Как подключить светодиод к микроконтроллеру 8051

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Мы хорошо знакомы с «Hello world!» базовый программный код на начальном этапе любого язык программирования научиться базовым вещам. Подобно тому, как начать работу с микроконтроллером 8051, интерфейс светодиодов - это основная вещь в программировании интерфейса микроконтроллера. Каждый микроконтроллер отличается по своей архитектуре, но концепция интерфейса почти одинакова для всех микроконтроллеров. Из этого туториала Вы узнаете, как подключить светодиод к 8051.

Интерфейс - это метод, обеспечивающий связь между микроконтроллером и интерфейсным устройством. Интерфейс - это либо устройство ввода, либо устройство вывода, либо запоминающее устройство, либо устройство обработки.




Устройства входного интерфейса: Кнопочный переключатель, клавиатура, инфракрасный датчик, Датчик температуры , датчик газа и т. д. Эти устройства предоставляют некоторую информацию микроконтроллеру, которая называется входными данными.

Устройства выходного интерфейса: Светодиод, ЖК, зуммер, Драйвер реле , Драйвер двигателя постоянного тока, 7-сегментный дисплей и т. Д.



Устройства интерфейса хранения: Используется для хранения данных, например, SD-карта, EEPROM, DataFlash, часы реального времени , так далее.

Модель интерфейса микроконтроллера

Модель интерфейса микроконтроллера

Взаимодействие светодиода с 8051

Интерфейс состоит из оборудования (интерфейсное устройство) и программного обеспечения (исходный код для связи, также называемый драйвером). Проще говоря, чтобы использовать светодиод в качестве устройства вывода, светодиод должен быть подключен к порту микроконтроллера, а MC должен быть запрограммирован внутри, чтобы светодиод включался или выключался, мигал или тускл. Эта программа называется драйвером / прошивкой. Программное обеспечение драйвера может быть разработано с использованием любых язык программирования, такой как ассемблер , C и т. Д.


8051 микроконтроллер

Микроконтроллер 8051 был изобретен Intel в 1980-х годах. Его основа основана на архитектуре Гарварда, и этот микроконтроллер был разработан в основном для использования во встроенных системах. Мы обсуждали ранее История и основы микроконтроллера 8051 . Это 40-контактный PDIP (пластиковый двухрядный корпус).

8051 имеет встроенный генератор, но для его работы требуются внешние часы. Кристалл кварца подключен между выводами XTAL MC. Этому кристаллу требуются два конденсатора одинаковой емкости (33 пФ) для генерации тактового сигнала желаемой частоты. Особенности микроконтроллера 8051 объяснялись в нашей предыдущей статье.

Подключение микроконтроллера Crystal

Подключение микроконтроллера Crystal

LED (светоизлучающий диод)

Светодиод - это полупроводниковый прибор используется во многих электронных устройствах, в основном используется для передачи сигналов / индикации мощности. Это очень дешево и легко доступно в различных формах, цветах и ​​размерах. Светодиоды также используются для дизайна информационных табло, сигнальных огней и т. Д.

Он имеет два вывода: положительный и отрицательный, как показано на рисунке.

Полярность светодиода

Полярность светодиода

Единственный способ узнать полярность - это проверить ее мультиметром или внимательно наблюдать за светодиодом. Более крупный конец внутри светодиода - -ve (катод), а более короткий - + ve (анод), так мы определяем полярность светодиода. Другой способ распознать полярность - соединить провода. ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ клемма имеет большую длину, чем ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ клемма.

Светодиодный интерфейс к 8051

Есть два способа, которыми мы можем связать светодиод с микроконтроллером 8051. Но соединения и методы программирования будут другими. В этой статье содержится информация о взаимодействии светодиодов с 8051 и код мигания светодиодов для микроконтроллеров AT89C52 / AT89C51.

Взаимодействие светодиода с методами 8051

Взаимодействие светодиода с методами 8051

Внимательно обратите внимание на то, что интерфейсный светодиод 2 находится в прямом смещении, потому что входное напряжение 5 В подключено к положительной клемме светодиода, поэтому здесь вывод микроконтроллера должен быть на НИЗКОМ уровне. И наоборот, с подключениями интерфейса 1.

Резистор важен в соединении светодиодов, чтобы ограничить протекающий ток и избежать повреждения светодиода и / или MCU.

  • Интерфейс 1 будет светиться светодиодом, только если значение PIN-кода MC ВЫСОКОЕ, поскольку ток течет к земле.
  • Интерфейс 2 будет светиться светодиодом, только если значение PIN-кода MC LOW, поскольку ток течет к PIN из-за его более низкого потенциала.

Принципиальная схема показана ниже. Светодиод подключен к выводу 0 порта 1.

Схема моделирования Proteus

Схема моделирования Proteus

Я подробно объясню программный код. Кроме того, обратитесь по этой ссылке « Учебник по встроенному программированию на C с использованием языка Keil ». Для генерации часов подключен кристалл 11,0592 МГц. Как мы знаем, микроконтроллер 8051 выполняет инструкцию за 12 циклов процессора [1], следовательно, этот кристалл с частотой 11,0592 МГц позволяет этому 8051 работать со скоростью 0,92 MIPS (миллион инструкций в секунду).

В приведенном ниже коде светодиод определяется как контакт 0 порта 1. В основной функции светодиод переключается каждые полсекунды. Функция «delay» выполняет пустые операторы каждый раз, когда выполняется.

Значение 60000 (скомпилировано с помощью программного обеспечения Keil micro-vision4) генерирует время выполнения нулевого оператора около 1 секунды (время задержки) при использовании кристалла 11,0592 МГц. Таким образом, светодиод, подключенный к выводу P1.0, начинает мигать с использованием кода, приведенного ниже.

КОД

#включают

sbit LED = P1 ^ 0 // pin0 порта 1 назван как LED

// Объявления функций

void cct_init (недействительно)

недействительная задержка (int a)

int main (пусто)

{

cct_init ()

пока (1)

{

Светодиод = 0

задержка (60000)

Светодиод = 1

задержка (60000)

}

}

void cct_init (недействительно)

{

P0 = 0x00

P1 = 0x00

P2 = 0x00

P3 = 0x00

}

недействительная задержка (int a)

{

int я

для (i = 0 i

}

Эта статья дает информацию о том, как светодиодный интерфейс взаимодействует с 8051. Это фундаментальная концепция интерфейса для проектов микроконтроллеров 8051.

Я надеюсь, что, прочитав эту статью, вы получите базовые знания о том, как подключить светодиодный модуль к 8051. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи или микроконтроллерные проекты , не стесняйтесь оставлять комментарии в разделе ниже.