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嵌入式入门教学——C51（中）

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嵌入式入门教学——C51（中）

嵌入式入门教学汇总：
- 嵌入式入门教学——C51（上）
- 嵌入式入门教学——C51（中）
- 嵌入式入门教学——C51（下）
文章中所使用到的所有代码模块：【免费】基于STC89C52RC的代码模块资源-CSDN文库

七、矩阵键盘

八、定时器和中断

九、串口通信

十、LED点阵屏

十一、DS1302实时时钟

十二、蜂鸣器

七、矩阵键盘

在键盘中按键数量较多时，为了减少I/0口的用，通常将按键排列成矩阵形式。
采用逐行或逐列的“扫描”，就可以读出任何位置按键的状态。

1、扫描

数码管扫描（输出扫描）
- 原理：显示第1位 -> 显示第2位 -> 显示第3位 -> ...，然后快速循环这个过程，最终实现所有数码管同时显示的效果（动态显示）。
矩阵键盘扫描（输入扫描）
- 原理：读取第1行(列) -> 读取第2行(列) -> 读取第3行(列) -> ...，然后快速循环这个过程，最终实现所有按键同时检测的效果。
以上两种扫描方式的共性：节省I/O口。

2、矩阵按键原理图

I/O口如何知道哪个按键被按下：
- 按行扫描：
  - ，将P17、P16、P15、P14依次循环为0(看作接地)，其余为1。
  - 如果此时P17为0，当S1按下，P13为0；当S2按下，P12为0。
  - 【注】按行扫描时蜂鸣器会响，是由于引脚冲突造成的。
- 按列扫描：
  - ，将P13、P12、P11、P10依次循环为0(看作接地)，其余为1。
  - 如果此时P13为0，当S1按下，P17为0；当S5按下，P16为0。

3、矩阵键盘键码显示（LCD1602显示）

内容：按下矩阵键盘的按键，在LCD1602上显示对应的键码值。
新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹。将LCD1602的驱动代码和延时函数的代码复制到Functions中。（代码上面有）
设置.hex文件和.lst文件存放位置。
新建main.c文件，将Delay.c和LCD1602.c添加到工程中，并且设置引入路径。
编写矩阵键盘模块，新建MatrixKey.c和MatrixKey.h用来存放矩阵键盘模块。
编写MatrixKey.h文件。

#ifndef __MATRIXKEY_H__
#define __MATRIXKEY_H__
unsigned char MatrixKey();
#endif

【小技巧】快速生成头文件的模板
- 添加后，双击即可使用。
编写MatrixKey.c文件。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
/***	@brief	矩阵键盘读取按键键码* @param	无*	@retval	KeyNumber 按下按键的键码值如果按键按下不放，程序会停留在此函数，松手的瞬间，返回键码，没有按键按下时，返回零。*/
unsigned char MatrixKey(){unsigned char KeyNumber=0;// 按列扫描// 第一列P1=0xFF;P1_3=0;if(P1_7==0){ Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=1;}if(P1_6==0){ Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=5;}if(P1_5==0){ Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=9;}if(P1_4==0){ Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=13;}// 第二列P1=0xFF;P1_2=0;if(P1_7==0){ Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=2;}if(P1_6==0){ Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=6;}if(P1_5==0){ Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=10;}if(P1_4==0){ Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=14;}// 第三列P1=0xFF;P1_1=0;if(P1_7==0){ Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=3;}if(P1_6==0){ Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=7;}if(P1_5==0){ Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=11;}if(P1_4==0){ Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=15;}// 第四列P1=0xFF;P1_0=0;if(P1_7==0){ Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);KeyNumber=4;}if(P1_6==0){ Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);KeyNumber=8;}if(P1_5==0){ Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);KeyNumber=12;}if(P1_4==0){ Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);KeyNumber=16;}return KeyNumber;
}

编写main.c文件。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "MatrixKey.h"
unsigned char KeyNum;
void main(){LCD_Init();LCD_ShowString(1,1,"Which One?");while(1){KeyNum=MatrixKey();if(KeyNum){ // 不加if，KeyNum会马上刷新为0LCD_ShowNum(2,1,KeyNum,2);}}
}

编译下载程序到单片机，按键后LCD1602显示对应键码值。

4、矩阵键盘密码锁（LCD1602显示）

内容：s1~s10为1~9和0，s11为确定，s12为取消。输入密码正确，显示TRUE，输入密码错误，显示ERR。
复制上一个工程的文件夹并修改名称（快速创建），将其中的MatrixKey.c和MatrixKey.h放入Functions中。
打开工程，将原先的MatrixKey.c和MatrixKey.h从工程中删除，重新添加MatrixKey.c文件，并设置引入路径。（将矩阵键盘模块化）
修改main.c文件。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "MatrixKey.h"
unsigned char KeyNum;
unsigned int Password,Count;
void main(){LCD_Init();LCD_ShowString(1,1,"Password:");while(1){KeyNum=MatrixKey();if(KeyNum){ // 不加if，KeyNum会马上刷新为0if(KeyNum<=10){ // 如果是s1~s10按下，输入密码if(Count<4){ // 限制密码位数Password*=10; // 密码左移一位Password+=KeyNum%10; // 将10转化为0，获得一位密码Count++; // 记录密码位数}}LCD_ShowNum(2,1,Password,4); // 更新显示}if(KeyNum==11){ // s11按下，确认if(Password==1234){ // 判断密码LCD_ShowString(1,11,"TRUE"); // 密码正确Password=0; // 密码清零Count=0;	// 计次清零LCD_ShowNum(2,1,Password,4); // 更新显示}else{LCD_ShowString(1,11,"ERR"); // 密码错误Password=0; // 密码清零Count=0;	// 计次清零LCD_ShowNum(2,1,Password,4); // 更新显示}}if(KeyNum==12){ // s12按下，取消Password=0; // 密码清零Count=0;	// 计次清零LCD_ShowNum(2,1,Password,4); // 更新显示}}
}

编译下载程序到单片机，调试显示正常。

八、定时器和中断

1、定时器

定时器在单片机内部就像一个小闹钟一样，根据时钟的输出信号每隔“一秒”，计数单元的数值就增加一，当计数单元数值增加到“设定的闹钟提醒时间”时，计数单元就会向中断系统发出中断申请产生“响铃提醒”，使程序跳转到中断服务函数中执行。
定时器作用：
- 用于计时系统，可实现软件计时，或者使程序每隔一固定时间完成一项操作。
- 替代长时间的Delay，提高CPU的运行效率和处理速度。
定时器个数：3个（TO、T1、T2），TO和T1与传统的51单片机兼容T2是此型号单片机增加的资源（不同的单片机可能有不同数量的定时器）。

1.1、定时器工作模式

STC89C52的TO和T1均有四种工作模式：
- 模式0：13位定时器/计数器
- 模式1：16位定时器/计数器 (常用)
- 模式2：8位自动重装模式
- 模式3：两个8位计数器
模式1框图：
- 由SYSclk(系统时钟)或T0 Pin(外部脉冲)提供脉冲。
- SYSclk：系统时钟，即晶振周期，本开发板上的晶振为12MHZ。
- TL0和TH0（两个8位，范围是0~65535）用于计数，每隔1us加一，直到溢出时，产生中断，总共定时时间为65535us。
  - 例如，需要计时1ms，只需要给其赋值64535，还有1000到65535，刚好为1ms。

1.2、定时器相关寄存器

寄存器是连接软硬件的媒介，在单片机中寄存器就是一段特殊的RAM存储器一方面，寄存器可以存储和读取数据；另一方面，每一个寄存器背后都连接了一根导线，控制着电路的连接方式寄存器相当于一个复杂机器的“操作按钮”。
TCON是控制寄存器，控制T0、T1的启动和停止及设置溢出标志，即控制定时器启动和中断申请。（具体每一位的作用看参考手册）
- TF1：定时器/计数器T1溢出标志。
- TR1：定时器T1的运行控制位。
- TF0：定时器/计数器T0溢出中断标志。
- TR0：定时器T0的运行控制位。
- IE1：外部中断1请求源标志。
- IT1：外部中断1触发方式控制位。
- IE0：外部中断0请求源标志。
- IT0：外部中断0触发方式控制位。
TMOD是定时/计数器的工作方式寄存器，确定工作方式和功能。（具体每一位的作用看参考手册）
- GATE：定时器开关。
- C/T：选择定时器。
- M1、M0：定时器/计数器模式选择。

2、中断

CPU在处理某一事件A时，发生了另一事件B请求CPU迅速去处理（中断发生）；CPU暂时中断当前的工作，转去处理事件B（中断响应和中断服务）；待CPU将事件B处理完毕后，再回到原来事件A被中断的地方继续处理事件A（中断返回），这一过程称为中断。
引起CPU中断的根源，称为中断源。
被中断的地方，称为断点。
中断功能的部件，称为中断系统。

2.1、中断系统的结构

STC89C52中断资源：
- 中断源个数：8个（外部中断0、定时器0中断、外部中断1、定时器1中断、串口中断、外部中断2、外部中断3）
- 中断优先级个数：4个
- 中断号：
中断结构（部分）
各中断源响应优先级：
- 0 外部中断0
- 1 定时/计数器0
- 2 外部中断1
- 3 定时/计数器1
- 4 串行口
中断优先级的三个原则：
- CPU同时接收到几个中断时，首先响应优先级别最高的中断请求。
- 正在进行的中断过程不能被新的同级或低优先级的中断请求所中断。
- 正在进行的低优先级中断服务，能被高优先级中断请求所中断。
中断系统内部设有两个用户不能寻址的优先级状态触发器。
- 其中一个置1，表示正在响应高优先级的中断，它将阻断后来所有的中断请求。
- 另一个置1，表示正在响应低优先级中断，它将阻断后来所有的低优先级中断请求。
中断响应的条件：
- 中断源有中断请求。
- 此中断源的中断允许位为1。
- CPU开中断（即EA=1）。

2.2、中断寄存器

IE是中断允许寄存器，控制中断的开启。
- EA：CPU的总中断允许控制位。
- ET2：定时/计数器T2的溢出中断允许位。
- ES：串行口1中断允许位。
- ET1：定时/计数器T1的溢出中断允许位。
- EX1：外部中断1中断允许位。
- ET0：T0的溢出中断允许位。
- EX0：外部中断0中断允许位。
IPH是中断优先级控制寄存器高。（具体每一位的作用看参考手册）
IP是中断优先级控制寄存器低。
- PT0H，PT0：定时器0中断优先级控制位。（其他的看参考手册）
  - 当PT0H=0且PT0=0时，定时器0中断为最低优先级中断(优先级0)
  - 当PT0H=0且PT0=1时，定时器0中断为较低优先级中断(优先级1)
  - 当PT0H=1且PT0=0时，定时器0中断为较高优先级中断(优先级2)
  - 当PT0H=1且PT0=1时，定时器0中断为最高优先级中断(优先级3)
【注】不可位寻址的寄存器只能整体赋值；可位寻址的寄存器可以按位赋值。

3、独立按键控制LED流水灯状态

内容：按下独立键盘的按键，改变LED流水灯的流转方向。
新建工程，在工程目录下新建Objects、Listings文件夹，并设置.hex文件和.lst文件存放位置。

3.1、定时器0初始化

3.1.1、手写

使用定时器0需要对其进行初始化，包括选择定时器和其工作模式。
对TMOD寄存器操作，选择定时器和其工作模式。（不可按位赋值）
- 高4位控制定时器1，不使用，故赋全0，即TMOD=0000 0001。
对TCON寄存器操作，控制寄存器开启。（可按位赋值）
- TF=0;TR0=1;
配置中断
- ET0=1; EA=1; PT0=0;

编写代码

//定时器0初始化
void Timer0Init(){//TMOD=0x01; // 0000 0001 这样赋值在同时使用定时器1和定时器0时可能会产生冲突TMOD&=0xF0; // 把TMOD低四位清零，高四位不变TMOD|=TMOD|0x01; // 把TMOD最低位置1，高四位不变TF0=0; // 中断溢出标志位TR0=1; // 开启定时器// 初始化计数器TH0=64535/256; // 取高位TL0=64535%256+1; // 取低位// 配置中断ET0=1; // 允许中断EA=1;  // 允许总中断PT0=0; // 中断优先级
}

3.1.2、自动生成

也可以使用STC-ISP生成初始化函数。（建议使用）
但是没有配置中断，需要另外添加。

void Timer0Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
{TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式TL0 = 0x18;		//设置定时初值TH0 = 0xFC;		//设置定时初值TF0 = 0;		//清除TF0标志TR0 = 1;		//定时器0开始计时// 配置中断ET0=1; // 允许中断EA=1;  // 允许总中断PT0=0; // 中断优先级
}

3.1.3、定时器模块化

在工程目录下新建Functions文件夹，将Timer0.c和Timer0.h放入其中。将Timer.c加入工程中，并设置其引入路径。
Timer0.c

#include <REGX52.H>
/***	@brief	定时器0初始化，1毫秒@12.000MHz* 	@param	无*	@retval	无*/
void Timer0Init(void)		//1毫秒@12.000MHz
{TMOD &= 0xF0;		//设置定时器模式TMOD |= 0x01;		//设置定时器模式TL0 = 0x18;		//设置定时初值TH0 = 0xFC;		//设置定时初值TF0 = 0;		//清除TF0标志TR0 = 1;		//定时器0开始计时// 配置中断ET0=1;EA=1; PT0=0;
}
/* 定时器中断函数模板
void Timer0_Routine() interrupt 1{static unsigned int T0Count;TL0 = 0x18;		//设置定时初值TH0 = 0xFC;		//设置定时初值T0Count++;if(T0Count>=1000){T0Count=0;P2_0=~P2_0;}
}
*/

Timer0.h

#ifndef __TIMER0_H__
#define __TIMER0_H__
void Timer0Init(void);
#endif

3.2、独立按键模块化

将延时函数模块和独立按键模块放入Functions文件夹。将Delay.c和Key.c加入工程中，并设置其引入路径。
Key.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
/***	@brief	获取独立按键键码* 	@param	无*	@retval	按下按键的键码，范围：0~4，无按键按下时，返回0*/
unsigned char Key(){unsigned char KeyNumber=0;if(P3_1==0){Delay(20);while(P3_1==0);Delay(20);KeyNumber=1;}if(P3_0==0){Delay(20);while(P3_0==0);Delay(20);KeyNumber=2;}if(P3_2==0){Delay(20);while(P3_2==0);Delay(20);KeyNumber=3;}if(P3_3==0){Delay(20);while(P3_3==0);Delay(20);KeyNumber=4;}return KeyNumber;
}

Key.h

#ifndef __KEY_H__
#define __KEY_H__
unsigned char Key();
#endif

3.3、编写main.c文件

定时器0每隔1微秒会执行中断函数，而中断函数中每隔500次会执行真正的操作，也就是每隔0.5ms会移动一次LED。

#include <REGX52.H>
#include "Timer0.h"
#include "Key.h"
#include <intrins.h> // 引入_crol_()和_cror_()循环移位函数
unsigned char KeyNum,LEDMode;
void main(){Timer0Init(); // 定时器0初始化P2=0xFE; // 初始化LEDwhile(1){ // 每当定时器溢出，就跳转执行中断函数KeyNum=Key();if(KeyNum){if(KeyNum==1){LEDMode++;if(LEDMode>=2) LEDMode=0; // LEDMode只在0和1变化}}}
}
// 中断函数
void Timer0_Routine() interrupt 1{static unsigned int T0Count;TL0 = 0x18;		//设置定时初值TH0 = 0xFC;		//设置定时初值T0Count++;if(T0Count>=500){ // 每隔0.5ms让LED移动T0Count=0;if(LEDMode==0)P2=_crol_(P2,1); // P2左移1位else P2=_cror_(P2,1); // P2右移1位}
}

4、定时器时钟（LCD1602显示）

新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹，将延时函数、定时器和LCD1602模块放入Functions文件夹中。设置生成.hex文件并将其存放到Objects中，将.lst文件存放到Listings中。新建main.c文件，添加Delay.c、LCD1602.c、Timer0.c到工程中，并设置其引入路径。
编写main.c文件。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "Timer0.h"
unsigned char Sec=55,Min=59,Hour=23;
void main(){LCD_Init();Timer0Init();LCD_ShowString(1,1,"Clock:");LCD_ShowString(2,1,"  :  :");while(1){LCD_ShowNum(2,1,Hour,2); // 小时LCD_ShowNum(2,4,Min,2); // 分钟LCD_ShowNum(2,7,Sec,2); // 秒}
}
// 中断函数
void Timer0_Routine() interrupt 1{static unsigned int T0Count;TL0 = 0x18;		//设置定时初值TH0 = 0xFC;		//设置定时初值T0Count++;if(T0Count>=1000){T0Count=0;Sec++;if(Sec>=60){Sec=0;Min++;if(Min>=60){Min=0;Hour++;if(Hour>=24) Hour=0;}}}
}

九、串口通信

1、串口

串口是一种应用十分广泛的通讯接口，可以实现两个设备的互相通信。例如，单片机与单片机、单片机与电脑、单片机与名式各样的模块互相通信。
51单片机内部自带UART (Universal Asynchronous ReceiverTransmitter，通用异步收发器)，可实现单片机的串口通信。

1.1、硬件电路

简单双向串口通信有两根通信线（发送端TXD和接收端RXD）。
TXD与RXD要交叉连接。
当只需单向的数据传输时，可以直接一根通信线。
当电平标准不一致时，需要加电平转换芯片。

1.2、电平标准

电平标准是数据1和数据0的表达方式，是传输线缆中人为规定的电压，串口常用的电平标准有如下三种：
- TTL电平：+5V表示1，0V表示0
- RS232电平：-3~-15V表示1，+3~+15V表示0
- RS485电平：两线压差+2~+6V表示1，-2~-6V表示0（差分信号）

1.3、相关术语

全双工：通信双方可以在同一时刻互相传输数据。
半双工：通信双方可以互相传输数据，但必须分时复用一根数据线。
单工：通信只能有一方发送到另一方，不能反向传输。
异步：通信双方各自约定通信速率。
同步：通信双方靠一根时钟线来约定通信速率。
总线：连接各个设备的数据传输线路 (类似于一条马路，把路边各连接起来，使住户可以相互交流）。

1.4、UATR（通用异步收发器）

STC89C52有1个UART，有四种工作模式：
- 模式0：同步移位寄存器
- 模式1：8位UART，波特率可变 (常用)
- 模式2：9位UART，波特率固定
- 模式3：9位UART，波特率可变

1.5、USB原理图（使用USB进行串口通信）

1.6、串口的参数及时序图

波特率：串口通信的速率（发送和接收各数据位的间隔时间）。
检验位：用于数据验证。
停止位：用于数据帧间隔。
8位数据格式：
9位数据格式（多一位校验位）：

1.7、串口相关寄存器

SCON是串口控制寄存器。（具体每一位的作用看参考手册）
- SM0：检测帧错误或指定工作模式。SM0=0，SM1=1时，工作在模式1。
- SM2：允许模式2或模式3多机通信。
- REN：接收使能。
- T1：发送中断请求标志位。
- R1：接收中断请求标志位。
PCON是电源控制寄存器。
- SMOD：波特率选择。
- SMOD0：帧错误检测有效控制位。

1.8、串口模式图

2、串口向电脑发送数据

内容：单片机通过串口，每秒向计算机发送一个逐步加一的数字。
新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹，将延时函数模块放入Functions文件夹中。设置生成.hex文件并将其存放到Objects中，将.lst文件存放到Listings中。新建main.c文件，添加Delay.c到工程中，并设置其引入路径。

2.1、串口初始化

配置SCON，让串口在模式1下工作。
由于模式1下只允许使用定时器1，所以需要对定时器1初始化。
配置PCON需要计算波特率，可以使用STC-ISP中的波特率计算器自动生成串口初始化代码，再稍作修改。（TL1和TH1决定了波特率，结合上述串口模式图理解）

// 串口初始化
void UART_Init(){ // 4800bps@12.000MHzPCON |= 0x80;SCON = 0x40;// 配置定时器1（只允许使用定时器1）TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式TMOD |= 0x20;		//设置定时器模式TL1 = 0xF3;		//设置定时初值TH1 = 0xF3;		//设置定时初值ET1 = 0;		//禁止定时器1中断TR1 = 1;		//启动定时器1
}

2.2、串口模块化

UART.c

#include <REGX52.H>
/***	@brief	串口初始化，4800bps@12.000MHz* 	@param	无*	@retval	无*/
void UART_Init(){PCON |= 0x80;SCON = 0x50;// 配置定时器1（只允许使用定时器1）TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式TMOD |= 0x20;		//设置定时器模式TL1 = 0xF3;		//设置定时初值TH1 = 0xF3;		//设置定时初值ET1 = 0;		//禁止定时器1中断TR1 = 1;		//启动定时器1
}
/***	@brief	串口发送一个字节数据* 	@param	Byte 要发送的一个字节数据*	@retval	无*/
void UART_SendByte(unsigned char Byte){SBUF=Byte; // 串口缓冲寄存器while(TI==0); // 检测是否完成。机械控制为1，即TI为1时发送完成。TI=0; // 软件复位
}

UART.h

#ifndef __UART_H__
#define __UART_H__
void UART_Init();
void UART_SendByte(unsigned char Byte);
#endif

将 UART.c和UART.h放入Functions中，在工程中添加UART.c文件，并设置其引入路径。

2.3、编写main.c文件

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "UART.h"
unsigned char Sec;
void main(){UART_Init();while(1){UART_SendByte(Sec);Sec++;Delay(1000);}
}

编译下载到单片机。打开STC-ISP的串口助手，设置波特率等，打开串口。按复位键，每隔一秒会收到加一的数字。

3、电脑通过串口控制LED

内容：计算机通过串口向单片机发送数据，让单片机亮起对于的LED灯，并且单片机向计算机发送接收到的数据。
将上一个工程文件夹复制一份，并修改名称。这次需要接收数据，所以需要重新修改串口初始化函数。只需要在UART.c中修改SCON的REN位，即SCON=0x50。
因为要使用到中断，所以还要对中断进行配置。

修改后的串口初始化函数：

void UART_Init(){PCON |= 0x80;SCON = 0x50;// 配置定时器1（只允许使用定时器1）TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式TMOD |= 0x20;		//设置定时器模式TL1 = 0xF3;		//设置定时初值TH1 = 0xF3;		//设置定时初值ET1 = 0;		//禁止定时器1中断TR1 = 1;		//启动定时器1// 配置中断EA=1; // 启动所有中断ES=1；// 启动串口中断
}

在main.c文件中添加串口中断函数。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "UART.h"
unsigned char Sec;
void main(){UART_Init();while(1){}
}
void UART_Rountine() interrupt 4{ // 当单片机串口接收到数据时，该中断函数会执行if(RI==1){ // 接收中断请求标志位，将发送和接收区分开P2=~SBUF;UART_SendByte(SBUF); // 将单片机收到的数据发送到电脑显示RI=0; // 软件复位}
}

编译下载程序到单片机，使用串口助手发送数据到单片机（十六进制），单片机亮起对于的LED灯，并且向计算机发送接收到的数据。

十、LED点阵屏

LED点阵屏由若干个独立的LED组成，LED以矩阵的形式排列，以灯珠亮灭来显示文字、图片、视频等。LED点阵屏广泛应用于各种公共场合，如汽车报站器、广告屏以及公告牌等。
LED点阵屏分类
- 按颜色：单色、双色、全彩。
- 按像素：8*8、16*16等 (大规模的LED点阵通常由很多个小点阵拼接而成)

1、显示原理

LED点阵屏的结构类似于数码管，只不过是数码管把每一列的像素以“8”字型排列而已。
LED点阵屏与数码管一样，有共阴和共阳两种接法，不同的接法对应的电路结构不同。
LED点阵屏需要进行逐行或逐列扫描，才能使所有LED同时显示。
开发板对应引脚关系

2、LED点阵屏原理图

使用了74HC595扩展引脚，使用3个输入控制8个输出。

3、74HC595

74HC595是串行输入并行输出的移位寄存器，可用3根线输入串行数据，8根线输出并行数据，多片级联后，可输出16位、24位、32位等，常用于IO口扩展。（结合上面原理图理解）
OE：输出使能（上面加根横线代表低电平有效），所以需要将OE和GND短接，74HC595才能工作。（下图接的VCC，要改）
SRCLR：串行清零端。接了VCC，表示不清空。
P35(RCLK)：寄存器时钟。（获得8位数据后，将8位数据同时输出）
P36(SRCLK)：串行时钟。（将获得的数据下移一位）
P34(SER)：串行数据。（一次只输入一位数据）
再经过8位的输入，就能刷新数据。

4、LED点阵屏显示图形

内容：控制LED点阵屏显示一个笑脸。
新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹，将延时函数模块放入Functions文件夹中。设置生成.hex文件并将其存放到Objects中，将.lst文件存放到Listings中。新建main.c文件，添加Delay.c到工程中，并设置其引入路径。

4.1、C51的sfr和sbit

sfr：特殊功能寄存器声明
- 例：sfr P0 = 0x80; // 声明P0口寄存器，物理地址为0x80
sbit：特殊位声明
- 例：sbit P0_1 = 0x81; 或 sbit P0_1 = P0^1; // 声明P0寄存器的第1位

4.2、编写main.c文件

74HC595控制行显示，P0寄存器控制列显示。使用动态显示原理，循环扫描要显示的每一列。（需要消影）

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
sbit RCK=P3^5; // RCLK寄存器时钟
sbit SCK=P3^6; // SRCLK串行时钟
sbit SER=P3^4; // SER串行数据
#define MATRIX_LED_PORT P0
void MatrixLED_Init(){ // 初始化74HC595SCK=0;RCK=0;
}
void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte){ // 控制行unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){ // 将8位数据放入移位寄存器SER=Byte&(0x80>>i); // 非0赋1SCK=1; // 移位SCK=0;}RCK=1; // 将8位数据输出RCK=0;
}
void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,unsigned char Line){_74HC595_WriteByte(Line); // 第几行亮MATRIX_LED_PORT=~(0x80>>Column); // 第几列亮，0选中Delay(1); // 消影MATRIX_LED_PORT=0xFF;
}
void main(){MatrixLED_Init();while(1){MatrixLED_ShowColumn(0,0x3C);MatrixLED_ShowColumn(1,0x42);MatrixLED_ShowColumn(2,0xA9);MatrixLED_ShowColumn(3,0x85);MatrixLED_ShowColumn(4,0x85);MatrixLED_ShowColumn(5,0xA9);MatrixLED_ShowColumn(6,0x42);MatrixLED_ShowColumn(7,0x3C);}
}

编译下载程序到单片机，显示如下。

4.3、将LED点阵屏显示模块化

MatrixLED.c

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
sbit RCK=P3^5; // RCLK寄存器时钟
sbit SCK=P3^6; // SRCLK串行时钟
sbit SER=P3^4; // SER串行数据
#define MATRIX_LED_PORT P0
/***	@brief	LED点阵屏初始化* 	@param	无*	@retval	无*/
void MatrixLED_Init(){ // 初始化74HC595SCK=0;RCK=0;
}
/***	@brief	74HC595写入一个字节* 	@param	要写入的字节*	@retval	无*/
void _74HC595_WriteByte(unsigned char Byte){ // 控制行unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){ // 将8位数据放入移位寄存器SER=Byte&(0x80>>i); // 非0赋1SCK=1; // 移位SCK=0;}RCK=1; // 将8位数据输出RCK=0;
}
/***	@brief	LED点阵屏显示一列数据* 	@param	Column 要选择的列，范围：0~7，0在最左边* 	@param	Line 选择列显示的数据，高位在上，1为亮，0为灭*	@retval	无*/
void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,unsigned char Line){_74HC595_WriteByte(Line); // 第几行亮MATRIX_LED_PORT=~(0x80>>Column); // 第几列亮，0选中Delay(1); // 消影MATRIX_LED_PORT=0xFF;
}

MatrixLED.h

#ifndef __MATRIX_LED_H__
#define __MATRIX_LED_H__
void MatrixLED_Init();
void MatrixLED_ShowColumn(unsigned char Column,unsigned char Line);
#endif

5、LED点阵屏显示动画

内容：LED点阵屏流动显示字符串。
复制上一个工程文件夹，将LED点阵屏模块放入Functions中，添加MatrixLED.c到工程中，并设置其引入路径。
使用字模提取工具获得动画位置（网上有）
- 点击新建，建立一个高度为8，长度自定义的画框。点击放大，在画框中点出需要显示的动画。
- 点击C51格式，将生成的字符串新建为数组。

编写main.c文件。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "MatrixLED.h"
unsigned char code Animation[]={ // code将数组放入flash中0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, // 为了让动画流畅，开头让动画流水出现0xFF,0x08,0x08,0x08,0xFF,0x00,0x0E,0x15,0x15,0x0C,0x00,0x7E,0x01,0x01,0x02,0x00,0x7E,0x01,0x01,0x02,0x00,0x0E,0x11,0x11,0x0E,0x00,0x7D,0x00,0x7D,0x00,0x7D,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00, // 显示完空的8列，再显示新的，才不会扰乱前面的显示
};
void main(){unsigned char i,offset,Count;MatrixLED_Init();while(1){for(i=0;i<8;i++){MatrixLED_ShowColumn(i,Animation[i+offset]);}Count++;if(Count>10){ // 一帧扫描十遍，不能用延时函数,会显得动画不流畅Count=0;offset++;if(offset>40) offset=0;}}
}

编译下载程序到单片机，显示如下。

十一、DS1302实时时钟

DS1302是由低功耗实时时钟芯片，它可以对年、月、日、周、时、分、秒进行计时且具有闰年补偿等多种功能。
工作原理：设置好初始时间，DS1302就会自动计时，只需把其中寄存器的值读出即可。

1、硬件电路

【注】VCC1(备用电池)的作用是保证时钟在断电后依然能够计时。但是本开发板中并未接VCC1，所以没有断电后继续计时的功能。
内部结构框图：

2、DS1302原理图

SCLK：串行时钟，用来控制IO口每一位的输入/读取。
IO：每次输入/读取一位数据。
CE：芯片使能。

3、DS1302相关寄存器

【注】寄存器中的数据是以BCD码进行存储的。（所以输出需要转换为十进制，输入需要转换为BCD码）
- BCD码是用4位二进制数来表示1位十进制数。
- 例：0001 0011表示13，1000 0101表示85，0001 1010不合法(第二位超出了)
  - 在十六进制中的体现：0x13表示13，0x85表示85，0x1A不合法
- BCD码转十进制：DEC=BCD/16*10+BCD%16（2位BCD）
- 十进制转BCD码：BCD=DEC/10*16+DEC%10（2位BCD）
命令字（启动每一次数据传输，控制输入/读取哪个寄存器的值，上图前两列即为命令字）：
- 第7位：固定为1。
- 第6位：0操作时钟，1操作RAM。
- 第1~5位：要操作的地址。
- 第0位：0写，1读。

4、DS1302时序图

读：先输入要读取寄存器的位置（命令字），再读取数据。
写：先输入要写入寄存器的位置（命令字），再写入数据。
【注】利用时序(上升/下降沿)控制位输入/读出。因为串行输入是一次输入一位，所以应该先从低位开始输入/读出。

5、DS1302时钟（LCD1602显示）

内容：使用DS1302控制时钟，并在LCD1602显示屏上显示。
新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹，将LCD1602模块放入Functions文件夹中。设置生成.hex文件并将其存放到Objects中，将.lst文件存放到Listings中。新建main.c文件，添加LCD1602.c到工程中，并设置其引入路径。

5.1、DS1302模块化

DS1302.c

#include <REGX52.H>
sbit DS1302_SCLK=P3^6; // 串行时钟
sbit DS1302_IO=P3^4; // 数据输入/输出
sbit DS1302_CE=P3^5; // 芯片使能
// 写入地址
#define DS1302_SECOND 	0x80
#define DS1302_MINUTE 	0x82
#define DS1302_HOUR 	0x84
#define DS1302_DATE 	0x86
#define DS1302_MONTH 	0x88
#define DS1302_DAY 		0x8A
#define DS1302_YEAR 	0x8C
#define DS1302_WP 		0x8E
char DS1302_TIME[]={23,8,11,13,59,55,5};
/***	@brief	初始化DS1302时钟* 	@param	无*	@retval	无*/
void DS1302_Init(void){DS1302_CE=0;DS1302_SCLK=0;
}
/***	@brief	向DS1302中写入一个字节数据* 	@param	Command 要写入的命令* 	@param	Data 要写入的数据*	@retval	无*/
void DS1302_WriteByte(unsigned char Command,Data){unsigned char i;DS1302_CE=1;// 输入控制位for(i=0;i<8;i++){DS1302_IO=Command&(0x01<<i);DS1302_SCLK=1; // 时序，一个上升下降沿读取IO口的一位DS1302_SCLK=0;}// 输入数据for(i=0;i<8;i++){DS1302_IO=Data&(0x01<<i);DS1302_SCLK=1; // 时序DS1302_SCLK=0;}DS1302_CE=0;
}
/***	@brief	从DS1302读出一个字节数据* 	@param	Command	要写入的命令*	@retval	Data 读出的一个字节数据*/
unsigned char DS1302_ReadByte(unsigned char Command){unsigned char i,Data=0x00;Command|=0x01; // 将写的地址改为读的地址DS1302_CE=1;// 输入控制位for(i=0;i<8;i++){DS1302_IO=Command&(0x01<<i);DS1302_SCLK=0; // 时序DS1302_SCLK=1;}// 读取数据for(i=0;i<8;i++){DS1302_SCLK=1;DS1302_SCLK=0;if(DS1302_IO){ Data|=(0x01<<i);} // 将对应位置1}DS1302_CE=0;DS1302_IO=0;return Data;
}
/***	@brief	使用数组设置时间* 	@param	无*	@retval	无*/
void DS1302_SetTime(void){DS1302_WriteByte(DS1302_WP,0x00); // 关闭芯片写保护DS1302_WriteByte(DS1302_YEAR,DS1302_TIME[0]/10*16+DS1302_TIME[0]%10); // 十进制转BCDDS1302_WriteByte(DS1302_MONTH,DS1302_TIME[1]/10*16+DS1302_TIME[1]%10);DS1302_WriteByte(DS1302_DATE,DS1302_TIME[2]/10*16+DS1302_TIME[2]%10);DS1302_WriteByte(DS1302_HOUR,DS1302_TIME[3]/10*16+DS1302_TIME[3]%10);DS1302_WriteByte(DS1302_MINUTE,DS1302_TIME[4]/10*16+DS1302_TIME[4]%10);DS1302_WriteByte(DS1302_SECOND,DS1302_TIME[5]/10*16+DS1302_TIME[5]%10);DS1302_WriteByte(DS1302_DAY,DS1302_TIME[6]/10*16+DS1302_TIME[6]%10);DS1302_WriteByte(DS1302_WP,0x80); // 打开芯片写保护
}
/***	@brief	读取时间到数组* 	@param	无*	@retval	无*/
void DS1302_ReadTime(void){unsigned char Temp;Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_YEAR);DS1302_TIME[0]=Temp/16*10+Temp%16; // BCD转十进制Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_MONTH);DS1302_TIME[1]=Temp/16*10+Temp%16;Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_DATE);DS1302_TIME[2]=Temp/16*10+Temp%16;Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_HOUR);DS1302_TIME[3]=Temp/16*10+Temp%16;Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_MINUTE);DS1302_TIME[4]=Temp/16*10+Temp%16;Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_SECOND);DS1302_TIME[5]=Temp/16*10+Temp%16;Temp=DS1302_ReadByte(DS1302_DAY);DS1302_TIME[6]=Temp/16*10+Temp%16;
}

DS1302.h

#ifndef __DS1302_H__
#define __DS1302_H__
void DS1302_Init(void);
void DS1302_WriteByte(unsigned char Command,Data);
unsigned char DS1302_ReadByte(unsigned char Command);
void DS1302_ReadTime(void);
void DS1302_SetTime(void);
extern char DS1302_TIME[];
#endif

将编写好的DS1302模块放入Funcitons中，并设置其引入路径。

5.2、编写main.c文件

#include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
#include "DS1302.h"
void main(){LCD_Init();DS1302_Init();LCD_ShowString(1,1,"  /  /  ( )");LCD_ShowString(2,1,"  :  :");DS1302_SetTime();while(1){DS1302_ReadTime();LCD_ShowNum(1,1,DS1302_TIME[0],2);LCD_ShowNum(1,4,DS1302_TIME[1],2);LCD_ShowNum(1,7,DS1302_TIME[2],2);LCD_ShowNum(1,10,DS1302_TIME[6],1); // 星期LCD_ShowNum(2,1,DS1302_TIME[3],2);LCD_ShowNum(2,4,DS1302_TIME[4],2);LCD_ShowNum(2,7,DS1302_TIME[5],2);}
}

编译下载程序到单片机，显示如下。

6、DS1302调节时钟（LCD1602显示）

内容：使用DS1302控制时钟在LCD1602显示屏上显示，并且可以通过独立按键设置时间。按下按键1打开设置，按下按键2切换设置对象，按下按键3增大数值，按下按键4减小数值，再次按下按键1保存设置。
复制上一个工程文件夹，将延时函数、独立按键和定时器0模块放入Functions文件夹中。添加Delay.c、Key.c和Timer0.c到工程中，并设置其引入路径。

编写main.c文件

#include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
#include "DS1302.h"
#include "Key.h"
#include "Timer0.h"
unsigned char KeyNum,MODE,TimeSetSelect,TimeSetFlashFlag;
/***	@brief	显示时间* 	@param	无*	@retval	无*/
void TimeShow(void){DS1302_ReadTime();LCD_ShowNum(1,1,DS1302_TIME[0],2);LCD_ShowNum(1,4,DS1302_TIME[1],2);LCD_ShowNum(1,7,DS1302_TIME[2],2);LCD_ShowNum(1,10,DS1302_TIME[6],1); // 星期LCD_ShowNum(2,1,DS1302_TIME[3],2);LCD_ShowNum(2,4,DS1302_TIME[4],2);LCD_ShowNum(2,7,DS1302_TIME[5],2);
}
/***	@brief	调节时间* 	@param	无*	@retval	无*/
void TimeSet(void){if(KeyNum==2){ // 按键按键2选择要更新的位置TimeSetSelect++;TimeSetSelect%=7; // 越界清零}else if(KeyNum==3){ // 按键按键3数字加一DS1302_TIME[TimeSetSelect]++;// 上界判断if(DS1302_TIME[0]>99) DS1302_TIME[0]=0; // 年if(DS1302_TIME[1]>12) DS1302_TIME[1]=1; // 月// 日if(DS1302_TIME[1]==1 || DS1302_TIME[1]==3 || DS1302_TIME[1]==5 || DS1302_TIME[1]==7 ||DS1302_TIME[1]==8 || DS1302_TIME[1]==10 || DS1302_TIME[1]==12){if(DS1302_TIME[2]>31) DS1302_TIME[2]=1;}else if(DS1302_TIME[1]==4 || DS1302_TIME[1]==6 || DS1302_TIME[1]==9 || DS1302_TIME[1]==11){if(DS1302_TIME[2]>30) DS1302_TIME[2]=1;}else if(DS1302_TIME[1]==2){if(DS1302_TIME[0]%4==0 && DS1302_TIME[0]%100!=0){ // 闰年if(DS1302_TIME[2]>29) DS1302_TIME[2]=1;}else{if(DS1302_TIME[2]>28) DS1302_TIME[2]=1; // 平年}}if(DS1302_TIME[3]>23) DS1302_TIME[3]=0; // 时if(DS1302_TIME[4]>59) DS1302_TIME[4]=0; // 分if(DS1302_TIME[5]>59) DS1302_TIME[5]=0; // 秒if(DS1302_TIME[6]>7) DS1302_TIME[6]=1; // 星期}else if(KeyNum==4){ // 按键按键4数字减一DS1302_TIME[TimeSetSelect]--;// 下界判断if(DS1302_TIME[0]<0) DS1302_TIME[0]=99; // 年if(DS1302_TIME[1]<1) DS1302_TIME[1]=12; // 月// 日if(DS1302_TIME[1]==1 || DS1302_TIME[1]==3 || DS1302_TIME[1]==5 || DS1302_TIME[1]==7 ||DS1302_TIME[1]==8 || DS1302_TIME[1]==10 || DS1302_TIME[1]==12){if(DS1302_TIME[2]<1) DS1302_TIME[2]=31;if(DS1302_TIME[2]>31) DS1302_TIME[2]=1;}else if(DS1302_TIME[1]==4 || DS1302_TIME[1]==6 || DS1302_TIME[1]==9 || DS1302_TIME[1]==11){if(DS1302_TIME[2]<1) DS1302_TIME[2]=30;if(DS1302_TIME[2]>30) DS1302_TIME[2]=1;}else if(DS1302_TIME[1]==2){if(DS1302_TIME[0]%4==0 && DS1302_TIME[0]%100!=0){ // 闰年if(DS1302_TIME[2]<1) DS1302_TIME[2]=29;if(DS1302_TIME[2]>29) DS1302_TIME[2]=1;}else{if(DS1302_TIME[2]<1) DS1302_TIME[2]=28; // 平年if(DS1302_TIME[2]>28) DS1302_TIME[2]=1;}}if(DS1302_TIME[3]<0) DS1302_TIME[3]=23; // 时if(DS1302_TIME[4]<0) DS1302_TIME[4]=59; // 分if(DS1302_TIME[5]<0) DS1302_TIME[5]=59; // 秒if(DS1302_TIME[6]<1) DS1302_TIME[6]=7; // 星期}// 更新显示if(TimeSetSelect==0 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(1,1,"  ");else LCD_ShowNum(1,1,DS1302_TIME[0],2);if(TimeSetSelect==1 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(1,4,"  ");else LCD_ShowNum(1,4,DS1302_TIME[1],2);if(TimeSetSelect==2 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(1,7,"  ");else LCD_ShowNum(1,7,DS1302_TIME[2],2);if(TimeSetSelect==3 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(2,1,"  ");else LCD_ShowNum(2,1,DS1302_TIME[3],2);if(TimeSetSelect==4 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(2,4,"  ");else LCD_ShowNum(2,4,DS1302_TIME[4],2);if(TimeSetSelect==5 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(2,7,"  ");else LCD_ShowNum(2,7,DS1302_TIME[5],2);if(TimeSetSelect==6 && TimeSetFlashFlag==1) LCD_ShowString(1,10," ");else LCD_ShowNum(1,10,DS1302_TIME[6],1);LCD_ShowNum(2,10,TimeSetSelect,1);
}
void main(){LCD_Init();DS1302_Init();Timer0Init();LCD_ShowString(1,1,"  /  /  ( )");LCD_ShowString(2,1,"  :  :");DS1302_SetTime();while(1){KeyNum=Key(); // 获取键码值if(KeyNum==1){ // 按下按键1修改/保存时间 if(MODE==0) {MODE=1;TimeSetSelect=0;}else if(MODE==1) {MODE=0;DS1302_SetTime();}}switch(MODE){case 0:TimeShow();break;case 1:TimeSet();break;}}
}
// 定时器0
void Timer0_Routine() interrupt 1{static unsigned int T0Count;TL0 = 0x18;		//设置定时初值TH0 = 0xFC;		//设置定时初值T0Count++;if(T0Count>=500){ // 5msT0Count=0;TimeSetFlashFlag=!TimeSetFlashFlag;}
}

十二、蜂鸣器

蜂鸣器是一种将电信号转换为声音信号的器件，常用来产生设备的按键音、报警音等提示信号。蜂鸣器按驱动方式可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。
- 有源蜂鸣器：内部自带振荡源，将正负极接上直流电压即可持续发声，频率固定。
- 无源蜂鸣器：内部不带振荡源，需要控制器提供振荡脉冲才可发声调整提供振荡脉冲的频率，可发出不同频率的声音。
本开发板使用的是无源蜂鸣器，需要不断翻转电平蜂鸣器才会发声。例如：

for(i=0;i<500;i++){Buzzer=!Buzzer; // 蜂鸣器控制引脚Delay(1); // 每隔一毫秒翻转一次，周期为2毫秒，频率为500HZ
} // 以500HZ的频率响500ms

1、蜂鸣器原理图

因为单片机的IO口不能直接驱动蜂鸣器，所以通过ULN2003D辅助控制。

2、蜂鸣器播放提示音

内容：按下独立按键，数码管显示对应的按键键码，蜂鸣器在松开按键时发声。
新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹，将延时函数、独立按键和数码管模块放入Functions文件夹中。设置生成.hex文件并将其存放到Objects中，将.lst文件存放到Listings中。新建main.c文件，添加Delay.c、Key.c和Nixie.c到工程中，并设置其引入路径。

编写蜂鸣器模块。

Buzzer.c

#include <REGX52.H>
#include <INTRINS.H>
// 蜂鸣器端口
sbit Buzzer=P2^5;
/***	@brief	蜂鸣器私有延时函数，延时500微秒* 	@param	无*	@retval	无*/
void Buzzer_Delay500us()		//@12.000MHz
{unsigned char i;_nop_(); // 延时一个机器周期i = 247;while (--i);
}
/***	@brief	让蜂鸣器以1000HZ的频率发声* 	@param	ms 发声时长*	@retval	无*/
void Buzzer_Time(unsigned int ms){unsigned int i;for(i=0;i<ms*2;i++){Buzzer=!Buzzer;Buzzer_Delay500us(); // 每隔500微秒翻转一次，周期为1毫秒，频率为1000HZ}
}

Buzzer.h

#ifndef __BUZZER_H__
#define __BUZZER_H__
void Buzzer_Time(unsigned int ms);
#endif

将蜂鸣器模块放入Functions文件夹中，并设置其引入路径。

编写main.c文件。

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "Key.h"
#include "Nixie.h"
#include "Buzzer.h"
unsigned char KeyNum;
void main(){Nixie_Static(1,0);while(1){KeyNum=Key();if(KeyNum){Buzzer_Time(100); // 蜂鸣器发声100msNixie_Static(1,KeyNum); // 显示对应按键的键码}}
}

按下独立按键松开时，蜂鸣器以1000HZ频率发声100毫秒。

3、蜂鸣器播放音乐

内容：蜂鸣器播放小星星。
新建工程，在工程目录下新建Functions、Objects、Listings文件夹，将延时函数、定时器0模块放入Functions文件夹中。设置生成.hex文件并将其存放到Objects中，将.lst文件存放到Listings中。新建main.c文件，添加Delay.c和Timer0.c到工程中，并设置其引入路径。
乐谱：

编写main.c文件夹

#include <REGX52.H>
#include "Delay.h"
#include "Timer0.h"
sbit Buzzer=P2^5;
#define SPEED 500 //十六分音符时长
unsigned int FreqTable[]={ // 低中高音0, // 休止符63628,63731,63835,63928,64021,64103,64185,64260,64331,64400,64463,64528,64580,64633,64684,64732,64777,64820,64860,64898,64934,64968,65000,65030,65058,65085,65110,65134,65157,65178,65198,65217,65235,65252,65268,65283
};
unsigned char Music[]={13,4,13,4,20,4,20,4,22,4,22,4,20,8,0,2,18,4,18,4,17,4,17,4,15,4,15,4,13,8,0xFF, // 终止标志
};
unsigned char FreqSelect=0,MusicSelect=0;
void main(){Timer0Init();while(1){if(Music[MusicSelect]!=0xFF){FreqSelect=Music[MusicSelect];MusicSelect++;Delay(SPEED/4*Music[MusicSelect]);MusicSelect++;// 不让音符连在一起TR0=0;Delay(5);TR0=1;}else{TR0=0;while(1);}}
}
void Timer0_Routine() interrupt 1{ // 1ms执行一次，500HZif(FreqTable[FreqSelect]){TL0 = FreqTable[FreqSelect]%256;		//设置定时初值TH0 = FreqTable[FreqSelect]/256;		//设置定时初值Buzzer=!Buzzer;}
}

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嵌入式入门教学——C51（中）

嵌入式入门教学——C51（中）

七、矩阵键盘

1、扫描

2、矩阵按键原理图

3、矩阵键盘键码显示（LCD1602显示）

4、矩阵键盘密码锁（LCD1602显示）

八、定时器和中断

1、定时器

1.1、定时器工作模式

1.2、定时器相关寄存器

2、中断

2.1、中断系统的结构

2.2、中断寄存器

3、独立按键控制LED流水灯状态

3.1、定时器0初始化

3.1.1、手写

3.1.2、自动生成

3.1.3、定时器模块化

3.2、独立按键模块化

3.3、编写main.c文件

4、定时器时钟（LCD1602显示）

九、串口通信

1、串口

1.1、硬件电路

1.2、电平标准

1.3、相关术语

1.4、UATR（通用异步收发器）

1.5、USB原理图（使用USB进行串口通信）

1.6、串口的参数及时序图

1.7、串口相关寄存器

1.8、串口模式图

2、串口向电脑发送数据

2.1、串口初始化

2.2、串口模块化

2.3、编写main.c文件

3、 电脑通过串口控制LED

十、LED点阵屏

1、显示原理

2、LED点阵屏原理图

3、74HC595

4、LED点阵屏显示图形

4.1、C51的sfr和sbit

4.2、编写main.c文件

4.3、将LED点阵屏显示模块化

5、LED点阵屏显示动画

十一、DS1302实时时钟

1、硬件电路

2、DS1302原理图

3、DS1302相关寄存器

4、DS1302时序图

5、DS1302时钟（LCD1602显示）

5.1、DS1302模块化

5.2、编写main.c文件

6、DS1302调节时钟（LCD1602显示）

十二、蜂鸣器

1、蜂鸣器原理图

2、蜂鸣器播放提示音

3、蜂鸣器播放音乐

3、电脑通过串口控制LED