STC51单片机学习笔记3-C语言流水灯

STC51单片机是基于8051内核的一种微控制器，广泛应用于电子产品的控制领域。在本文中，我们将深入探讨如何使用C语言在STC51单片机上实现一个双键控制的16个LED流水灯系统，其中包含8种不同的流速。这个项目将涉及到硬件连接、C51编程、中断处理以及定时器的运用。 我们需要了解STC51的I/O端口操作。STC51单片机的每个端口可以独立设置为输入或输出，通过设置寄存器P0-P3来控制相应的引脚。在这个项目中，我们可能需要用到P0口来驱动16个LED，因为P0口可以直接驱动LED而无需外部上拉电阻。 接着，我们要实现两个按键的读取。在C51中，我们通常利用中断来检测按键状态的变化。当按键被按下时，其对应的输入引脚电压将由高变低，触发中断。我们可以定义两个中断服务函数，分别对应两个按键。在中断服务函数中，我们可以读取按键状态并更新流水灯的流速。 为了实现8种不同的流速，我们需要使用定时器。STC51单片机内置了多个定时器，如Timer0、Timer1和Timer2。这些定时器可以通过设置预分频器和计数器值来设定不同的定时周期。根据不同的流速，我们可以调整定时器的计数初值，使其在特定的时间间隔后触发中断。在中断服务函数中，我们改变LED的状态，实现流水灯的移动。 在C51编程中，我们需要设置中断向量，定义中断入口地址，并在主程序中启动定时器。例如，我们可以使用以下代码初始化定时器0： ```c void timer0_init() { TMOD = 0x01; // 设置Timer0工作在方式1 TH0 = (65536 - (SystemClock / 1000 / Speed)) & 0xFF; // 计算初值，Speed为流速 TL0 = (65536 - (SystemClock / 1000 / Speed)) >> 8; IE = 0x82; // 开启全局中断和Timer0中断 TR0 = 1; // 启动Timer0 } ``` 在中断服务函数中，我们处理LED的状态变化： ```c void timer0_isr() interrupt 1 { static unsigned char led_index = 0; P0 = ~(1 << led_index); // 更新LED状态 led_index = (led_index + 1) % 16; // 循环遍历16个LED } ``` 我们需要在主程序中处理按键事件，根据按键状态改变流速，并重新配置定时器。当用户按下第一个按键时，流速加快；按下第二个按键时，流速减慢。 通过以上步骤，我们就完成了STC51单片机上的双键控制16个LED流水灯项目。这个项目不仅锻炼了我们的C51编程能力，也加深了对单片机中断、定时器以及I/O操作的理解。在实际应用中，这样的设计可以灵活地扩展到更多LED或者更复杂的控制模式，进一步提升我们的嵌入式系统设计能力。