4.3 程序设计和仿真运行

画好了原理图，接下去就是程序设计了。打开Keil C51 uVision2软件，新建一个工程t4，如图4-13所示。

图4-13 新建工程

接着是选择厂商和单片机型号Atmel和89C52（参看第3讲），然后是新建文本文件，在其中编写或粘贴程序，程序内容如图4-14所示。

图4-14 新建程序文件

将该文件命名为t4.c存盘，如图4-15所示。

将文件加入到工程中（参见第3讲），如图4-16所示。

接着，还要设置工程目标的属性，以便能编译生成可执行文件。将光标放在最上层“Target 1”上，选择菜单“工程”→“目标‘Target 1’属性”，如图4-17所示。

图4-15 文件存盘

图4-16 在工程中添加文件

图4-17 设置目标属性

这样，编译后，就会在工程目录中生成t1.hex可执行文件。

接下来，我们分析一下这个程序的结构和功能，先列出程序及说明：

程序由3部分组成：头文件、主程序和延时子程序。头文件是固定的，每个单片机程序都必须有。延时子程序使发光二极管在变化时有一个停留时间，通过一个外循环和内循环的空操作，共循环255×255次。这里需要说明一点，程序中把延时子程序放在最后，所以需要在头上说明一下，若子程序放在主程序之前，就不需要说明了。

下面我们来分析主程序。

我们要用单片机的P0口控制8个发光二极管循环点亮和关闭，就是要在P0口循环输出一个0，也就是低电平。因为，在前面我们已经做了实验，发光二极管负极接单片机引脚，引脚输出低电平0，发光二极管获得足够的电压降，就会发光，反之，单片机引脚输出高电平1，则发光二极管不亮。P0口8个引脚有几个低电平0，就有几个发光二极管点亮。现在，我们需要只有一个0，其他引脚都是高电平1，并且需要循环变化，让这个0逐个从低到高或从高到低的走。可以用给单片机端口赋值的方法设置引脚的输出，如在开始，P0=0xff，就是给端口P0的所有引脚设置成高电平。0xff就是十六进制ff，折算成二进制就是11111111，正好8个1，每个十六进制对应二进制4位。因此，一开始是没有发光二极管点亮的。

首先是定义变量，i用作循环。temp作为输出的变量。我们来看无线循环中的循环体，先给temp赋一个初值0x80，就是二进制10000000，最高位是1。在以下的8次循环中把temp求反后赋值给P0口，“～”就是求反的运算符。然后是延时一段时间，最后把temp值右移一位，转到下一个循环。见表4-2。

表4-2 temp值与P0口输出值对照

可以看到，P0口的值有一个0从高到低的走，就使得引脚逐个变成低电平，也就控制了发光二极管逐个地点亮和关闭。用temp作为中间变量，是因为要使一个0从高到低地移动是困难的，但要使一个1移动却很容易，只要用“﹥﹥”就做到了，然后求反就可以了。

循环了8次后，temp重新赋值为10000000，继续下一个8次循环，继续不断地进行，就实现了发光二极管不断地从高到低的点亮和关闭。

接下来，我们编译程序，如图4-18所示。

图4-18 编译结果显示

显示0错误和0警告，说明编译成功。这样，我们就可以用编译出来的可执行程序进行仿真了。在电路中双击单片机，在弹出的“编辑元件”对话框的“Program File”栏，选择浏览按钮，找到可执行文件t4.hex，如图4-19所示。

单击“确定”按钮来保存，单击仿真按钮进行仿真运行，如图4-20所示。

我们实现了发光二极管从高到低（P0＾7～P0＾0）的变化点亮和关闭，那么，如何使它从低到高的变化呢？刚才我们给temp赋值是0x80，最高为为1，只要把它改成0x01，即最低为1，求反后就是最低位为0。另外，还要把移动方向改为向左移动“＜＜”。这样，变化就是从低到高的点亮和关闭。请读者自己试一下，看能否改过来！只要把程序改动一下，然后重新编译。电路中单片机程序加载不需要重做，很方便吧！

图4-19 浏览查找可执行程序

图4-20 流水灯控制