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在第上一課中，我們主要講了keil軟件的使用及如何使用keil軟件建立一個工程文件，下面我們就使用Ｃ語言編寫一個程序點亮實驗板上的一個發(fā)光二極管。首先我們來講一下發(fā)光二極管的發(fā)光原理。

１、發(fā)光二極管發(fā)光原理

發(fā)光二極管簡稱LED，采用砷化鎵、鎵鋁砷、和磷化鎵等材料制成，其內(nèi)部結構為一個PN結，具有單向導電性。當在LED發(fā)光二極管PN結上加正向電壓時， P區(qū)的空穴注入到N區(qū)，N區(qū)的電子注入到P區(qū)，這空穴與電子相復合時產(chǎn)生的能量大部分以光的形式出現(xiàn)，因此而發(fā)光，并且根據(jù)釋放能量的不同能發(fā)出不同波長的光，在電路或儀器中可用作指示燈，也可以組成文字或顯示器件。

發(fā)光二極管按封裝（這里可以暫理解為外形）可分為直插式和貼片式的兩種，按發(fā)光顏色可分為紅色、藍色、綠色等，如圖１所,上面為帖片發(fā)光二極管，下邊為直插式的發(fā)光二極管。

圖１　發(fā)光二極管

LED工作時，應該串接一個限流電阻，該電阻的阻值大小應根據(jù)不同的使用電壓和LED所需工作電流來選擇。LED發(fā)光二極管的壓降一般為1.5~3.0 V（紅色和黃色一般為2V。其它顏色一般為3V），其工作電流一般取10~20 mA為宜。其限流電阻的計算公式為R=(U-UL)/I，U為電源電壓，UL為發(fā)光二極管正常發(fā)光時端電壓，I為發(fā)光二極管的電流。

以上是發(fā)光二極管的基礎知識，但這里只說了一些重要的性質和參數(shù)，實際在做電路時還要考慮到其它的因素，如各種種樣的封裝尺寸以及價格等，下面說一下如何通過編程讓實驗板上的一個發(fā)光二極管發(fā)光。

學過電子技術的人應該知道，要讓一個發(fā)光二極管發(fā)光我們可能采用如下電路實現(xiàn)，如圖2，這里只要限流電阻選擇恰當，就可以讓發(fā)光二極管發(fā)光。

圖2 全硬件電路實現(xiàn)發(fā)光二極管發(fā)光

下面我們把電路稍作變化，如圖3，把圖2中接地的一端直接接到單片機的P1口的第1個引腳上，大家想想現(xiàn)在怎么才能讓發(fā)光二極管發(fā)光呢？可能大家馬上會說出，讓單片機第1腳輸出低電壓，而單片機的引腳可以輸出0和1兩種電平，0代表低電平也就是低電壓，1代表高電平也就高電壓這個我們在前面的課程中講過，也就是說我們現(xiàn)在只要能通過程序讓每1腳輸出0就可以了。

圖3 單片機實現(xiàn)發(fā)光二極管發(fā)光的原理圖

為了便于演示結果，我們先給出實驗板上的原理圖，如圖4所示，8個發(fā)光二極管通過一個排阻，再通過一個跳線帽接電源的正極5V，而所有管的負極則分別接到單片機的P1口的8個引腳上。關于跳線帽這里就不解釋了，下面先說下排阻吧。

所謂排阻，其實就是一排若干個參數(shù)完全相同的電阻，主要有有直插和貼片兩種形式，如圖5所示。它們的一個引腳都連到一起，作為公共引腳，其余引腳正常引出，通常最左邊的那個是公共引腳,它在排阻上一般用一個色點標出來。如圖4所示，8個發(fā)光二極管陰極接單片機P1口的8個引腳，陽極分別接8個電阻的一端，然后電阻的另一端全部接在一起由1腳引出，然后通過跳線帽直接接電源的正極5V。采用排阻直接代替8個電阻，這樣不僅可以縮小電路板尺寸，而且也提高的焊點的可靠性。

圖4 實驗板上的8個發(fā)光二極管

圖5 直插排阻和貼片的排阻

2、發(fā)光二極管及流水燈程序

2.1 點亮第一個發(fā)光二極管

上面我們介紹了發(fā)光二極管的發(fā)光原理，同時對實驗板上的原理圖作了相應的分析，下面給出點亮第一個發(fā)光管具體程序。關于工程文件的建立，前面已經(jīng)詳細的講過，這里不在敘述，這里我們點擊keil軟件，建立工程LED1,然后建立文件LED1，最后輸入程序如下。

例1 點亮第一個發(fā)光二極管程序

（2）輸入源程序（又稱為程序編輯）

#include<reg52.h>//52系列單片機頭文件

sbit D1=P1^0;//位定義單片機P1口的第1位

void main()//主函數(shù)

{

D1=0;//點亮第一個發(fā)光二極管

}

輸入上面程序時，keil軟件會自動識別C51的關鍵字，如本程序中的include、sbit、void，并會以不同的顏色加以提示，如果輸入有誤，則不會變顏色，這樣就可以使得程序編寫者減少輸入錯誤，提高編程質量，當然這一系列的前提是，建立文件時必須先保存才會出現(xiàn)這種效果，這個也是我們上一節(jié)講的為什么文件建好后最好先進行保存的原因。

（2）程序的編譯與錯誤檢查

程序輸入完畢后，下一步的工作就是對文件進行編譯和錯誤檢查與排除。

圖6 輸入代碼后的界面

如圖6所示，為程序輸入后的界面。點擊全部編譯快捷按鈕

，此時會進入編譯后的界面如圖7.

圖7 編譯后的界面

在圖7中我們會下到最下邊的編譯對話框里會多出幾行字，具體的含義如下：

創(chuàng)建目標“Target1”

編譯文件led1.c…

鏈接…

程序大�。簝�(nèi)部RAM＝ 9.0個字節(jié)　外部RAM ＝0個字節(jié)，ROM空間＝18字節(jié)

工程“led1”0錯誤，0警告。

這就表示程序語法上沒有錯誤，當然如果有錯誤，剛編譯不能通過，現(xiàn)在我們更改程序，如我們把“sbit D1=P1^0; ”后面的“; ”，再次編譯，此時會出現(xiàn)錯誤提示界面如圖８所示。

圖8編譯錯誤的界面

此時雙擊錯誤提示行（圖8藍色行），會有在程序中出現(xiàn)一個箭頭，錯誤信息就出現(xiàn)在箭頭附近，這里相當于一個提示，此時根據(jù)該提示信息，就可以快速的找到程序錯誤的地方。

（３）程序下載

在下載程序到單片機之前，我們還需做一步工作就是生成“ＨＥＸ”文件生成的設置，因為單片機只能認識0和1之類的二進制數(shù)字代碼，也就是說再復雜的程序最終下載到單片機內(nèi)部都只能是一連串的二進數(shù)。單片機允許下載ＨＥＸ文件和ＢＩＮ文件，BIN是二進制文件，是binary的簡稱，可直接下載到單片機內(nèi)部，ＨＥＸ是十六進制文件，是hexadecimax的簡稱，下載時經(jīng)過下載軟件，又被翻譯成二進制文件，最終下載到單片機里。

Keil軟件可以直接輸出HEX文件，但需要設置。此時回到編輯界面，然后點擊Project Opitions for Targtet ‘Target 1’選項，或直接點擊界面左上角快捷方式按鈕