前言

開發(fā)者在入門點(diǎn)亮第一盞燈后，再深入一點(diǎn)就會(huì)用到流水燈。而如何實(shí)現(xiàn)流水燈又有好幾種方式，我查詢了一網(wǎng)上大神們的作品，無非有三種方式即查詢法、位移法。這篇文章，我就如何實(shí)現(xiàn)流水燈開展討論。

硬件

我以新定義TBK-RD8T3x_v1.0開發(fā)板，為實(shí)驗(yàn)條件。

板載了8個(gè)流水燈。原理圖如下：

實(shí)現(xiàn)方式之一

從原理圖上看，這8個(gè)燈不是接在1個(gè)P口上，分別接到了P3的第1-4，與P4的0-3端口之，按網(wǎng)上的教材位移方法都是不適用的。

于是我寫下了第一種方法那就是直接對(duì)每一個(gè)燈進(jìn)行寫來實(shí)現(xiàn)：

#include "rd8.h"


#define ON 1
#define OFF 0

sbit LED0 = P4^0;
sbit LED1 = P4^1;
sbit LED2 = P4^2;
sbit LED3 = P4^3;
sbit LED4 = P3^1;
sbit LED5 = P3^2;
sbit LED6 = P3^3;
sbit LED7 = P3^4;

void  delay(uint32_t xms)   //延時(shí)約xms毫秒
{
    uint32_t  i,j;
    for(i=xms*2;i >0;i--)
    for(j=112;j >0;j--);    //分號(hào)代表跑空，for語句不需要分號(hào)，112次表示一毫秒
}

void LED_Init(void)
{
	P3CON |= 0x1E; //P3 0b0001 1110 輸出
	P4CON |= 0x0F; //P4 0b0000 1111
}



void main(void)
{
	LED_Init();
	while(1)
	{
		LED0 = ON;
		delay(500);
		
		LED0 = OFF;
		LED1 = ON;
		delay(500);
		
		LED1 = OFF;
		LED2 = ON;
		delay(500);
		
		LED2 = OFF;
		LED3 = ON;
		delay(500);
		
		LED3 = OFF;
		LED4 = ON;
		delay(500);
		
		LED4 = OFF;
		LED5 = ON;
		delay(500);
		
		LED5 = OFF;
		LED6 = ON;
		delay(500);
		
		LED6 = OFF;
		LED7 = ON;
		delay(500);
		
		LED7 = OFF;
		delay(500);
	}
}

這樣的編程實(shí)現(xiàn)了流水燈，優(yōu)點(diǎn)是直觀，缺點(diǎn)是編寫起來麻煩，代碼比較長。經(jīng)查看map文件編譯結(jié)果為：Program Size: data=21.0 xdata=28 const=0 code=418

實(shí)現(xiàn)方式之二

用數(shù)組法來實(shí)現(xiàn)，我們用數(shù)據(jù)來定義了P4，P3兩組顯示狀態(tài)，共組組了9對(duì)分別表示8個(gè)燈的顯示狀態(tài)：

#include "rd8.h"

//P40 P41 P42 P43 
//P31 P32 P33 P34  
//定義LED 狀態(tài)數(shù)組 

static uint8_t LEDs[]={0x00,0x00,0x01,0x00, 0x02,0x00,0x04,0x00,0x08,0x00, 0x00,0x02, 0x00,0x04, 0x00,0x08,0x00,0x10};  


void LED_Init(void)
{
	P3CON |= 0x1E; //P3 0b0001 1110 輸出
	P4CON |= 0x0F; //P4 0b0000 1111
}


void delay(uint32_t xms)   //延時(shí)約xms毫秒
{
    uint32_t  i,j;
    for(i=xms*2;i >0;i--)
    for(j=112;j >0;j--);    //分號(hào)代表跑空，for語句不需要分號(hào)，112次表示一毫秒
}

void LED_Flash(void)
{
	static uint8_t ledIndex = 0;
	if(ledIndex == 9)
		ledIndex = 0;
	P4 = LEDs[ledIndex*2];
	P3 = LEDs[ledIndex*2+1];
	ledIndex ++;
	
}


void main(void)
{
	LED_Init();

	while(1)
	{
		LED_Flash();
		delay(500);
	}
}

這樣用查表法整理出來的的代碼相對(duì)于第一種實(shí)現(xiàn)方式，代碼行有所減短，編譯后，查看.map結(jié)果為：Program Size: data=40.0 xdata=0 const=0 code=454

實(shí)現(xiàn)方式之三

實(shí)現(xiàn)方式2，主要是查表的數(shù)組還是比較點(diǎn)內(nèi)存，這里優(yōu)化一下。

#include "rd8.h"

//P40 P41 P42 P43 
//P31 P32 P33 P34  
//定義LED 狀態(tài)數(shù)組 

//static uint8_t LEDs[]={0x00,0x00,0x01,0x00, 0x02,0x00,0x04,0x00,0x08,0x00, 0x00,0x02, 0x00,0x04, 0x00,0x08,0x00,0x10};  
//                            高四位代表P4 低四位代表P3 由于P3 為1-4,我們右移了一位，在顯示時(shí)，我們需要左移一位
static uint8_t LEDs[]={0x00,// 0b 0000 00000
											 0x10,// 0b 0001 00000 
                       0x20,
                       0x40,
                       0x80,
                       0x01,//0b 0000 0001 
                       0x02, 0x04,0x08,}; 
void LED_Init(void)
{
	P3CON |= 0x1E; //P3 0b0001 1110 輸出
	P4CON |= 0x0F; //P4 0b0000 1111
}


void delay(uint32_t xms)   //延時(shí)約xms毫秒
{
    uint32_t  i,j;
    for(i=xms*2;i >0;i--)
    for(j=112;j >0;j--);    //分號(hào)代表跑空，for語句不需要分號(hào)，112次表示一毫秒
}

void LED_Flash(void)
{
	static uint8_t ledIndex = 0;
	if(ledIndex == 9)
		ledIndex = 0;
	P4 = (LEDs[ledIndex] & 0xF0) >>4;
	P3 = (LEDs[ledIndex] & 0x0F)< 1;
	ledIndex ++;
	
}


void main(void)
{
	LED_Init();

	while(1)
	{
		LED_Flash();
		delay(500);
	}
}

這樣優(yōu)化后，點(diǎn)用內(nèi)存有所減少：Program Size: data=31.0 xdata=0 const=0 code=446

實(shí)現(xiàn)方式之四

在方式2、方式3，我們定義了數(shù)組，利用查表法來實(shí)現(xiàn)流水燈。這一節(jié)我用利用位移來實(shí)現(xiàn)。

#include "rd8.h"

void LED_Init(void)
{
	P3CON |= 0x1E; //P3 0b0001 1110 輸出
	P4CON |= 0x0F; //P4 0b0000 1111
}


void delay(uint32_t xms)   //延時(shí)約xms毫秒
{
    uint32_t  i,j;
    for(i=xms*2;i >0;i--)
    for(j=112;j >0;j--);    //分號(hào)代表跑空，for語句不需要分號(hào)，112次表示一毫秒
}

void LED_Flash(uint8_t led_data)
{
	P3 = (led_data & 0xF0) >>3;  //由于P3從1開始，所以只右移3位
	P4 = (led_data & 0x0F);
}


void main(void)
{
	uint8_t LED_DATA;
	uint8_t i;
	LED_Init();
	
	while(1)
	{
		LED_DATA = 0x00;
		LED_Flash(LED_DATA); // 這里開始是熄滅所有的燈
		delay(500);
		LED_DATA = 0x01;      //初始值
		for(i=0;i< 9;i++)
		{
			LED_Flash(LED_DATA);
			LED_DATA = LED_DATA < < 1;
			delay(500);		
		}
	}
}

這樣我也實(shí)現(xiàn)了流水燈，這次位移的實(shí)現(xiàn)，我們的代碼量變化為：Program Size: data=23.0 xdata=0 const=0 code=325

實(shí)現(xiàn)方式之五

上面所有的流水燈是阻塞式的，我們?nèi)绻枰幚砥涞氖氯?，那就得修改為非阻塞式，這里我們?cè)黾恿?a href="http://www.www27dydycom.cn/tags/定時(shí)器/" target="_blank">定時(shí)器來實(shí)現(xiàn)，代碼如下：

#include "rd8.h"

uint8_t sta;  
uint32_t count = 0;

void LED_Init(void)
{
	P3CON |= 0x1E; //P3 0b0001 1110 輸出
	P4CON |= 0x0F; //P4 0b0000 1111
}

void Timer0Iint(void)
{
	TMOD |= 0x01;  // 配置定時(shí)器0為 16位定時(shí)器，  TH0、TL0全用 
	TH0 =(65536-1000)/256;   //1000us定時(shí)，即1毫秒溢出產(chǎn)生中斷
	TL0 =(65536-1000)%256;  //1000us定時(shí)，即1毫秒溢出產(chǎn)生中斷
	ET0 = 1;									//開啟定時(shí)器0中斷
	EA = 1;										//開啟全局中斷
	TR0 = 1;									//定時(shí)器0開始計(jì)數(shù);
}

void LED_Flash(void)
{
	static uint8_t led_data = 0x00;

	P3 = (led_data & 0xF0) >>3;  //由于P3從1開始，所以只右移3位
	P4 = (led_data & 0x0F);
	led_data = led_data< 1;
	if (led_data == 0x00)
		led_data = led_data |= 0x01;
}


void main(void)
{
	Timer0Iint();
	LED_Init();
	
	while(1)
	{
		if(sta == 1)
		{
			sta = 0;
			LED_Flash();		
		}
	}
}

void Timer0() interrupt 1
{
	//每次產(chǎn)生中斷后初始化定時(shí)器初值， 1ms秒產(chǎn)生1次中斷
	TH0=(65536-1000)/256;
	TL0=(65536-1000)%256;
	//500毫秒執(zhí)行次LED1反轉(zhuǎn)
	count ++;
	if(count == 500)
	{
		sta =1;
		count = 0;
	}
	
}

經(jīng)過修改，這一版是基于非阻塞式的實(shí)現(xiàn)。編譯后的.map，代碼尺寸如下：Program Size: data=15.0 xdata=0 const=0 code=364

實(shí)現(xiàn)方式之六

這里再增加一種位移的方面代碼如下，這種方式更加簡潔：

#include "rd8.h"
#include 
uint8_t sta;  
uint32_t count = 0;

void LED_Init(void)
{
	P3CON |= 0x1E; //P3 0b0001 1110 輸出
	P4CON |= 0x0F; //P4 0b0000 1111
}

void Timer0Iint(void)
{
	TMOD |= 0x01;  // 配置定時(shí)器0為 16位定時(shí)器，  TH0、TL0全用 
	TH0 =(65536-1000)/256;   //1000us定時(shí)，即1毫秒溢出產(chǎn)生中斷
	TL0 =(65536-1000)%256;  //1000us定時(shí)，即1毫秒溢出產(chǎn)生中斷
	ET0 = 1;									//開啟定時(shí)器0中斷
	EA = 1;										//開啟全局中斷
	TR0 = 1;									//定時(shí)器0開始計(jì)數(shù);
}

void LED_Flash(void)
{
	static uint8_t led_data = 0x01;
	led_data = _crol_(led_data,1);
	P3 = (led_data & 0xF0) >>3;  //由于P3從1開始，所以只右移3位
	P4 = (led_data & 0x0F);
//	led_data = led_data< 
//	if (led_data == 0x00)
//		led_data = led_data |= 0x01;
}


void main(void)
{
	Timer0Iint();
	LED_Init();
	
	while(1)
	{
		if(sta == 1)
		{
			sta = 0;
			LED_Flash();		
		}
	}
}

void Timer0() interrupt 1
{
	//每次產(chǎn)生中斷后初始化定時(shí)器初值， 1ms秒產(chǎn)生1次中斷
	TH0=(65536-1000)/256;
	TL0=(65536-1000)%256;
	//500毫秒執(zhí)行次LED1反轉(zhuǎn)
	count ++;
	if(count == 500)
	{
		sta =1;
		count = 0;
	}
	
}

此次修改后的.map文件顯示為：Program Size: data=15.0 xdata=0 const=0 code=359

總結(jié)

總結(jié)一下這幾種編程方式點(diǎn)用的空間：

序號(hào)	data	xdata	code	優(yōu)點(diǎn)	缺點(diǎn)
定義端口法	21.0	28	418	代碼可讀性高，直觀	代碼行數(shù)多，如何需要修改比較麻煩
數(shù)組查表法	40.0	0	454	代碼較第一種整潔，容易修改	占用內(nèi)存大
查表法優(yōu)化	31.0	0	446	相比上一種減少了內(nèi)存的占用	占用內(nèi)存大
位移法之一	23.0	0	325	相比上面的數(shù)組查詢占用內(nèi)存小	實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)雜
非阻塞式位移	15.0	0	364	相比上面的，實(shí)現(xiàn)非阻塞式位移	代碼理解需要一定基礎(chǔ)
非阻塞進(jìn)式位移二	15.0	0	359	代碼更整法，占用空間小，后期實(shí)現(xiàn)功能簡單方便	閱讀理解代碼，需要位移的基礎(chǔ)知識(shí)

審核編輯黃宇

聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題，請(qǐng)聯(lián)系本站處理。舉報(bào)投訴