第19節(jié)：依次逐個點亮LED之后，再依次逐個熄滅LED的跑馬燈程序
從業(yè)將近十年!手把手教你單片機(jī)程序框架 第19講：
開場白：
上一節(jié)講了把74HC595驅(qū)動程序翻譯成類似單片機(jī)IO口直接驅(qū)動的方式。這節(jié)在上一節(jié)的驅(qū)動程序基礎(chǔ)上，開始講跑馬燈程序。我的跑馬燈程序看似簡單而且重復(fù)，其實蘊含著鴻哥的大智慧。它是基于鴻哥的switch狀態(tài)機(jī)思想，領(lǐng)略到了它的簡單和精髓，以后任何所謂復(fù)雜的工程項目，都不再復(fù)雜。要教會大家一個知識點：通過本跑馬燈程序，加深理解鴻哥所有實戰(zhàn)項目中switch狀態(tài)機(jī)的思想精髓。
具體內(nèi)容，請看源代碼講解。
（1）硬件平臺：基于朱兆祺51單片機(jī)學(xué)習(xí)板。
（2）實現(xiàn)功能：第1個至第8個LED燈，先依次逐個亮，再依次逐個滅。第9至第16個LED燈一直滅。
（3）源代碼講解如下：
#include "REG52.H"
#define const_time_level_01_08 200 //第1個至第8個LED跑馬燈的速度延時時間
void initial_myself();
void initial_peripheral();
void delay_short(unsigned int uiDelayShort);
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void led_flicker_01_08(); // 第1個至第8個LED的跑馬燈程序，逐個亮，逐個滅.
void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09,unsigned char ucLedStatusTemp08_01);
void led_update(); //LED更新函數(shù)
void T0_time(); //定時中斷函數(shù)
sbit hc595_sh_dr=P2^3;
sbit hc595_st_dr=P2^4;
sbit hc595_ds_dr=P2^5;
unsigned char ucLed_dr1=0; //代表16個燈的亮滅狀態(tài)，0代表滅，1代表亮
unsigned char ucLed_dr2=0;
unsigned char ucLed_dr3=0;
unsigned char ucLed_dr4=0;
unsigned char ucLed_dr5=0;
unsigned char ucLed_dr6=0;
unsigned char ucLed_dr7=0;
unsigned char ucLed_dr8=0;
unsigned char ucLed_dr9=0;
unsigned char ucLed_dr10=0;
unsigned char ucLed_dr11=0;
unsigned char ucLed_dr12=0;
unsigned char ucLed_dr13=0;
unsigned char ucLed_dr14=0;
unsigned char ucLed_dr15=0;
unsigned char ucLed_dr16=0;
unsigned char ucLed_update=0; //刷新變量。每次更改LED燈的狀態(tài)都要更新一次。
unsigned char ucLedStep_01_08=0; //第1個至第8個LED跑馬燈的步驟變量
unsigned int uiTimeCnt_01_08=0; //第1個至第8個LED跑馬燈的統(tǒng)計定時中斷次數(shù)的延時計數(shù)器
unsigned char ucLedStatus16_09=0; //代表底層74HC595輸出狀態(tài)的中間變量
unsigned char ucLedStatus08_01=0; //代表底層74HC595輸出狀態(tài)的中間變量
void main()
{
initial_myself();
delay_long(100);
initial_peripheral();
while(1)
{
led_flicker_01_08(); // 第1個至第8個LED的跑馬燈程序，逐個亮，逐個滅.
led_update(); //LED更新函數(shù)
}
}
void led_update() //LED更新函數(shù)
{
if(ucLed_update==1)
{
ucLed_update=0; //及時清零，讓它產(chǎn)生只更新一次的效果，避免一直更新。
if(ucLed_dr1==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x01;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xfe;
}
if(ucLed_dr2==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x02;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xfd;
}
if(ucLed_dr3==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x04;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xfb;
}
if(ucLed_dr4==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x08;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xf7;
}
if(ucLed_dr5==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x10;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xef;
}
if(ucLed_dr6==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x20;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xdf;
}
if(ucLed_dr7==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x40;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0xbf;
}
if(ucLed_dr8==1)
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01|0x80;
}
else
{
ucLedStatus08_01=ucLedStatus08_01&0x7f;
}
if(ucLed_dr9==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x01;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfe;
}
if(ucLed_dr10==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x02;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfd;
}
if(ucLed_dr11==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x04;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xfb;
}
if(ucLed_dr12==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x08;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xf7;
}
if(ucLed_dr13==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x10;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xef;
}
if(ucLed_dr14==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x20;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xdf;
}
if(ucLed_dr15==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x40;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0xbf;
}
if(ucLed_dr16==1)
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09|0x80;
}
else
{
ucLedStatus16_09=ucLedStatus16_09&0x7f;
}
hc595_drive(ucLedStatus16_09,ucLedStatus08_01); //74HC595底層驅(qū)動函數(shù)
}
}
void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09,unsigned char ucLedStatusTemp08_01)
{
unsigned char i;
unsigned char ucTempData;
hc595_sh_dr=0;
hc595_st_dr=0;
ucTempData=ucLedStatusTemp16_09; //先送高8位
for(i=0;i<8;i++)
{
if(ucTempData>=0x80)hc595_ds_dr=1;
else hc595_ds_dr=0;
hc595_sh_dr=0; //SH引腳的上升沿把數(shù)據(jù)送入寄存器
delay_short(15);
hc595_sh_dr=1;
delay_short(15);
ucTempData=ucTempData<<1;
}
ucTempData=ucLedStatusTemp08_01; //再先送低8位
for(i=0;i<8;i++)
{
if(ucTempData>=0x80)hc595_ds_dr=1;
else hc595_ds_dr=0;
hc595_sh_dr=0; //SH引腳的上升沿把數(shù)據(jù)送入寄存器
delay_short(15);
hc595_sh_dr=1;
delay_short(15);
ucTempData=ucTempData<<1;
}
hc595_st_dr=0; //ST引腳把兩個寄存器的數(shù)據(jù)更新輸出到74HC595的輸出引腳上并且鎖存起來
delay_short(15);
hc595_st_dr=1;
delay_short(15);
hc595_sh_dr=0; //拉低，抗干擾就增強(qiáng)
hc595_st_dr=0;
hc595_ds_dr=0;
}
/* 注釋一：
* 以下程序，看似簡單而且重復(fù)，其實蘊含著鴻哥的大智慧。
* 它是基于鴻哥的switch狀態(tài)機(jī)思想，領(lǐng)略到了它的簡單和精髓，
* 以后任何所謂復(fù)雜的工程項目，都不再復(fù)雜。
*/
void led_flicker_01_08() //第1個至第8個LED的跑馬燈程序，逐個亮，逐個滅.
{
switch(ucLedStep_01_08)
{
case 0:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr1=1; //第1個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=1; //切換到下一個步驟
}
break;
case 1:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr2=1; //第2個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=2; //切換到下一個步驟
}
break;
case 2:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr3=1; //第3個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=3; //切換到下一個步驟
}
break;
case 3:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr4=1; //第4個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=4; //切換到下一個步驟
}
break;
case 4:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr5=1; //第5個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=5; //切換到下一個步驟
}
break;
case 5:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr6=1; //第6個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=6; //切換到下一個步驟
}
break;
case 6:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr7=1; //第7個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=7; //切換到下一個步驟
}
break;
case 7:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr8=1; //第8個亮
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=8; //切換到下一個步驟
}
break;
case 8:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr8=0; //第8個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=9; //切換到下一個步驟
}
break;
case 9:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr7=0; //第7個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=10; //切換到下一個步驟
}
break;
case 10:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr6=0; //第6個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=11; //切換到下一個步驟
}
break;
case 11:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr5=0; //第5個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=12; //切換到下一個步驟
}
break;
case 12:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr4=0; //第4個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=13; //切換到下一個步驟
}
break;
case 13:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr3=0; //第3個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=14; //切換到下一個步驟
}
break;
case 14:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr2=0; //第2個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=15; //切換到下一個步驟
}
break;
case 15:
if(uiTimeCnt_01_08>=const_time_level_01_08) //時間到
{
uiTimeCnt_01_08=0; //時間計數(shù)器清零
ucLed_dr1=0; //第1個滅
ucLed_update=1; //更新顯示
ucLedStep_01_08=0; //返回到最開始處，重新開始新的一次循環(huán)。
}
break;
}
}
void T0_time() interrupt 1
{
TF0=0; //清除中斷標(biāo)志
TR0=0; //關(guān)中斷
if(uiTimeCnt_01_08<0xffff) //設(shè)定這個條件，防止uiTimeCnt超范圍。
{
uiTimeCnt_01_08++; //累加定時中斷的次數(shù)，
}
TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
TL0=0x2f;
TR0=1; //開中斷
}
void delay_short(unsigned int uiDelayShort)
{
unsigned int i;
for(i=0;i<uiDelayShort;i++)
{
; //一個分號相當(dāng)于執(zhí)行一條空語句
}
}
void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i;
unsigned int j;
for(i=0;i<uiDelayLong;i++)
{
for(j=0;j<500;j++) //內(nèi)嵌循環(huán)的空指令數(shù)量
{
; //一個分號相當(dāng)于執(zhí)行一條空語句
}
}
}
void initial_myself() //第一區(qū) 初始化單片機(jī)
{
TMOD=0x01; //設(shè)置定時器0為工作方式1
TH0=0xf8; //重裝初始值(65535-2000)=63535=0xf82f
TL0=0x2f;
}
void initial_peripheral() //第二區(qū) 初始化外圍
{
EA=1; //開總中斷
ET0=1; //允許定時中斷
TR0=1; //啟動定時中斷
}
總結(jié)陳詞：
這節(jié)講了在第1個至第8個LED燈中，先依次逐個亮再依次逐個滅的跑馬燈程序。下一節(jié)我們略作修改，繼續(xù)做跑馬燈的程序，要求在第9個至第16個LED燈中，依次逐個亮燈并且每次只能亮一個燈（其它的都滅），依次循環(huán)，我們該如何編寫程序？欲知詳情，請聽下回分解-----依次逐個亮燈并且每次只能亮一個燈的跑馬燈程序。
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