第5课　让发光二极管闪烁

图１　漂亮的广告灯

１如何实现发光二极管闪烁和简单延时

学过汇编的同学都清楚，单片机机在执行指令时，是一条一条指令顺序执行的，对于Ｃ语言也一样，也是一条一条语句执行，而每执行一条指令或一条语句，都要占用一定的时间，利用单片机执行程序的这个特点就可能用来实现发光二极管闪烁。

具体方法就如图２所示，是先点亮发光二极管，然后写一条延时语句，在这段延时时间内，单片机什么事也不做，而此时发光二极管还是一直保持亮的状态，然后延时时间完后，再让发光二极管熄灭，熄灭后也写一条延时程序，而在这段时间内，发光二极管一直保持熄灭，直到延时时间结束再复上而的亮的过程，这样一直不断的循环下去就实现在发光二极不断闪烁。

图２　发光二极管闪烁　

延时可以由while语句来实现，也可由for语句实现，由于前面我们已经介绍过while语句，所以这里先介绍如何利用while语句实现延时。

（１）利用while语句进行延时

由于while语句在前我们已经讲解过，这里直接给出程序如例１。

例１　利用whiel语句实现发光二极管闪烁程序

#include

sbit D1=P1^0;

unsigned int a;

void main()

{

while(1)

{

a=50000;

D1=0;

while(a--);

a=50000;

D1=1;

while(a--);

}

}

程序分析：上面程序中出现了新的语句，unsigned int a;由于程序的需要，这里我们先定义了一个变量a,所谓变量其实就是代表单片机内存中具有特定属性的一个存储单元，它用来存放数据，也就是变量的值，如下面的a=50000,在程序中这些值是可以改变的。其中a表示变量的名字，unsigned int是无符号整形的意思，它的取值范围为0－65535，也就是定义成此类型后，在对程序编译时，编译系统会给这个变量分配一个存储空间用来存放数据，且无符号整形的空间存数的范围为0－65535。 后面的程序对a赋值时，其范围只能是0－65535，如程序后面的a=50000,如果此时我们对a赋值a=70000,此时编译时就是报错。我们也可以把变量a定义为其它类型的，如unsigned char a表示为把变量a定义为无符号字符型，其赋值范围为0－255

当然我们也可以定义其它的类型 short int、float等，但作为单片机初学者，一般只用到无符号字符型unsigned char(赋值范围为0－255)和无符号整形unsigned int(赋值范围为0－65535)两种,其它类型可以暂时不管，具体请参考C语言相关书籍。

unsigned int a明白后，下面就是一个大循环while(1),在大循环里，我们先给a赋值50000，然后灯亮D1=0,再进行延时while(a--)(a--,表示自减1的意思，while(a--),表示a从50000开始自减50000次，此时每自减1有一定的时间，所以自减50000次相当于延时的意思)，再后的程序就是延时后再灯灭，再延时，再重复前面的过程，最终就可以实现灯一亮一灭闪烁的现象。下载到实验室的现象如图3所示。

图3 发光管闪烁

通过上面程序我们实现 了发光管闪烁的功能，但这里闪烁的间隔时间我们并不清楚具体是多少，我们只能根据具体的多次实验确定我们所需的时间间隔，如果实在要知道的话，可以通过51单片机的软件仿真得出，这里我们不作讲解，以后等大家单片机学得差不多再去学习。

下面我们再给出另一种程序延时的for语句的写法，这种写法在具体的项目用得更多。

（2）for语句及其延时

for语句是C语言中重要的语句，其格式如下：

格式：

利用for语句同样可以写出延时程序，例如:

unsigned int i;

for(i=1;i<=3;i++) ;

这里首先定义了一个无符号变量i,在for语句中，i=1为表达式1;i<=100为表达式2;i++为表达式3，for语句内程序执行如下

1、给变量i赋值为1；

2、判断i是否小于等于3；此时值为真，即执行for中的语句，此处for后面的语句为空语句，省略不写，

相当于什么都不执行，然后跳到语句3；

3、执行i++,i++为自加1的意思，此时i的值变为2，

4、跳到第2 步判断i是否小于等于3，此时仍然小于等于3，又执行空语句；

5、执行i++，此时i的值变为3；

6、跳到第2 步判断i是否小于等于3，此时等于3，直接跳出；

通过上面6步，for语句执行完毕，注意，单片机在执行每一条语句的时候都需要一定的时间，此时我们只需要改变表达式2的值就

可以得到我们想要的延时时间了。

此处需要注意的时，我们把i定义为无符号整形后，i的值最大值只能为65535，也就是利用上面的格式，我们可以写出最大的延时程序如下：

unsigned int i;

for(i=1;i<=65536;i++)

但我们此时如还需要更长的时间时，如果再让i值变大的话，编译时就会出错，此时我们可以写成如下的写法：

unsigned int i;

unsigned int j;

for(i=1;i<=65536;i++)

{

for(j=1;j<=100;j++);

}

上面的语句称为c语句的嵌套，是指一个for语句中又包含一个完整的for语句，内嵌的语句还可以嵌套for语句，这称为多层嵌套，我们这里只有两层。

注意第一个for语句后面没有“；”，这里第一个for语句执行了65535次，第二个for语句执行了100次，相当于总共执行了655535x100次，这样的写法就可以写出较长的延时时间。