单片机中LED发光二极管的编程探讨

作者：时间：2013-04-29来源：网络收藏

0 引言

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/175283.htm

单片机由于体积小、价格低廉、功能强、可靠性高、面向控制和价格低廉等优点，不仅成为工业测控领域使用的智能化控制工具，而且已渗入到人们工作和生活的各个角落。在工科学校中基本都开设有《单片机原理及应用》这门课，而对所有学习单片机的人来说最入门的就是对发光二级管LED的控制。

1 发光二级管的工作原理

发光二极管Light- Emitting Diode 简称为LED,由镓(Ga)与砷(As)、磷(P)的化合物制成的二极管。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N 区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。

LED只能往一个方向导通，发光二极管的反向击穿电压约5 伏。它的正向伏安特性曲线很陡，使用时必须串联限流电阻以控制通过管子的电流来控制LED 的亮度。限流电阻R 可用下式计算：

R=(E-UF)/IF

式中E为电源电压，UF 为LED的正向压降，IF 为LED 的一般工作电流。

2 LED 的编程方法

假设LED 的连接电路图如图1 所示，八个红色发光二极管通过限流电阻分别接到单片机P1 端口的8 个引脚上，单片机选用AT89C51.

2.1 单个发光二极管的控制

在图1 中，如图所示，如果要使发光二极管D1 点亮，由于D1 的正极通过电阻R1 接到电源VCC 上，那么D1要正向导通必须使D1 的阴极为低电平，也就是P1.0 引脚为低电平，这个可以通过软件可以控制，完整的C51 程序如下：

同样的，如果要使发光二极管D1 一亮一灭不停地闪烁，则工作原理是让D1 点亮并延时一段时间，接着使D1熄灭并延时一段时间并不断的循环，这样就可以观察到D1 一亮一灭不停地闪烁。延时可以采用软件延时或者定时计数器定时延时两种方式，本文采用软件延时，其工作原理是利用每条指令运行都需要一定的时钟周期，运行一定数量的时钟周期可以实现延时的功能，本图中晶振为12MHz,那么12 个振荡周期为1us,延时1ms 的延时程序如下：