PIC单片机C语言程序设计(15)
b. 主函数main( ) 调用delay(M) 时, 其M 值分别是45000(1 秒)、95000(2 秒) 和145000(3 秒)。
c. LED 灯点亮时的无限循环,由while 语句完成。
d. 上述程序都以LED 的各功能函数lightl();light2( );light3( ) 完成。程序运行时,由主函数main( ) 调用各LED 的功能函数和延时函数,此方法是编辑复杂C 程序所必备的。
3. PIC 单片机端口的位定义
PIC 单片机是一种系列产品, 其端口数和端口的位与具体型号有关。如PIC16F877 的端口有PORTA ~ PORTE, 端口的位不都是8位, 其PORTA 口只有6 位(RAO ~ RA5),PORTAB、BORTC 和PORTD 是8 位, 分别为RB0 ~ RB7、RC0 ~ RC7、RD0 ~ RD7。在编辑C 程序时,要访问上述端口的某个位,必须先把这一位的地址确定下来, 这可通过@add(address) 结构和bit 关键字来实现,其中@是地址标识符、add(address) 是绝对地址。利用上述地址符,可对PIC 单片机端口的位进行定义,尔后便可随意对端口的位进行访问。下面是对PIC16F84A 的PORTB 口进行位定义的语句:
# dafine PORTBIT ( add , bit ) ( ( unsigned )
(add)*8+(bit))
Satic bit PORTB_0@PORTBIT(PORTB,0);//定义PORTB 的0 位
Satic bit PORTB_1@PORTBIT(PORTB,1)//定义PORTB 的1 位
……
Static bit PORTB_7@PORTBIT(PORTB,7);//定义PORTB 的7 位
其中“”和”*”符号,在C 语言中是作为按位运算符用的,而8 是指8 位。在编辑PIC 单片机C 程序时,一旦某个端口,如PORTB,定义后, 其对应位(bit) 还可写成RBO、RB1、RB2、RB3…RB7, 以使程序代码简化。
有关端口位定义后的应用,还可参看《单片机C 语言程序设计(6)》一文中的程序pic06.c。
4. LED 数码显示函数的应用
下面以倒计数、倒计时C 程序实例, 说明LED 数码显示函数display(x) 的应用。
(1)硬件电路利用PIC16F84A 的4 位LED 数码显示电路( 参见《单片机C 语言程序设计(4)》一文中的图3、图4) 制作2 位数码管(另两位不用)的99 ~ 0 倒计数、倒计时显示。倒计数以秒为单位,倒计时以分为单位,只要有显示函数display(),其计数、计时程序的格式相同。
(2) 99 ~ 0(以分钟计)的C 源程序清单如下,程序名为pic13.c。
#includepic.h> // 头文件
# define PORTAIT ( add , bit ) ( ( unsigned )
(add)*8+(bit))
static bit PORT _ 2@ PORTAIT ( PORTA , 2 ) ;
//PORTA 口位定义
static bit PORT_3 @PORTAIT(PORTA,3);
static bit PORT_4 @PORTAIT(PORTA,4);
unsigned int x=0; // 无符号的整形变量
void delay(unsigned long int k )
// 延时函数开始
{
unsigned long int i; // 说明语句
for(i=0;i=k;i++) //for 执行语句
continue; // 继续循环
}
void display(unsigned int x)
// 数码管LED 显示函数
{
unsigned int d=5700,unit_bit,ten_bit;
// 无符号整型变量D,个位、十位
unsigned char SEG7[10]={0xc0,0xf9,0xa4,
//0 ~ 9 的7 段码数组
0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
unit_bit=x%10; //picc 可识别个位数
ten_bit=x/10%10; //picc 可识别十位数
while(d>0) //while 语句开始
{
PORTA=0x1F;
//PORTA 口的低位输出高电平
PORTB=SEG7[unit_bit];
// 个位字段码数组送B 口
RA3=0; //RA3 赋值0,LED 个位显示
delay(200); // 延时以便观察
RA3=1; //RA3 赋值1,LED 个位数灭
delay(2); // 短延时
PORTB=SEG7[ten_bit];
// 十位字段码数组送B 口
RA2=0; //RA2 赋值0,LED 十位数显示
delay(200); // 延时以使观察
RA2=1; //RA2 赋值1,LED 十位数灭
delay(2); // 短延时
d--; //d 自减量
}
}
void main( ) // 主函数开始
{
TRISB=0x00; //B 口全为输出
TRISA=0x10; //A 口低4 位为输出
PORTB=0x40; // 给B 口低位输出0
INTCON=0x00; // 关闭所有中断
PORTA=0x10; //A 口低位输出0
x=99; // 给整形变量x 赋值99
while(RA4) // 显示起动信号
{; //RA4 为0,计时开始
}
while(1) // while 循环语句开始
{
display(x); // 调用显示函数
x--; //x 自减
if(x==-1) // 若x 自减到-1
x=99; // 给x 赋值99
}
}
说明:a. 对上述的C 源程序,只需将显示函数display(x) 中的无符号整型变量d(unsignedint d) 从5700 改为95,即可变成以秒为单位的99 ~ 0 倒计数程序,因为d 值决定了数码管显示的个位时间 ( 具有唯一性)。
b. 若要使用上述程序, 且对计时( 分或秒)的精度有严格要求时,可对整型变量d 值(57000)以标准时钟为准进行微调,以实现高精度的分或秒定时。
c. 上述所有PIC 单片机的C 源程序,都是可执行的, 初学者可放心使用。
5. 关于PIC 单片机c 语言程序SIM 软件仿真的问题
在《单片机C 语言程序设计(11)》、《单片机C 语言程序设计(12)》中,详细介绍了C 程序的SIM 软件仿真过程。软件仿真对初学者编辑PIC 单片机C 语言程序十分有用, 利用它不仅可以观察到程序运行过程,而且可以发现程序中的问题,即使是已掌握了PIC 编程技术的专业人员,也常通过SIM 软件仿真来找出程序中的问题。
结束语
上面介绍的延时函数的三种表达式、电路功能相同形式不同的四种C 程序、端口的位定义、LED 数码显示函数和C 语言程序SIM 软件仿真问题等内容,均是初学PIC 单片机用C 语言编辑源程序的基本知识,大家要理解其内容,最好能熟记和背诵。在此基础上,还要自己独立想一些简单电路功能,用PIC 单片机C 语言完成(一定是编译成功可执行的程序)。之后,即可进一步学习C 语言中的运算符、结构、联合、A/D 转换、串行通信等内容。学习时,仍应以编辑可执行的实用程序为目标。
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