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第3课 点亮第一个发光二极管

 

在第上一课中,我们主要讲了keil软件的应用及若何应用keil软件培植一个工程文件,下面我们就应用C语言编写一个法式模范模范点亮实验板上的一个发光二极管。首先我们来讲一下发光二极管的发光原理。
1、发光二极管发光原理
发光二极管简称LED,接纳砷化镓、镓铝砷、和磷化镓等质料制成,其外部结构为一个PN结,具有单向导电性。 当在LED发光二极管PN结上加正向电压时, P区的空穴注入到N区,N区的电子注入到P区,这空穴与电子相复应时发生的能量年夜部门以光的形式泛起,是以而发光,而且凭证释放能量的不合能收回不合波长的光,在电路或仪器中可用作指导灯,也能够或许组成文字或显示器件。
发光二极管按封装(这里可以暂明确为形状)可分为直插式和贴片式的两种,按发光色彩可分为白色、蓝色、绿色等,如图1所,下面为帖片发光二极管,下边为直插式的发光二极管。
 
图1 发光二极管
    LED使命时,应当串接一个限流电阻,该电阻的阻值年夜小应凭证不合的应用电压和LED所需使命电流来选择。LED发光二极管的压降浅易为1.5~3.0 V(白色和黄色浅易为2V。其它色彩浅易为3V),其使命电流通俗取10~20 mA为好。其限流电阻的盘算公式为R=(U-UL)/IU为电源电压,UL为发光二极管正常发光时端电压,I为发光二极管的电流。
以上是发光二极管的基础知识,但这里只说了一些主要的性子和参数,现着实做电路时还要推敲到其它的因素,如种种种样的封装尺寸和价钱等,下面说一下若何经由历程编程让实验板上的一个发光二极管发光。
学过电子手艺的人应当知道,要让一个发光二极管发光我们能够接纳以下电路完成,如图2,这里只需限流电阻选择适当,便可让发光二极管发光。
图2 全硬件电路完成发光二极管发光
下面我们把电路稍作变换,如图3,把图2中接地的一端直接接到单片机的P1口的第1个引脚上,年夜家想想现在怎样才干让发光二极管发光呢?能够年夜家立时会说出,让单片机第1脚输入低电压,而单片机的引脚可以输入0和1两种电平,0代表低电平也就是低电压,1代表高电平也就高电压这个我们在前面的课程中讲过,也就是说我们现在只需能经由历程法式模范模范让每1脚输入0便可以了。
图3 单片机完成发光二极管发光的原理图
为了便于演示效果,我们先给出实验板上的原理图,如图4所示,8个发光二极管经由历程一个排阻,再经由历程一个跳线帽接电源的正极5V,而一切管的负极则划分接到单片机的P1口的8个引脚上。关于跳线帽这里就不说清晰了了,下面先说下排阻吧。
所谓排阻,着实就是一排若干个参数完全类似的跳线帽直接接电源的正极5V。接纳排阻直接取代8个电阻,这样不只可以镌汰电路板尺寸,而且也前进的焊点的可靠性。
 
图4 实验板上的8个发光二极管
 
 
图5 直插排阻和贴片的排阻
2、发光二极管及流水灯法式模范模范
2.1 点亮第一个发光二极管
下面我们简介了发光二极管的发光原理,同时对实验板上的原理图作了照顾的剖析,下面给出点亮第一个发光管详细法式模范模范。关于工程文件的培植,前面曾经详细的讲过,这里不在叙述,这里我们点击keil软件,培植工程LED1,然后培植文件LED1,最后输入法式模范模范以下。
例1 点亮第一个发光二极管法式模范模范
(2)输入源法式模范模范(又称为法式模范模范编辑)
#include<reg52.h>//52系列单片机头文件
sbit D1=P1^0;//位界说单片机P1口的第1位
 
void main()//主函数
{
       D1=0;//点亮第一个发光二极管
}
输入下面法式模范模范时,keil软件会自动识别C51的要害字,如本法式模范模范中的include、sbit、void,并会以不合的色彩加以提醒,假定输入有误,则不会变色彩,这样便可使得法式模范模范编写者增添输入弱点,前进编程质量,虽然这一系列的条件是,培植文件时必须师长教员活才会泛起这类效果,这个也是我们上一节讲的为甚么文件建好后最好先进行生涯的启事。
(2)法式模范模范的编译与弱点检查
法式模范模范输入终了后,下一步的使命就是对文件阻拦编译和弱点检查与扫除。
图6 输入代码后的界面
如图6所示,为法式模范模范输入后的界面。点击一切编译快捷按钮,此时会进入编译后的界面如图7.
图7 编译后的界面
在图7中我们会下到最下边的编译对话框里会多出几行字,详细的寄义以下:
 
培植目的“Target1”
编译文件led1.c…
链接…
法式模范模范年夜小:外部RAM= 9.0个字节 外部RAM =0个字节,ROM空间=18字节
工程“led1”0弱点,0正告。
 
这就体现法式模范模范语法上没有弱点,虽然假定有弱点,刚编译不克不及经由历程,现在我们更改法式模范模范,如我们把“sbit D1=P1^0; ”前面的“; ”,再次编译,此时会泛起弱点提醒界面如图8所示。
 
图8编译弱点的界面
此时双击弱点提醒行(图8蓝色行),会有在法式模范模范中泛起一个箭头,弱点信息就涌现在箭头相近,这里相当于一个提醒,此时凭证该提醒信息,便可以快速的找到法式模范模范弱点的地方。
(3)法式模范模范下载
不才载法式模范模范到单片机之前,我们还需做一步使命就是天生“HEX”文件天生的设置,由于单片机只能熟悉0和1之类的二进制数字代码,也就是说再严重年夜的法式模范模范事实下载到单片机外部都只能是一连串的二进数。单片机允许下载HEX文件和BIN文件,BIN是二进制文件,是binary的简称,可直接下载到单片机外部,HEX是十六进制文件,是hexadecimax的简称,下载时经由下载软件,又被翻译成二进制文件,事实下载到单片机里。
Keil软件可以直接输入HEX文件,但须要设置。此时回到编辑界面,然后点击Project Opitions for Targtet ‘Target 1’选项,或直接点击界面左上角快捷要领按钮,泛起设置界面如图9。选择Output选项,然后在Creat Hex file选项前打钩,然后点击一定便可。
图9 hex文件输入设置窗口
HEX文件设置后,会重新回到编辑界面,此时再次点击一切编译按键,此时会在最前面的编译信息窗口看到多出了creating hex file from “led1”…,如图10所示此时注解在工程文件中天生了hex文件,这个
图10 天生hex文件后的窗口
此时我们用ISP软件未来此HEX文件下载到实验板中,看到的实验情形如图11所示。
图11 第一个发光二极管发光的实验情形