【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （ 6） 綠燈時(shí)間倒計(jì)時(shí)完畢，重新循環(huán)。 13 延時(shí)方法可以有兩種一中是利用 MCS51 內(nèi)部定時(shí)器才生溢出中斷來確定 1 秒的時(shí)間，另一種是采用軟延時(shí)的方法。本設(shè)計(jì)采用軟件延時(shí)的方法。 軟件延時(shí) MCS51 的工作頻 率為 212MHZ，我們選用的 8051 單片機(jī)的工作頻率為 6MHZ。機(jī)器周期與主頻有關(guān)，機(jī)器周期是主頻的 12 倍，所以一個(gè)機(jī)器周期的時(shí)間為 12*（ 1/6M） =2us。我們可以知道具體每條指令的周期數(shù)，這樣我們就可以通過指令的執(zhí)行條數(shù)來確定 1 秒的時(shí)間。 具體的延時(shí)程序分析： DELAY: MOV R4,08H 。延時(shí) 1 秒子程序 DE2: LCALL DELAY1 DJNZ R4,DE2 RET DELAY1: MOV R6,0 。延時(shí) 125us 子程序 MOV R5,0 DE1: DJNZ R5,$ DJNZ R6,DE1 RET MOV RN， DATA 。字節(jié)數(shù)數(shù)為 2,機(jī)器周期數(shù)為 1 所以此指令的執(zhí)行時(shí)間為 2us， DELAY1 為一個(gè)雙重循壞 循環(huán)次數(shù)為 256*256=65536 所以延時(shí)時(shí)間 =65536*2=131072us 約為 125ms。 DELAY R4 設(shè)置的初值為 8， 主延時(shí)程序循環(huán) 8 次，所以 125ms*8= 1 秒 ,由于單片機(jī)的運(yùn)行速度很快其他的指 令執(zhí)行時(shí)間可以忽略不計(jì)。 14 時(shí)間及信號(hào)燈的顯示 8255A 并行口的擴(kuò)展 8051 雖然有 4 個(gè) 8 位 I/O 端口 ,但真正能提供借用的只有 P1口 ,因?yàn)?P2和 P0 口通常用于傳送外部傳送地址和數(shù)據(jù) ,P3 口也有它的第二功能。由于我們用外部輸入設(shè)定紅綠燈倒計(jì)時(shí)初值、數(shù)碼管的輸出顯示、紅綠黃信號(hào)燈的顯示都要用到一個(gè) I/0 端口。 擴(kuò)展的方法有兩種：（ 1）借用外部 RAM 地址來擴(kuò)展 I/O 端口；（ 2）采用 I/O 接口新片來擴(kuò)充。我們用 8255A 并行接口信片來擴(kuò)展 I/O 端口。 顯示原理 當(dāng)定時(shí) 器定時(shí)為 1 秒，時(shí)程序跳轉(zhuǎn)到時(shí)間顯示及信號(hào)燈顯示子程序，它將依次顯示信號(hào)燈時(shí)間 ，同時(shí)一直顯示信號(hào)燈的顏色，這時(shí)在返回定時(shí)子程序定時(shí)一秒，在顯示黃燈的下一個(gè)時(shí)間，這樣依次把所有的燈色的時(shí)間顯示完后在重新給時(shí)間計(jì)數(shù)器賦初值 ，重新進(jìn)入循環(huán)。 LED 燈簡(jiǎn)介 發(fā)光二極管（ LED 是一種由磷化鎵（ GaP）等半導(dǎo)體材料制成的，能直接將電能轉(zhuǎn)變成光能的發(fā)光顯示器件。當(dāng)其內(nèi)部有一一電流通過時(shí)，它就會(huì)發(fā)光。 7段數(shù)碼管一般由 8個(gè)發(fā)光二極管組成，其中由 7 個(gè)細(xì)長(zhǎng)的發(fā)光二極管組成數(shù)字顯示，另外一個(gè)圓形的發(fā)光二極管 顯示小數(shù)點(diǎn)。當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，相應(yīng)的一個(gè)點(diǎn)或一個(gè)筆畫發(fā)光?？刂葡鄳?yīng)的二極管導(dǎo)通，就能顯示出各種字符，盡管顯示的字符形狀有些失真，能顯示的數(shù)符數(shù)量也有限，但其控制簡(jiǎn)單，使有也方便。 常見的數(shù)碼管由七個(gè)條狀和一個(gè)點(diǎn)狀發(fā)光二極管管芯制成，叫七段數(shù)碼管 ,如圖41 所示。 根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同，可分為共陽極數(shù)碼管和共陰極數(shù)碼管兩種。根據(jù)管腳資料，您可以判斷使用的是何總接口類型 LED 數(shù)碼管引腳圖 LED 數(shù)碼管中各段發(fā)光二極管的伏安特性和普通二極管類似，只是正向壓降較大，正向電阻也較大。在一定范圍內(nèi)，其正向電流與發(fā)光亮度 成正比。由于常規(guī)的數(shù)碼管起輝電流只有 1～ 2 mA，最大極限電流也只有 10～ 30 mA，所以它的輸入端在 5 V 電源或高于 TTL高電平 ( V)的電路信號(hào)相接時(shí)，一定要串加限流電阻，以免損壞器。 15 （ a）引腳圖 (b) 共陰極 (c) 共陽極 圖 41 LED數(shù)碼管引腳圖 8255A 輸出信號(hào)與數(shù)碼管的連接 LED 燈的顯示原理 :通過同名管腳上所加電平的高低來控制發(fā)光二極管是否點(diǎn)量而顯示不同的字形如 SP， g,f,e,d,c,b,a 管角上加上 7FH,所以 SP上為 0 伏，不亮其余為TTL 高電平，全亮則顯示為 8,如表 41 所示 。 表 41 驅(qū)動(dòng)代碼表 顯示數(shù)值 dop g f e d c b a 驅(qū)動(dòng)代碼（ 16進(jìn)制） 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3FH 1 0 0 0 0 0 1 1 0 06H 2 0 1 0 1 1 0 1 1 5BH 3 0 1 0 0 1 1 1 1 4FH 4 0 1 1 0 0 1 1 0 66H 5 0 1 1 0 1 1 0 0 6DH 6 0 1 1 1 1 1 0 0 7DH 7 0 0 0 0 0 1 1 1 07H 8 0 1 1 1 1 1 1 1 7FH 16 程序設(shè)計(jì) 流程 圖 軟件流程圖圖如圖 42 所示。 開始 初始化 定初值 紅燈倒計(jì)時(shí) 倒計(jì)時(shí)完畢 黃燈閃 5s 綠燈倒計(jì)時(shí) 倒計(jì)時(shí)完畢 黃燈閃 5s 結(jié)束 圖 42 程序流程圖 程序源代碼 ORG 0000H 。 主程序的入口地址 LJMP MAIN 。 跳轉(zhuǎn)到主程序的開始處 ORG 0003H 。 外部中斷 0的中斷程序入口地址 ORG 000BH 。 定時(shí)器 0 的中斷程序入口地址 LJMP T0_INT 。跳轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序處 ORG 0013H 。外部中斷 1的中斷程序入口地址 MAIN : MOV SP,50H MOV IE,8EH 。CPU 開中斷，允許 T0 中斷， T1 中斷和外部中斷 1 中斷 MOV TMOD,51H 。設(shè)置 T1 為計(jì)數(shù)方式 ,T0 為定時(shí)方式，且都工作于模式 1 17 MOV TH1,00H 。T1 計(jì)數(shù)器清零 MOV TL1,00H SETB TR1 。啟動(dòng) T1 計(jì)時(shí)器 SETB EX1 。允許 INT1 中斷 SETB IT1 。選擇邊沿觸發(fā)方式 MOV DPTR ,0003H MOV A, 80H 。給 8255A 賦初值， 8255A 工作于方式 0 MOVX @DPTR, A AGAIN: JB ,N0 。 判斷是否要設(shè)定東西方向紅綠燈時(shí)間的初值，若 為 1 則跳轉(zhuǎn) MOV A,P1 JB ,RED 。判斷 是否為 1，若為 1 則設(shè)定紅燈時(shí)間，否則設(shè)定綠燈時(shí)間 MOV R0,00H 。R0 清零 MOV R0,A 。存入東西方向綠燈初始時(shí)間 MOV R3,A LCALL DISP1 LCALL DELAY AJMP AGAIN RED: MOV A,P1 ANL A,7FH 。 置 0 MOV R7,00H 。 R7 清零 MOV R7,A 。存入東西方向紅燈初始時(shí)間 MOV R3,A LCALL DISP1 LCALL DELAY AJMP AGAIN N0: SETB TR0 。啟動(dòng) T0 計(jì)時(shí)器 MOV 76H,R7 。 紅燈時(shí)間存入 76H N00: MOV A,76H 。東西方向禁止，南北方向通行 18 MOV R3,A MOV DPTR,0000H 。置 8255A 口，東西方向紅燈亮，南北方向綠燈亮 MOV A,0DDH MOVX @DPTR, A N01: JB ,B0 N02: SETB CJNE R3,00H,N0 。比較 R3 中的值是否為 0，不為 0轉(zhuǎn)到當(dāng)前指令處執(zhí)行 N1: SETB MOV R3,05H MOV DPTR,0000H 。 置 8255A 口，東西，南北方向黃燈亮 MOV A,0D4H MOVX @DPTR,A N11: MOV R4,00H N12: CJNE R4,7DH, 。黃燈持續(xù)亮 秒 N13: MOV DPTR,0000H 。 置 8255A 口，南北方向黃燈滅 MOV A,0DDH MOVX @DPTR,A N14: MOV R4,00H CJNE R4,7DH, 。黃燈持續(xù)滅 秒 CJNE R3,00H,N1 。閃爍時(shí)間達(dá) 5 秒則退出 N2: MOV R7,00H MOV A,R0 。東西通行，南北禁止 MOV R3,A。 MOV DPTR,0000H 。置 8255A 口，東西方向綠燈亮，南北方向紅燈亮 MOV A,0EBH MOVX @DPTR,A N21: JB ,T03 N22: CJNE R3,00H,N21 N3: MOV R3,05H MOV DPTR,0000H 。置 8255A 口，東西，南北方向黃燈亮 19 MOV A,0E2H MOVX @DPTR,A N31: MOV R4,00H CJNE R4,7DH, 。黃燈持續(xù)亮 秒 N32: MOV DPTR,0000H 。置 8255A 口，南北方向黃燈滅 MOV A,0EBH MOVX @DPTR,A N33: MOV R4,00H CJNE R4,7DH 。黃燈持續(xù)滅 秒 CJNE R3,00H,N3 。閃爍時(shí)間達(dá) 5 秒則退出 SJMP N00 N7: RETI T0_INT:MOV TL0,9AH 。給定時(shí)器 T0 送定時(shí) 10ms 的初值 MOV TH0,0F1H INC R4 INC R5 CJNE R5,0FAH,T01 。判斷延時(shí)是否夠一秒，不夠則調(diào)用顯示子程序 MOV R5,00H 。R5 清零 DEC R3。倒計(jì)時(shí)初值減一 T01: ACALL DISP 。調(diào)用顯示子程序 RETI 。中斷返回 DISP: JNB ,T02 DISP1: MOV B,0AH MOV A,R3 。R3 中值二轉(zhuǎn)十顯示轉(zhuǎn)換 DIV AB MOV 79H,A MOV 7AH,B DIS: MOV A,79H 。顯示十位 MOV DPTR,TAB MOVC A,@A+DPTR 20 MOV DPTR,0002H MOVX @DPTR,A MOV DPTR,0001H MOV A,0F7H MOVX @DPTR,A LCALL DELAY DS2: MOV A,7AH 。顯示個(gè)位 MOV DPTR,TAB MOVC A,@A+DPTR MOV DPTR,0002H MOVX @DPTR,A MOV DPTR,0001H MOV A,0FBH MOVX @DPTR,A RET T03: MOV A,R3 SUBB A,00H JZ N3 JB ,T03 INC R7 CJNE R7,64H,E1 MOV R7,00H 。中斷到 100 次則清零