序控制燈的亮滅?？刂茻舻牧翜?。2.2.子程序調(diào)用及返回子程序調(diào)用及返回 CPU執(zhí)行哪段程序取決于執(zhí)行哪段程序取決于指令指針寄存器指令指針寄存器PC的值，如圖所示，延時(shí)子程序定位在的值，如圖所示，延時(shí)子程序定位在ROM的的0100H單元，當(dāng)單元，當(dāng)PC=0100H時(shí)，時(shí)，CPU將執(zhí)行延時(shí)子程序。再以將執(zhí)行延時(shí)子程序。再以1次調(diào)用為例，延次調(diào)用為例，延時(shí)子程序執(zhí)行完后，使時(shí)子程序執(zhí)行完后，使PC

25、=0035H，CPU將執(zhí)行將執(zhí)行 SETB P1.0語句，使燈滅。語句，使燈滅。 LCALL為子程序調(diào)用指令，可完成為子程序調(diào)用指令，可完成PC=0100H的功能，同時(shí)進(jìn)行斷點(diǎn)地址保護(hù)；的功能，同時(shí)進(jìn)行斷點(diǎn)地址保護(hù)；RET為子程序返回指令，可將之前保護(hù)的為子程序返回指令，可將之前保護(hù)的斷點(diǎn)地址斷點(diǎn)地址送給送給PC（即（即PC=0035H）。）。 斷點(diǎn)地址斷點(diǎn)地址即即LCALL指令下一條指令所在指令下一條指令所在ROM地址地址，斷點(diǎn)地址保護(hù)在，斷點(diǎn)地址保護(hù)在堆棧堆棧中。中。 堆棧堆棧，存放臨時(shí)數(shù)據(jù)（如斷點(diǎn)地址）的內(nèi)存區(qū)域（，存放臨時(shí)數(shù)據(jù)（如斷點(diǎn)地址）的內(nèi)存區(qū)域（RAM中）。中）。 LCALL（子

26、程序調(diào)用指令）（子程序調(diào)用指令）指令格式：指令格式：LCALL 標(biāo)號(hào)，標(biāo)號(hào)即子程序入口地址（如標(biāo)號(hào)，標(biāo)號(hào)即子程序入口地址（如DELAY1s）指令功能：指令功能：CPU執(zhí)行執(zhí)行LCALL指令時(shí)，依次完成以下操作：指令時(shí)，依次完成以下操作：a.PC自動(dòng)加自動(dòng)加1，使，使PC指向指向SETB P1.0所在地址單元（即所在地址單元（即PC=0035H），），注注意，意，LCALL為三字節(jié)指令為三字節(jié)指令；b.保護(hù)保護(hù)PC中的斷點(diǎn)地址中的斷點(diǎn)地址0035H到到堆棧堆棧（RAM中）；中）；c.將子程序?qū)⒆映绦駾ELAY1s的入口地址的入口地址0100H賦給賦給PC（即（即PC=0100H）;d.CPU轉(zhuǎn)向

27、轉(zhuǎn)向DELAY1Sz子程序運(yùn)行。子程序運(yùn)行。RET（子程序返回指令）（子程序返回指令） 子程序必須以子程序必須以RET指令結(jié)尾，指令結(jié)尾，CPU執(zhí)行執(zhí)行RET指令將順序完成以下操指令將順序完成以下操作：作：a.取出先前保護(hù)在取出先前保護(hù)在堆棧堆棧中的斷點(diǎn)地址中的斷點(diǎn)地址0035H賦給賦給PC；b.CPU轉(zhuǎn)向斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序。轉(zhuǎn)向斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序。如何調(diào)用又如何返回？如何調(diào)用又如何返回？首先明確首先明確Step 2 Step 2 延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍3. 3. 延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍程序設(shè)計(jì)延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的閃爍程序設(shè)計(jì)演示鏈接演示鏈接 ;主程序主程序;ORG

28、0000HLJMPSTARTORG0030H;定位主程序起始地址為定位主程序起始地址為0030HSTART: CLRP1.0;燈亮燈亮LCALLDELAY1s;調(diào)用調(diào)用1s延時(shí)子程序延時(shí)子程序SETBP1.0;燈滅燈滅LCALLDELAY1s;調(diào)用調(diào)用1s延時(shí)子程序延時(shí)子程序LJMPSTART;跳到跳到START處，燈亮處，燈亮; 延時(shí)延時(shí)1s子程序子程序;ORG0100H;定位延時(shí)子程序起始地址為定位延時(shí)子程序起始地址為0100HDELAY1s:MOVR2,#100 DELAY10ms:MOV R1,#10 DELAY1ms:MOVR0,#200LP1:NOPNOPNOPDJNZ R0,LP

29、1DJNZ R1,DELAY1msDJNZ R2,DELAY10ms RET;子程序返回子程序返回END子程序調(diào)用子程序調(diào)用子程序返回子程序返回如何靈活調(diào)整閃爍時(shí)間？如何靈活調(diào)整閃爍時(shí)間？Step 3 Step 3 帶參數(shù)延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)閃爍速度的控制帶參數(shù)延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)閃爍速度的控制帶參數(shù)延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)閃爍速度的控制程序設(shè)計(jì)帶參數(shù)延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)閃爍速度的控制程序設(shè)計(jì)演示鏈接演示鏈接 ; 帶參數(shù)延時(shí)子程序，可靈活改變演示時(shí)間，便于控制閃爍速度帶參數(shù)延時(shí)子程序，可靈活改變演示時(shí)間，便于控制閃爍速度;ORG0000HLJMPSTARTORG0030H ;定位主程序起始地址為定位主程序起始地址為003

30、0HSTART: CLRP1.0 ;燈亮燈亮MOVR2,#200 ;給入口參數(shù)賦值，延時(shí)給入口參數(shù)賦值，延時(shí)2sLCALLDELAY10ms ;調(diào)用延時(shí)子程序調(diào)用延時(shí)子程序SETBP1.0 ;燈滅燈滅MOVR2,#50 ;給入口參數(shù)賦值，延時(shí)給入口參數(shù)賦值，延時(shí)0.5sLCALLDELAY10ms ;調(diào)用延時(shí)子程序調(diào)用延時(shí)子程序LJMPSTART ;跳到跳到START處，燈亮處，燈亮; 帶參數(shù)延時(shí)子程序，入口參數(shù)為帶參數(shù)延時(shí)子程序，入口參數(shù)為R2;ORG0100H ;定位延時(shí)子程序起始地址為定位延時(shí)子程序起始地址為0100HDELAY10ms:MOV R1,#10 DELAY1ms:MOVR0

31、,#200LP1:NOPNOPNOPDJNZ R0,LP1DJNZ R1,DELAY1msDJNZ R2,DELAY10ms ;修改循環(huán)次數(shù)并進(jìn)行循環(huán)條件判斷修改循環(huán)次數(shù)并進(jìn)行循環(huán)條件判斷 RET ;子程序返回子程序返回END利用利用R2傳遞參數(shù)，傳遞參數(shù)， 主程序中賦值，表示主程序中賦值，表示10ms延時(shí)程序循環(huán)次數(shù)延時(shí)程序循環(huán)次數(shù)利用利用R2傳遞參數(shù)，傳遞參數(shù)， 子程序中訪問子程序中訪問R2，并，并作為循環(huán)次數(shù)使用作為循環(huán)次數(shù)使用Step 3 Step 3 燈的閃爍及流動(dòng)程序設(shè)計(jì)燈的閃爍及流動(dòng)程序設(shè)計(jì) 5.5.延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的流動(dòng)顯示延時(shí)子程序?qū)崿F(xiàn)燈的流動(dòng)顯示功能分析功能分析 先假設(shè)一只燈向左流動(dòng)顯示，即燈亮的順序?yàn)橄燃僭O(shè)一只燈向左流動(dòng)顯示，即燈亮的順序?yàn)镈1D1D2D2D7D7D1D1D2D2 ，其實(shí)現(xiàn)方法是先將，其實(shí)現(xiàn)方法是先將P1.0P1.0置置00，其它口置，其它口置11，點(diǎn)亮，點(diǎn)亮D1D1，間隔時(shí)間到后，將，間隔時(shí)間到后，將P1.P1.1 1置置00，其它口置，其它口置11，點(diǎn)亮，點(diǎn)亮D2D2依次循環(huán)下去。依次循環(huán)下去。 由此，只要依次給由此，只要依次給P1P1口送口送11111110B11111110B11111101B11111101B1111101