[51单片机]汇编程序与LED灯周期性闪烁设计

目录

1.  深入了解汇编指令和常用程序结构，以周期性点亮LED灯的延时函数为例

1）通过软件多重循环软件计数的定时方法

A. 周期性点亮一个LED灯的延时0.13秒的函数

 B.实现准确的LED 每隔1s亮灭的周期性变化

2）通过 循环+ nop 指令的方法

2.  掌握汇编语言用查表法完成求平方数的程序

1) 定义平方数表和初始化程序：

2) 在Edsim51中进行验证

3. 掌握普中单片机实验开发板的开发使用方法，在板子上完成LED周期性点灯的C程序实验。

1) LED周期性点灯的C程序实验

a. C程序代码

b. 实验结果

2) LED周期性点灯的汇编程序实验

a. 汇编程序代码

b. 实验结果

4. 总结

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1.  深入了解汇编指令和常用程序结构，以周期性点亮LED灯的延时函数为例

1）通过软件多重循环软件计数的定时方法

        以51型单片机为例：如果采用12MHz的晶振，运行一个机器周期为1微秒，具体为什么暂时不管。单片机的指令系统分为单周期、双周期和三周期指令（三周期实际上占用四个周期，多余一个周期浪费掉），这是有指令的内容决定的，内容多的单周期执行不完，肯定要延长了。子程序里面的MOV是单周期、DJNZ是双周期。

有一个LED周期性闪烁的汇编程序,计算其对应的时钟周期 us值；然后计算 Delay函数的总的循环次数和对应的时钟周期总数us， 说明这个LED灯大约每隔多少毫秒(ms)或秒（s）才变化一次亮灭状态.

DELAY: MOV R7,#250
D1: MOV R6,#250
D2: DJNZ R6,D2
    DJNZ R7,D1
    RET
END

        子程序里面的MOV是单周期、DJNZ是双周期

        第一句：DELAY： MOV R7，#250 ；执行了一次，没有任何语句跳转给它，单周期。1

        第二句：D1： MOV R6，#250 ；执行了250次，全部是第四句跳过来的，单周期。250

        第三句：D2： DJNZ R6，D2 ；原地执行了250次，从第二句顺延（第二句执行完，没有其它跳转的话肯定要执行第三句）过来250次，也就是250*250=62500次，双周期*2。

        第四句：DJNZ R7，D1 ； 从第三句顺延过来250次，双周期*2。500

        总计：1+250+125000+500=125751次，乘以1微秒，换算约为0.13秒。

A. 周期性点亮一个LED灯的延时0.13秒的函数

汇编代码:

LOOP:  SETB 90H
    LCALL DELAY
    CLR 90H
    LCALL DELAY
    AJMP LOOP

DELAY: MOV R7,#250
D1: MOV R6,#250
D2: DJNZ R6,D2
    DJNZ R7,D1
    RET
END

在edsim51中进行实践练习,实验结果:

 B.实现准确的LED 每隔1s亮灭的周期性变化

在不同的微控制器平台上使用汇编语言实现LED灯每隔1秒亮灭的周期性变化会有所不同。这里我提供一个基于8051微控制器的示例，因为8051是一种经典且广泛使用的微控制器，同时也是许多嵌入式系统和微控制器课程中的标准学习平台。

8051微控制器没有内置的精确毫秒级定时器，但我们可以通过软件来近似实现延时。以下是一个简单的例子，示范如何使用汇编语言编写程序，使得一个连接到8051的LED灯每隔1秒亮灭一次。

汇编程序:

ORG 0H ; 程序起始地址

HERE:   CLR P1.0        ; 关闭P1.0口的LED灯（假设LED灯连接在P1.0）
        ACALL DELAY     ; 调用延时函数
        SETB P1.0       ; 打开P1.0口的LED灯
        ACALL DELAY     ; 再次调用延时函数
        SJ