Wir sind sehr vertraut mit 'Hallo Welt!' grundlegender Programmcode in der Anfangsphase eines beliebigen Programmiersprache einige grundlegende Dinge zu lernen. Um mit dem 8051 Microcontroller zu beginnen, ist die LED-Schnittstelle eine grundlegende Sache bei der Programmierung der Microcontroller-Schnittstelle. Jeder Mikrocontroller unterscheidet sich in seiner Architektur, aber das Schnittstellenkonzept ist für alle Mikrocontroller fast alle gleich. In diesem Tutorial erhalten Sie eine LED-Schnittstelle zu 8051.
Die Schnittstelle ist eine Methode, die die Kommunikation zwischen dem Mikrocontroller und dem Schnittstellengerät ermöglicht. Eine Schnittstelle ist entweder ein Eingabegerät oder ein Ausgabegerät oder ein Speichergerät oder ein Verarbeitungsgerät.
Eingabeschnittstellengeräte: Druckknopfschalter, Tastatur, Infrarotsensor, Temperatursensor , Gassensor usw. Diese Geräte stellen dem Mikrocontroller einige Informationen zur Verfügung, die als Eingabedaten bezeichnet werden.
Ausgabeschnittstellengeräte: LED, LCD, Summer, Relaistreiber , Gleichstrommotortreiber, 7-Segment-Anzeige usw.
Speicherschnittstellengeräte: Dient zum Speichern / Speichern der Daten, z. B. SD-Karte, EEPROM, DataFlash, Echtzeituhr , usw.
MicroController-Schnittstellenmodell
Schnittstelle einer LED mit 8051
Die Schnittstelle besteht aus Hardware (Schnittstellengerät) und Software (Quellcode für die Kommunikation, auch als Treiber bezeichnet). Um eine LED als Ausgabegerät zu verwenden, muss die LED einfach an den Mikrocontroller-Anschluss angeschlossen werden und der MC muss so programmiert werden, dass die LED EIN oder AUS ist oder blinkt oder gedimmt wird. Dieses Programm wird als Treiber / Firmware bezeichnet. Die Treibersoftware kann mit jedem entwickelt werden Programmiersprache wie Assembly , C usw.
8051 Mikrocontroller
Der 8051 Microcontroller wurde in den 1980er Jahren von Intel erfunden. Die Grundlage basiert auf der Harvard-Architektur. Dieser Mikrocontroller wurde hauptsächlich für die Verwendung in eingebetteten Systemen entwickelt. Wir haben zuvor diskutiert 8051 Geschichte und Grundlagen des Mikrocontrollers . Es handelt sich um ein 40-poliges PDIP (Plastic Dual Inline Package).
8051 verfügt über einen On-Chip-Oszillator, für dessen Ausführung jedoch eine externe Uhr erforderlich ist. Ein Quarzkristall ist zwischen den XTAL-Pins des MC angeschlossen. Dieser Kristall benötigt zwei Kondensatoren mit demselben Wert (33 pF), um ein Taktsignal mit der gewünschten Frequenz zu erzeugen. Die Funktionen des 8051-Mikrocontrollers wurden in unserem vorherigen Artikel erläutert.
Mikrocontroller-Kristallverbindungen
LED (Leuchtdiode)
LED ist ein Halbleiterbauelement Wird in vielen elektronischen Geräten verwendet, hauptsächlich zur Signalübertragung / Leistungsanzeige. Es ist sehr billig und leicht in einer Vielzahl von Formen, Farben und Größen erhältlich. Die LEDs werden auch für Anzeigetafeln für Entwurfsnachrichten und Ampeln für Verkehrssteuerungssignale usw. verwendet.
Es hat zwei positive und negative Anschlüsse, wie in der Abbildung gezeigt.
LED-Polarität
Die einzige Möglichkeit, die Polarität zu ermitteln, besteht darin, sie entweder mit einem Multimeter zu testen oder die LED im Inneren sorgfältig zu beobachten. Das größere Ende innerhalb der LED ist -ve (Kathode) und das kürzere ist + ve (Anode). So ermitteln wir die Polarität der LED. Eine andere Möglichkeit, die Polarität zu erkennen, besteht darin, dass beim Anschließen der Leitungen der POSITIVE-Anschluss länger ist als der NEGATIVE-Anschluss.
LED-Schnittstelle zu 8051
Es gibt zwei Möglichkeiten, wie wir LED an den Mikrocontroller 8051 anschließen können. Die Anschlüsse und Programmiertechniken sind jedoch unterschiedlich. Dieser Artikel enthält Informationen zur LED-Schnittstelle mit 8051 und zum LED-Blinkcode für den Mikrocontroller AT89C52 / AT89C51.
LED-Schnittstelle zu 8051-Methoden
Beachten Sie sorgfältig, dass die Schnittstellen-LED 2 in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist, da die Eingangsspannung von 5 V an den Pluspol der LED angeschlossen ist. Hier sollte sich der Mikrocontroller-Pin also auf LOW-Pegel befinden. Und umgekehrt mit den Schnittstellen 1-Anschlüssen.
Der Widerstand ist wichtig für die LED-Schnittstelle, um den fließenden Strom zu begrenzen und eine Beschädigung der LED und / oder MCU zu vermeiden.
- Schnittstelle 1 leuchtet nur dann LED, wenn der PIN-Wert des MC HOCH ist, wenn Strom in Richtung Erde fließt.
- Schnittstelle 2 leuchtet nur dann LED, wenn der PIN-Wert des MC LOW ist, da aufgrund seines geringeren Potentials Strom in Richtung PIN fließt.
Das Schaltbild ist unten dargestellt. Eine LED ist an Pin-0 von Port-1 angeschlossen.
Proteus-Simulationsschaltung
Ich werde den Programmcode im Detail erklären. Weiterhin verweisen wir auf diesen Link “ Embedded C-Programmier-Tutorial mit Keil-Sprache ”. Ein Kristall von 11,0592 MHz ist zur Erzeugung des Takts angeschlossen. Da wir wissen, dass der 8051-Mikrocontroller einen Befehl in 12 CPU-Zyklen ausführt [1], lässt dieser 11,0592-MHz-Kristall diesen 8051 mit 0,92 MIPS (Millionen von Befehlen pro Sekunde) laufen.
Im folgenden Code wird die LED als Pin 0 des Ports 1 definiert. In der Hauptfunktion wird die LED nach jeder halben Sekunde umgeschaltet. Die Funktion 'Verzögerung' führt bei jeder Ausführung Null-Anweisungen aus.
Ein Wert von 60000 (kompiliert mit der Keil Micro-Vision4-Software) erzeugt eine Ausführungszeit von etwa 1 Sekunde (Verzögerungszeit) für Nullanweisungen, wenn ein 11,0592-MHz-Quarz verwendet wird. Auf diese Weise blinkt die am P1.0-Pin angebrachte LED mit dem unten angegebenen Code.
CODE
#einschließen
sbit LED = P1 ^ 0 // Pin0 von Port1 wird als LED bezeichnet
// Funktionsdeklarationen
void cct_init (void)
nichtige Verzögerung (int a)
int main (nichtig)
{
cct_init ()
während (1)
{
LED = 0
Verzögerung (60000)
LED = 1
Verzögerung (60000)
}}
}}
void cct_init (void)
{
P0 = 0x00
P1 = 0x00
P2 = 0x00
P3 = 0x00
}}
nichtige Verzögerung (int a)
{
int i
