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【B站江科大自动化协51单片机入门教程（笔记1）】

文章目录

  • 1 综述
  • 2-1 点亮一个LED
  • 2-2 LED闪烁
  • 2-3 LED流水灯
  • 2-4 LED流水灯PLus
  • 3-1 独立按键控制LED亮灭
  • 3-2 独立按键控制LED状态
  • 3-3 独立按键控制LED显示二进制
  • 3-4 独立按键控制LED移位
  • 4-1 静态数码管显示
  • 4-2 动态数码管显示
  • 5-1 模块化编程
  • Delay模块
  • 5-2 LCD1602调试工具
  • LCD1602模块

    • 1 综述

    1. 硬件设备（必须准备的）


    51单片机开发板



    windows电脑

    1. 软件设备（也是必须准备的）


    Keil5编写程序



    STC-ISP下载程序

  • Keil5软件注意事项

    • ​ Keil5 C51和Keil5 MDK的区别

    ​ 两者都是Keil系列软件，但前者是用来开发51单片机的，后者是用来开发ARM系列，比如STM32的。

    2-1 点亮一个LED

    双击Keil5软件进入，我们需要编写代码让单片机去识别，在写代码之前我们需要新建一个项目，相当于提供一个办公桌（类似于Visual studio）

    image-20220804161203467

    最好是在桌面创建文件夹后，再创建项目子文件夹并命名位Project

    image-20220804164435813

    虽然没有STC89C52，我们可以选择AT89C52代替

    image-20220804164517372

    一般不需要更改启动文件，选择否

    image-20220804164557704

    添加c语言文件

    image-20220804165645088

    命名与建立

    image-20220804165738586

    生成hex文件，然后在stc-isp中去下载到单片机中

    image-20220804170140393

    **先选择单片机型号，**我购买的单片机型号是STC89C52RC，**点击打开程序文件，**然后找到2-1文件夹中的object文件夹找到.hex文件，选择打开，**然后点击下载/编程，**再开关单片机即可

    image-20220804170351326

    2-2 LED闪烁

    和2-1一样的方式，通过新建文件夹，然后新建工程，找到单片机型号，然后创建.c文件，写入以下代码

    #include <REGX52.H>

void main()
{
	
	while(1)
	{
		P2=0xFE;
		P2=0xFF;
	}
}

    但此时可以发现LED不是那么的亮，这是因为单片机执行代码速度特别快，看不出来在闪，我们要让亮和灭以后延时500ms，才能看出来，可以通过stc-isp生成

    image-20220804215134086

    生成的代码如下：（还需要添加头文件）

    void Delay500ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	i = 4;
	j = 205;
	k = 187;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}

    每次都需要生成.hex文件，别忘了！

    image-20220804215457969

    最后的代码：

    #include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>

void Delay500ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	i = 4;
	j = 205;
	k = 187;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}

void main()
{
	
	while(1)
	{
		P2=0xFE;
		Delay500ms();
		P2=0xFF;
		Delay500ms();
	}
}

    2-3 LED流水灯

    通过顺序执行代码，逐个控制亮灭，可以实现流水灯，将LED闪烁的代码加以复制粘贴再修改即可

    #include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>

void Delay500ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	i = 4;
	j = 205;
	k = 187;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}


int main()
{
	while(1)
	{
		P2=0xFE;      //1111 1110
		Delay500ms();
		P2=0xFD;      //1111 1101   
		Delay500ms();
		P2=0xFB;      //1111 1011
		Delay500ms();
		P2=0xF7;      //1111 0111
		Delay500ms();
		P2=0xEF;      //1110 1111
		Delay500ms();
		P2=0xDF;      //1101 1111
		Delay500ms();
		P2=0xBF;      //1011 1111
		Delay500ms();
		P2=0x7F;      //0111 1111
		Delay500ms();
	}
}

    现在是延迟500ms，那么我们如果想要200ms延迟呢？可以通过对Delay函数入手，通过给参数实现

    2-4 LED流水灯PLus

    void Delay1ms(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}

    xms需要指定一个数据类型（存数据的小盒子，存起来才能算），integer（整型）–int，16位（单片机）

    #include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>

void Delay1ms(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
  while(xms)               //非0为真，先执行一次即为延时1ms，然后自减到0
	{
		i = 2;
		j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
		xms--;
	}
}


int main()
{
		while(1)
	{
		P2=0xFE;      //1111 1110
		Delay1ms(100);
		P2=0xFD;      //1111 1101   
		Delay1ms(100);
		P2=0xFB;      //1111 1011
		Delay1ms(100);
		P2=0xF7;      //1111 0111
		Delay1ms(100);
		P2=0xEF;      //1110 1111
		Delay1ms(100);
		P2=0xDF;      //1101 1111
		Delay1ms(100);
		P2=0xBF;      //1011 1111
		Delay1ms(100);
		P2=0x7F;      //0111 1111
		Delay1ms(100);
	}
}

    3-1 独立按键控制LED亮灭

  • 单片机通电时所有IO口都是高电平

  • 寄存器写一个值会送到IO口上，同样会检测IO口的电平读回来

  • 按键松开，读寄存器，值为1；按下时读寄存器为0

    • P2=0xFE实际上是通过控制寄存器实现的，寄存器8个为一组；如果直接操作P2，则需要同时给8个赋值，现在只想操作最低位的LED，有什么办法能实现呢？

    打开头文件，找到对位寄存器的声明

    /*------------------------------------------------
P2 Bit Registers
------------------------------------------------*/
sbit P2_0 = 0xA0;
sbit P2_1 = 0xA1;
sbit P2_2 = 0xA2;
sbit P2_3 = 0xA3;
sbit P2_4 = 0xA4;
sbit P2_5 = 0xA5;
sbit P2_6 = 0xA6;
sbit P2_7 = 0xA7;

    <REGX52.H>有了位声明，可以直接用

    image-20220805103628181

    现在就是要实现按下实现P2_0=0，松开实现P2_0=1

    #include <REGX52.H>

int main()
{
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)   //K1接在了P31，直接读这个寄存器
		{
			P2_0=0;
		}
		else
		{
			P2_0=1;
		}
	}
}

    for循环可以用来产生固定循环次数

    3-2 独立按键控制LED状态

    首先了解一下按键的抖动

  • 对于机械开关，当机械触电断开、闭合时，由于机械触电的弹性作用，一个开关闭合时不会马上稳定地接通，在断开时也不会一下子就断开，所以在开关闭合及断开的瞬间会伴随一连串的抖动

    • 肉眼可能无法观察，比如日常生活中的开关灯，但单片机执行速率是MHZ级别的，会有明显影响，如何消除这个影响呢？

  • 硬件消抖：通过电路过滤掉
  • 软件处理：按键按下时延时20ms，松手时也延时20ms

    • 先利用stc-isp生成一个1ms的延时函数，然后测试一下：

    #include <REGX52.H>

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
		i = 2;
		j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
		xms--
	}
	
}

int main()
{
	while(1)
	{
		P2_0=0;
		Delay(500);
		P2_0=1;
		Delay(500);
	}
}

    测试没有问题，那么继续写

    #include <REGX52.H>

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
		i = 2;
		j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
		xms--;
	}
	
}

int main()
{
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)
		{
			Delay(20);            //如果P31是按下状态，那么延时20ms
			while(P3_1==0);       //按下不操作，松手才操作；while(P3_1==0)检测松手，不能不加
			Delay(20);            //松手以后，消除松手抖动
			P2_0=~P2_0;           //可以操作了，然后取反
		}
			
	}
}

    3-3 独立按键控制LED显示二进制

    参照上一节写出代码，中间检查：

    #include <REGX52.H>

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
		i = 2;
		j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
		xms--;
	}
}

int main()
{
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)
		{
			Delay(20);
			while(P3_1==0);   // 对1位操作
			Delay(20);
			// 1111 1111
			P2++;       // 8位总线直接操作，一开始是1111 1111，然后P2++会溢出，变为0000 0000 
		}
	}
		
}

    此时LED状态相反，该亮的灭，该灭的亮；那么直接取反，P2=~P2试一下，结果发现灯都不亮

    P2上电默认为1111 1111，P2++ 后变为0000 0000（溢出），取反后变为1111 1111，**一直都会是这样，所以不亮，**我们可以定义一个变量，然后把变量送给P2口。

    调整一下：

    int main()
{
	unsigned char LEDNum=0;     // 无符号字符型为0~255的8位二进制数据，表示一个寄存器
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)
		{
			Delay(20);
			while(P3_1==0);
			Delay(20);
			
			LEDNum=++;
			P2=~LEDNum;
		}
	}
		
}

    3-4 独立按键控制LED移位

    把准备工作都做好（比前两节多了一个LEDNum定义），想一下状态

    #mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw {font-family:”trebuchet ms”,verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw svg{font-family:”trebuchet ms”,verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .label{font-family:”trebuchet ms”,verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .label text,#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node rect,#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node circle,#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node ellipse,#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node polygon,#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:”trebuchet ms”,verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-gRSaBEpnTbTVzZVw :root{–mermaid-font-family:”trebuchet ms”,verdana,arial,sans-serif;}

    0000 0001

    0000 0010

    0000 0100

    0000 1000

    可以使用位运算实现:

    0000 0001 0x01<<0

    0000 0010 0x01<<1

    0000 0100 0x01<<2

    0000 1000 0x01<<3

    0001 0000 0x01<<4

    0010 0000 0x01<<5

    0100 0000 0x01<<6

    1000 0000 0x01<<7 （这些都是正逻辑，1为亮，0为灭，一会需要取反）

    可以让0-7定义为LEDNum，每按一下+1，移到最左边时再回去（if）

    #include <REGX52.H>
void Delay(unsigned int xms);

unsigned char LEDNum;

int main()
{
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)
		{
			Delay(20);
			while(P3_1==0);
			Delay(20);
			
			LEDNum++;
			if(LEDNum>=8)     // if语句如果只有一句，可以不用{}
				LEDNum=0;
			P2=~(0x01<<LEDNum) // P2是一个反向逻辑，给1是灭，给0是亮，所以取反
		}
	}
}
	

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
		i = 2;
		j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
		xms--;
	}
}

    发现有一个小问题：按第一下的时候直接是D2亮而不是D1亮，给P2赋初始值P2=~0x01;,写入主函数

    int main()
{
    P2=~0x01;
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)
		{
			Delay(20);
			while(P3_1==0);
			Delay(20);
			
			LEDNum++;
			if(LEDNum>=8)     // if语句如果只有一句，可以不用{}
				LEDNum=0;
			P2=~(0x01<<LEDNum) // P2是一个反向逻辑，给1是灭，给0是亮，所以取反
		}
	}
}

    如果是多个按键控制呢？如两个按键，一个左移一个右移，需要注意

  • 不是真正的往右移，而是相对于前面的少往右移一位，相当于左移
  • 比如，本来是左移五位，按下K2后变成了左移4位，相当于右移了一位
    • #include <REGX52.H>
void Delay(unsigned int xms);    //另一种声明方式

unsigned char LEDNum;

int main()
{
	P2=~0x01;
	while(1)
	{
		if(P3_1==0)
		{
			Delay(20);
			while(P3_1==0);
			Delay(20);
			
			LEDNum++;
			if(LEDNum>=8)
				LEDNum=0;
			P2=~(0x01<<LEDNum);
		}
		
		if(P3_0==0)       // 开关是31 30 32 33
		{
			Delay(20);
			while(P3_0==0);
			Delay(20);
			
			if(LEDNum==0)     // 也需要越界判断，之前定义的是无符号char型，减到0再往下会有越界
				LEDNum=7;    // 先判断，才操作，如果已经为0，那么赋给最大值7
			else
				LEDNum--;     // 不是真正的往右移，而是相对于前面的少往右移一位，相当于左移
			P2=~(0x01<<LEDNum);
		}
	}
}
	

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms)
	{
		i = 2;
		j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
		xms--;
	}
}

    4-1 静态数码管显示

  • LED数码管：数码管是一种简单廉价的显示器，是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型器件

    • image-20220807162302252

    一位数码管的连接方式：

    image-20220807162541878

    A~G和一个字节的八位对应；虽然这么看引脚比较乱，但是如果在图上表明的话可以发现引脚是“就近引出”

    如果要显示数字6，那么就需要把AFGEDC点亮：

  • 对应共阴极接法图中，3,8接地，然后A~DP输入10111110（也叫段码），把这八个数据给单片机的IO口上，即可显示"6"

  • 对应共阳极接法图中，3,8接Vcc，然后A~DP输入01000001（与共阴极相反）

    • 四位一体数码管（四个大公共端引出，其余字母相同的管子连在一块，如所有A连一块，所有B连一块）：

    image-20220807163717254

    如果想在第三位显示“1”，按共阴极接法

    1. 先把12、9、6给1，8给0；这么做只会让第三个亮，其他的不亮
    2. 下面的口给0110 0000即可

    但这么做的话，如果其他数码管亮，也是一样的数字，怎么产生不一样的数字呢？（动态数码管显示）

    C51数组

  • 数组：把相同类型的一系列数据统一编制到某一个组别中，可以通过数组名+索引号简单快捷的操作大量数据
    • int x[3];        // 定义一组变量（3个）
int x[]={1,2,3}  // 定义一组变量并初始化


x[0]             // 引用数组的第0个变量
x[1]             // 引用数组的第1个变量
x[2]             // 引用数组的第2个变量
// 引用x=3时，数组越界，读出的数值不稳定。应该避免这种操作

    C51子函数

  • 子函数：将完成某一种功能的程序代码单独抽取出来形成一个模块，在其他函数中可随时调用此模块，以达到代码的复用和优化程序结构的目的
    • void Function(unsigned char x, y)
{
	
}

返回值 函数名（形参）
{
	函数体
}

    数码管第三位输出“6”

    #include <REGX52.H>

int main()
{
	P2_4=1;     // 第三位显示6，74138对应于LED6是Y5，则P24-P22输入101
	P2_3=0;
	P2_2=1;
	P0=0x7D;    // 下面P07-P00对应是0111 1101对应十六进制数为7D
	while(1)
	{
		
	}
		
}

    image-20220808161719795

  • 第三位显示6，74138对应于LED6是Y5，则P24-P22输入101
  • 下面P07-P00对应是0111 1101对应十六进制数为7D

    • 现在把数码管的某一位显示某一个数字封装成一个子函数

    #include <REGX52.H>

unsigned char NixieTable[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F}; // 0-9的段码表

void Nixie(unsigned char Location,Number)       // 数码管显示的子函数，两个参数：位置和数字
{
	switch(Location)
	{
		case 1: P2_4=1; P2_3=1; P2_2=1; break;
		case 2: P2_4=1; P2_3=1; P2_2=0; break;
		case 3: P2_4=1; P2_3=0; P2_2=1; break;	
		case 4: P2_4=1; P2_3=0; P2_2=0; break;
		case 5: P2_4=0; P2_3=1; P2_2=1; break;
		case 6: P2_4=0; P2_3=1; P2_2=0; break;
		case 7: P2_4=0; P2_3=0; P2_2=1; break;
		case 8: P2_4=0; P2_3=0; P2_2=0; break;     
	}
	P0=NixieTable[Number];     // P0的值即为要显示的数字
}


int main()
{
	Nixie(2,3);
	while(1)
	{
		
	}
		
}

    4-2 动态数码管显示

    本节实现多个位置显示不同的数字

    1. 动态数码管就是不断的扫描，这是一个循环过程，那么先把Nixie(2,3)放到while循环里，复制几段（表示三位）
    2. 加入通用的延时函数
    int main()
{
	
	while(1)
	{
		Nixie(1,1);
//		Delay(20);
		Nixie(2,2);
//		Delay(20);
		Nixie(3,3);
//		Delay(20);
	}
}

    此时位置显示有点错乱，来源于数码管的常见问题，我们需要加一段消影代码

    位选 段选 位选 段选 位选 段选，在下一位进行位选，上一位的段选会窜到下一位（二者紧挨着而且下一位的段选还没有到）如何避免这个问题呢？

  • 在段选之后加入清零，形成 位选 段选 清零 位选 段选 清零，即使窜到下一位也是清零窜到下一位，优化子函数
    • void Nixie(unsigned char Location,Number)      
{
	switch(Location)
	{
		case 1: P2_4=1; P2_3=1; P2_2=1; break;
		case 2: P2_4=1; P2_3=1; P2_2=0; break;
		case 3: P2_4=1; P2_3=0; P2_2=1; break;	
		case 4: P2_4=1; P2_3=0; P2_2=0; break;
		case 5: P2_4=0; P2_3=1; P2_2=1; break;
		case 6: P2_4=0; P2_3=1; P2_2=0; break;
		case 7: P2_4=0; P2_3=0; P2_2=1; break;
		case 8: P2_4=0; P2_3=0; P2_2=0; break;     
	}
	P0=NixieTable[Number];  
	Delay(1);              // 形成数字以后先延时，否则直接清零数码管会比较暗
	P0=0x00;               // 清零
}

    这样数码管就会显示123了，总代码如下：

    #include <REGX52.H>

unsigned char NixieTable[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F}; 

void Delay(unsigned int xms)		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;
	while(xms--)
	{
      i = 2;
	  j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
	}
	
}


void Nixie(unsigned char Location,Number)      
{
	switch(Location)
	{
		case 1: P2_4=1; P2_3=1; P2_2=1; break;
		case 2: P2_4=1; P2_3=1; P2_2=0; break;
		case 3: P2_4=1; P2_3=0; P2_2=1; break;	
		case 4: P2_4=1; P2_3=0; P2_2=0; break;
		case 5: P2_4=0; P2_3=1; P2_2=1; break;
		case 6: P2_4=0; P2_3=1; P2_2=0; break;
		case 7: P2_4=0; P2_3=0; P2_2=1; break;
		case 8: P2_4=0; P2_3=0; P2_2=0; break;     
	}
	P0=NixieTable[Number];  
	Delay(1);
	P0=0x00;
}


int main()
{
	
	while(1)
	{
		Nixie(1,1);
//		Delay(20);
		Nixie(2,2);
//		Delay(20);
		Nixie(3,3);
//		Delay(20);
	}
}

    5-1 模块化编程

  • 传统方式编程：所有的函数均放在main.c里，若使用的模块比较多，则一个文件内会有很多的代码，不利于代码的组织和管理，而且很影响编程者的思路

  • 模块化编程：把各个模块的代码放在不同的.c文件里，在.h文件里提供外部可调用函数的声明，其它.c文件想使用其中的代码时，只需要#include "XXX.h"文件即可。使用模块化编程可极大的提高代码的可阅读性、可维护性、可移植性等

    • image-20220809152503968

    之前是吧Delay函数放在main函数前面，现在将Delay函数模块化。Delay.c给主函数并不需要把所有的东西都包含进去，只需要把声明包含进去。所以在.h文件中都是提供一个接口

    image-20220809153408055

    C预编译

  • C语言的预编译以#开头，作用是在真正的编译开始之前，对代码做一些处理

    • image-20220809153804516

  • 此外还有#ifdef,#if,#else,#elif,#undef等

  • 其实#ifndef等语句是对程序的某些部分是否编译进行选择

    • 练习数码管显示函数和Delay函数的模块化

    #include <REGX52.H>   // <>是在安装目录里找这个文件
#include "Delay.h"    // ""是在自己程序目录里寻找文件

void main()
{
	while(1)
	{
		
	}
}

    建立好一个Delay.c文件后，添加头文件（文件名一般与.c文件名相同）

    image-20220809155553100

    image-20220809155905418

    在建立数码管显示模块时，需要加头文件（函数中用到了P2等变量，需要在同一个.c文件里面加入）

    image-20220809163404756

    即可通过模块化轻松实现代码的简洁化：

    #include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "Nixie.h"

void main()
{
	while(1)
	{
		Nixie(1,1);
		Nixie(2,2);
		Nixie(3,3);
	}
}

    Delay模块

    Delay.c

    #include <INTRINS.H>

void Delay(unsigned int xms)		//@11.0592MHz
{
	unsigned char i, j;

	while(xms--)
	{
			_nop_();
			i = 2;
			j = 199;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
	}
	
}

    Delay.h

    #ifndef __DELAY_H__
#define __DELAY_H__

void Delay(unsigned int xms);


#endif

    5-2 LCD1602调试工具

    image-20220809185612791

    调试还有串口，数码管等。LCD1602比较方便

  • 比如数码管扫描不及时会闪烁，并且显示内容比较少
  • 可以通过串口把数据放到电脑上观察，需要不断打开

    • 下面我们来试用一下，新建项目以后找到LCD1602.c和LCD1602.h文件添加的工程目录下

    image-20220809190735605

    LCD1602模块

  • LCD1602.h
    • #ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

//用户调用函数：
void LCD_Init();
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif
  • LCD1602.c
    • #include <REGX52.H>

//引脚配置：
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_EN=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

//函数定义：
/**
  * @brief  LCD1602延时函数，12MHz调用可延时1ms
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Delay()
{
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}

/**
  * @brief  LCD1602写命令
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_EN=1;
	LCD_Delay();
	LCD_EN=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602写数据
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Data;
	LCD_EN=1;
	LCD_Delay();
	LCD_EN=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602设置光标位置
  * @param  Line 行位置，范围：1~2
  * @param  Column 列位置，范围：1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	else if(Line==2)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1+0x40));
	}
}

/**
  * @brief  LCD1602初始化函数
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Init()
{
	LCD_WriteCommand(0x38);//八位数据接口，两行显示，5*7点阵
	LCD_WriteCommand(0x0c);//显示开，光标关，闪烁关
	LCD_WriteCommand(0x06);//数据读写操作后，光标自动加一，画面不动
	LCD_WriteCommand(0x01);//光标复位，清屏
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符
  * @param  Line 行位置，范围：1~2
  * @param  Column 列位置，范围：1~16
  * @param  Char 要显示的字符
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,char Char)
{
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	LCD_WriteData(Char);
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  String 要显示的字符串
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,char *String)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=0;String[i]!='\0';i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}
}

/**
  * @brief  返回值=X的Y次方
  */
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i<Y;i++)
	{
		Result*=X;
	}
	return Result;
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  Number 要显示的数字，范围：0~65535
  * @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  Number 要显示的数字，范围：-32768~32767
  * @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Number1;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	if(Number>=0)
	{
		LCD_WriteData('+');
		Number1=Number;
	}
	else
	{
		LCD_WriteData('-');
		Number1=-Number;
	}
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10+'0');
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  Number 要显示的数字，范围：0~0xFFFF
  * @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~4
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i,SingleNumber;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
		if(SingleNumber<10)
		{
			LCD_WriteData(SingleNumber+'0');
		}
		else
		{
			LCD_WriteData(SingleNumber-10+'A');
		}
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置，范围：1~2
  * @param  Column 起始列位置，范围：1~16
  * @param  Number 要显示的数字，范围：0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length 要显示数字的长度，范围：1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData(Number/LCD_Pow(2,i-1)%2+'0');
	}
}

    可以通过以下代码验证LCD1602的使用

    #include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
int main()
{
	LCD_Init();  // 必须先初始化
	LCD_ShowChar(1,1,'A');      // 字符用单引号
	LCD_ShowString(1,3,"Hello");  // 字符串用双引号；超过一行会显示不出
	LCD_ShowNum(1,9,123,3); // 指定长度如果小于给的数，从最高位缺；大于则高位补0，可自行验证
	LCD_ShowSignedNum(1,13,-66,2); // 不包括符号在内有两位
	LCD_ShowHexNum(2,1,0xA8,2); 
	LCD_ShowBinNum(2,4,0xAA,8);  // 虽然是显示二进制数但是不能直接写，只能写16进制数
	while(1)
	{
		
	}
}

    #include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"

int Result;

int main()
{
	LCD_Init();  // 必须先初始化
	Result=1+1;
	LCD_ShowNum(1,1,Result,3);  // 多给一位
	while(1)
	{
		
	}
}

    #include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
#include "Delay.h"

int Result=0;

int main()
{
	LCD_Init();  // 必须先初始化
	
	while(1)
	{
		Result++;
		Delay(1000); 
		LCD_ShowNum(1,1,Result,3);  // 多给一位
	}
}

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