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学51单片机-指令周期与LED闪烁

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jiajiamei 发表于 2015-3-20 22:55 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
      
           忽然发现,想系统的写点东西,还真不是那么容易的事,不过已经开始了,我就硬着头皮上了。
      之前讲了如何点亮LED,包括硬件电路和程序,今天说一下如何让LED闪烁。单片机控制LED闪烁有两种方法,一种是软件延时,另一种是定时器中断。因为涉及到单片机指令集的问题,还有一些简单的C语言,今天只讲第一种。
      先说指令集,早期的51单片机都是复杂指令集,因为沿用的习惯现在用的STC89C52单片机也是复杂指令集,和复杂指令集对应的,就是精简指令集,常见的有AVR和430单片机。
      这两种指令集的区别是啥?最明显的就是一条指令执行的时间,举个例子:51单片机和AVR单片机都外接一个12M的晶体,一个时钟周期是1/12M=1/12US,执行一条单周期指令(多周期指令不考虑)需要多少时间?
      51单片机用的时间是 (1/12M)*12=1US.
      AVR单片机用的时间是 1/12M = 1/12US
      同理,如果接8M的晶体,那么时间就是
      51: (1/8M)*12 = 1.5US
      AVR:  1/8M = 0.125US
      由上可见,精简指令集比复杂指令集快了12倍。
      既然外接晶体速度越高,指令周期时间就越短,是不是晶体频率越大越好?当然不是!一个人的心跳速率越快,自然泵血越多,能提供更多的能量,但是如果超出极限,自然就崩溃了。
      51单片机能外接多大的晶体?这个值要看器件手册了,像ATMEL的,最大可以到24M,STC的STC89C52能到35M,如下图:
      那么常说的1T,4T,6T,12T是什么意思?因为很多单片机以MCS-51内核为核心,随着工艺的提高,指令周期的速度也会有所提升。12T就是12个时钟周期为一个指令周期,也就是最原始的,维持不变。同理,1T就是一个时钟周期为一个指令周期,4T就是四个时钟周期为一个指令周期。
      好了,说了那么多废话,开始说LED闪烁的事,今天说的是软件延时,软件延时就是单片机在主程序里面计时,当时间到了,打开或者关闭LED,计时的过程中不能做别的事。
      示例程序如下:
      程序已经上传到这里: LED延时闪烁.zip (20.83 KB, 下载次数: 14)
      好了,今天就这样,给大家留个思考题,程序中的delay(3000) 延时0.85S是如何算出来的。
     感谢浪豆兄弟的指正,这一篇确实有些错误,已经改正。


   




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