單片機技術《Proteus平臺單片機項目式教程》三、延時子程序的設計方法課程引入1應用效果仿真展示2基本原理（重點）3實物效果展示4思考題與課外拓展5一、課程引入第一步：復習舊課。單片機的最小應用系統(tǒng)單片機是在時序的指揮下工作的，機器周期是單片機指令執(zhí)行的基本時間單位。機器周期的計算方法：當系統(tǒng)采用12M的晶振，則晶體振蕩頻率fosc=12MHz機器周期TM=12x(1/12M)=1us。一、課程引入第二步：啟發(fā)式引入新的問題：就單片機執(zhí)行指令的速度，靠一條單周期的MOV指令就可以完成了一個點亮發(fā)光二極管的操作，然而，MOV指令執(zhí)行時間只需要1us。問題是：這個時間太短，發(fā)光二極管來不及發(fā)光、人眼更看不到發(fā)光。怎么辦？大家想一下辦法?第三步：提出這節(jié)課中心問題：那么，該怎樣設計一個10ms的延時子程序？應用提示：讓單片機做些無用功，延時一段時間。我們經常用一個10ms的延時子程序來點亮數(shù)碼管、LED或延時去按鍵的抖動，或降低CPU執(zhí)行效率，單片機的應用幾乎少不了10ms的延時子程序。答案是:通過延時程序降低CPU執(zhí)行效率。二、應用效果仿真展示打開Proteus仿真軟件展示仿真效果（激發(fā)學生學習興趣）提問：改變延時時間，現(xiàn)象會怎么樣？1uS、1mS、1S、1min?三、基本原理（重點）1、設計方法二是：用指令循環(huán)來實現(xiàn)。一是：通過定時器中斷實現(xiàn)。延時程序設計方法三、基本原理（重點）2、本系統(tǒng)晶振fosc=12MHz，則機器周期TM=12x(1/12M)=1us。現(xiàn)在寫一個10ms的延時子程序，可大致寫出如下：指令含義機器周期數(shù)（時間/次）執(zhí)行的次數(shù)時間DELAY：MOVR6,#20①;R6=20D1:MOVR7,#X②;R7=Xok:DJNZR7,ok③;R7-1?=0DJNZR6,D1④;R6-1?=0RET⑤;返回令總時間等于10ms：即為1+20+

40X+

40+

2=10000us12020X20112040X40211222解方程得：X=248.425

，四舍五入取整得：X=248意味著：上述五條指令嚴格的延時時間不是10ms，而是9983us。以C語言程序類比，加深對匯編語言程序的理解度，并為后期C語言編程的過渡埋下伏筆。voiddelay10ms(void){unsignedchari,j;

for(i=20;i>0;i--)

for(j=248;j>0;j--);}三、基本原理（重點）

假設：當X=248時，上述5條指令近似為10ms。即：R6＝20、R7＝248時，延時10ms。那么：同樣的原理，問延時5ms的子程序該怎么寫？由大循環(huán)次數(shù)可知：當R6＝10、R7＝248時，延時5ms。提問：同理，0.1秒該怎么寫？以此為基本的計時單位。如要求0.1秒＝100ms，10ms×R5＝100ms，則R5＝10，延時子程序如下：DELAY_0.1s:MOVR5,#10DELAY:MOVR6,#20D1:MOVR7,#248DJNZR7,$DJNZR6,D1DJNZR5,DELAYRET

提問：請大家討論一下，延時一秒該怎么改？四、實物效果展示四、實物效果展示實驗程序（自學）：#include<reg51.h>//注釋為：包含51的頭文件。voiddelay10ms(void){

unsignedchari,j;for(i=20;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}voidmain() //主程序main函數(shù)。{

while(1) //死循環(huán)。{

intj; //定義一個變量j。

P1=0x00; //

for(j=0;j<20;j++) //for循環(huán)，{delay10ms(); //調用延時子函數(shù)。

}

P1=0x0ff; //

for(j=0;j<20;j++) //for循環(huán)，。{

delay10ms(); //調用延時子函數(shù)。

}}}

ORG 0000HLOOP:

MOVP1,#00H

LCALL Delay

MOV P1,#0ffH

LCALL Delay

SJMP LOOPDelay:

MOVR6,#0

MOVR7,#0DelayLoop:DJNZR6,DelayLoop

DJNZR7,DelayLoop

RETDelay100ms:

MOV R2,#10LOOP2: MOV R0,#20LOOP1: MOV R1,#248

DJNZ R1,$

DJNZ R0,LOOP1

DJNZ R2,LOOP2

RETEND五、思考題與課外拓展1、思考題：對于本實驗延時子程序Delay：

MOVR6,#0

MOVR7,#0DelayLoop：DJNZR6,DelayLoopDJNZR7,DelayLoop

RET如使用12MHz晶振，粗略計算此程序的執(zhí)行時間為多少？2、課外拓展：

請基于以上原理設計延時程序，使P1口的發(fā)光二極管亮滅1S間隔閃爍。（要求在Proteus軟件仿真平臺自主完成設計）ThankYou!單片機技術主講：XXX《Proteus平臺單片機項目式教程》西安電子科技大學出版社江西農業(yè)大學南昌商學院四、流水燈的設計課程引入1應用效果仿真展示2基本原理（重點）3實物效果展示4思考題與課外拓展5一、課程引入第一步：復習舊課。單片機應用系統(tǒng)中少不了延時程序。上節(jié)課，我們講了單片機的延時子程序的設計方法：通過多重循環(huán)嵌套的方式實現(xiàn)延時控制的。voiddelay10ms(void){unsignedchari,j;for(i=20;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}這節(jié)課我們就來做一個具體的應用設計，并通過這個流水燈的實例來展示單片機P1口的輸出控制功能。啟示：(思政：生活中快慢的藝術)（1）當我快速將粉筆拋出時，你眼睛看到的粉筆是什么樣子？是不是一條白色的線?慢慢移動是什么樣子，是不是一個點？（2）你不知道是：也許在小貓小狗、蒼鷹的眼里，教學樓門口的點陣顯示屏是一條條跑起來的幾個亂點，根本不是動態(tài)的字。一、課程引入第二步：啟發(fā)式引入新的問題：根據(jù)上節(jié)課的啟示：以單片機執(zhí)行指令的速度，1us就可以完成了一個點亮發(fā)光二極管的操作，通過延時，可以讓發(fā)光二極管發(fā)光，甚至讓人看到發(fā)光。但是存在的問題是：我們該采用多大的延時來實現(xiàn)流水燈的效果？當流水燈延時時間分別為0.1ms、10ms、1s時，會有什么樣的不同效果？第三步：提出這節(jié)課中心問題：那么，該怎樣設計一個“看得見”的流水燈？二、應用效果仿真展示打開Proteus仿真軟件展示仿真效果（激發(fā)學生學習興趣）提問：改變延時時間，現(xiàn)象會怎么樣？

1uS、1mS、1S、1min?三、基本原理（重點）

1、基本功能需求讓發(fā)光二極管循環(huán)點亮。2、硬件電路的設計：

P1口的八個發(fā)光二極管正極通過100歐姆的限流電阻接電源+5V，直接為高電平，負極通過單片機P1口輸出的低電平來點亮。低電平點亮，高電平不亮。三、基本原理（重點）3、程序設計：畫出流程圖！開始設置初始值設移位次數(shù)數(shù)據(jù)輸出左一位延時移位次數(shù)完成？是否三、基本原理（重點）源程序講解

ORG0000H

LJMPSTART

ORG0030HSTART:MOVA,#0FEH

MOVR2,#8OUTPUT:MOVP1,A

RLA

ACALLDELAY

DJNZR2,OUTPUT

LJMPSTARTDELAY:MOVR6,#0；延時

MOVR7,#0DELAYLOOP:

DJNZR6,DELAYLOOP

DJNZR7,DELAYLOOP

RETEND（問：看得見不？這是上節(jié)課的思考題，延時時間為多少？）答案是：0.13S提問：1、將延時分別改為0.1ms、10ms、1s時，會有什么樣的不同現(xiàn)象？2、怎么改變方向呢？四、實物效果展示運行以后觀察到實驗箱的現(xiàn)象：發(fā)光二極管從右到左輪流循環(huán)點亮。

五、思考題與課外拓展1、思考題：

對于本實驗中將延時分別改為0.1ms、10ms、1s時，會有什么樣的不同現(xiàn)象？為什么？程序具體怎么改？2、課外拓展：

請基于本節(jié)課講的基本原理修改程序，設計一個可以來回跑的雙向流水燈。（要求在Proteus軟件仿真平臺自主完成設計）ThankYou!單片機技術主講：XXX《Proteus平臺單片機項目式教程》西安電子科技大學出版社江西農業(yè)大學南昌商學院五、P1口輸入、輸出控制課程引入1應用效果仿真展示2基本原理（重點）3實物效果展示4思考題與課外拓展5一、課程引入第一步：復習舊課。上節(jié)課，我們基于單片機的最小應用系統(tǒng)完成了流水燈的設計，講解了流水燈的編程應用方法，它是P1口作為output輸出功能使用的典型實例。但是，P1口是不是僅僅具有輸出控制功能呢？單片機P0、P1、P2、P3口最典型的功能是I/O口的輸入輸出控制功能。

一、課程引入第二步：啟發(fā)式引入新的問題：那么，單片機的P1口作為Input輸入功能使用時，與output輸出功能有什么不同？需要注意什么問題？第三步：提出這節(jié)課中心問題：“怎樣通過按鍵輸入信號給單片機，控制LED燈執(zhí)行亮滅操作？”應用提示：單片機可以通過檢測到按鍵或傳感器給出的高低電平的Input，實現(xiàn)對LED燈或聲控裝置、繼電器裝置等報警器的設計，實現(xiàn)輸入輸出控制功能的基本應用。答案是:作為輸入功能時先要向端口鎖存器寫“1”操作，實現(xiàn)解鎖。（思政：輸入與產出）記住口訣：欲讀先置一二、應用效果仿真展示打開Proteus仿真軟件展示仿真效果（激發(fā)學生學習興趣）

提問：怎樣實現(xiàn)按鍵拓展，10個，100個?三、基本原理（重點）

1、P1口結構原理由圖可見，要正確地從引腳上讀入外部信息，必須先使場效應管關斷，以便由外部輸入的信息確定引腳的狀態(tài)。具有這種操作特點的輸入/輸出端口，稱為準雙向I/O口。8051單片機的P1、P2、P3都是準雙向口?？偨Y：P1口是準雙向口,它作為輸出口時與一般的雙向口使用方法相同。當P1口用作輸入口時，必須先對口的鎖存器寫“1”，若不先對它寫“1”，讀入的數(shù)據(jù)是不正確的。請記住口訣：欲讀先置一三、基本原理（重點）

2、設計任務的功能需求左右兩按鍵分別控制左右兩LED燈。3、流水燈硬件電路的設計4、程序設計：程序流程圖開始P1.0,P1.1置一讀入P1.0口值將讀入的值輸出到P1.2讀入P1.1口