51单片机流水灯的三种实现方法

首先，介绍下原理。下图为主控芯片和流水灯模块的原理图。流水灯模块接在单片机的P1口，由原理图可以知道，在P1口给一个低电平即可点亮LED灯。相反，如果要LED灯熄灭，就要把P1口的电平变为高电平即可。要实现流水灯功能，我们只要将LED1～LED8依次点亮、熄灭，依始类推，8只LED变会一亮一暗的做流水灯了。

实现8个LED流水灯程序用中文表示为：P1.0低、延时、P1.0高、P1.1低、延时、P1.1高、P1.2低、延时、P1.2高、P1.3低、延时、P1.3高、P1.4低、延时、P1.4高、P1.5低、延时、P1.5高、P1.6低、延时、P1.6高、P1.7低、延时、P1.7高、返回到开始、程序结束。

听起来是不是很简单啊！那么下面我们来看下实现流水灯功能的三种常用方法！

第一种，总线方法实现流水灯。

这是一种比较笨但又最易理解的方法，采用顺序程序结构，用位指令控制P1口的每一个位输出高低电平，加上延时函数，即可控制每个LED灯的亮灭。C程序如下：

#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int
code unsigned char tmpled[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //定义八只LED灯，依次点亮八只LED灯
<pre name="code" class="cpp"> //N毫秒的延时函数

delay_ms(uint ms)
{
   uint i,j;
    for(i=ms;i>0;i--)
        for(j=114;j>0;j--);
   return 0;
}
void main(void){unchar i;while (1){for(i=0;i<8;i++) //循环点亮8只LED灯{P1=tmpled[i];delay_ms(500); //延时500毫秒}}}

第二种，移位方法实现流水灯

上一种方法是逐个将P1口的LED灯点亮来实现闲的，因此程序看起来有一点复杂。下面将一种用移位的方法。采用循环程序结构编程。首先在程序开始给P1.0口送一个低电平，其它位为高。然后延时一段时间再让低电平往高位移动，这样就实现“流水”的效果了。下面来看具体程序：

#include<reg52.h>
<pre name="code" class="cpp">#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int

<pre name="code" class="cpp"> //N毫秒的延时函数

delay_ms(uint ms)
{
   uint i,j;
    for(i=ms;i>0;i--)
        for(j=114;j>0;j--);
   return 0;
} void main(){uchar a,i;while(1){a=0xfe; //点亮第一位LED灯for(i=0;i<8;i++){P1=a;a=a<<1; //左移一位a=a|0x01; //左移一位后与0x01相或，保证左移后最低位为1 delay_ms(500); }}}
第三种，库函数实现流水灯

C52 提供了 _crol_（字符循环左移）；_cror_ （字符循环右移）等库函数，包含在头文件intrins.h中。接下来还是先讲一下移位的小知识点吧。

左移。C52中操作符为“<<”，每执行一次左移指令，被操作的数将最高位移入单片机PSW寄存器的CY位。CY位中原来的数丢弃，最低位补0，其他位依次向左移动一位。相信大家学过C语言都清楚吧，这里就不多说了。而函数_crol_的作用是循环左移。它会将最高位移入最低位，其他位依次向左移一位。用法：x=0xfe；x=_crol_(x,1)；//循环左移移位。接下来看具体程序：

#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
<pre name="code" class="cpp"><pre name="code" class="cpp">#define uchar unsigned char
#define uint  unsigned int

<pre name="code" class="cpp"><pre name="code" class="cpp"> //N毫秒的延时函数

delay_ms(uint ms)
{
   uint i,j;
    for(i=ms;i>0;i--)
        for(j=114;j>0;j--);
   return 0;
} void main(){uint a;a=0xfe;while(1){P1=a;a=_crol_(a,1); delay_ms(500);}}

知识点：PSW寄存器。

PSW(Program StatusWord)全称为程序状态字标志寄存器，是一个8位寄存器，位于单片机片内的特殊功能寄存器区，字节地址D0H，用来存放运算结果的一些特征，如有无进位、借位等。使用汇编编程时PSW寄存器很有用，但在利用C语言编程时，编译器会自动控制该寄存器，很少人为操作它，大家只需做简单了解即可。其每位的具体含义

如图1 所示：

图 1 PWD(Program Status Word)寄存器

①CY：进位标志位，它表示运算是否有进位（或借位）。如果操作结果在最高位有进位（加法）或者借位（减法），则该位为1，否则为0。

②AC：辅助进位标志，又称半进位标志，它指两个8位数运算低四位是否有半进位，即低四位相加（或相减）是否进位（或借位），如有，则AC为1，否则为0。

③F0：由用户使用的一个状态标志位，可用软件来使它置1或清0；也可由软件来测试它，以控制程序的流向。

④RS1、RS0：4组工作寄存器区选择控制位。在汇编语言中这两位用来选择4组工作寄存器区中的哪一组为当前工作寄存区。

⑤OV：溢出标志位，反映带符号数的运算结果是否有溢出。有溢出时，此位为1，否则为0。

⑥P：奇偶标志位，反映累加器ACC内容的奇偶性，如果ACC中的运算结果有偶数个l（如11001100B，其中有4个1），则P为0，否则P为1。

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