一.操作LED实现流水灯


二.操作蜂鸣器和继电器实现系统的初始化


三.操作数码管实现动态显示

一.操作LED实现流水灯

我之前玩过郭天祥老师的那块51板子，那块板子点亮LED要简单许多，我如果没记错的话应该是只用控制P0口就行了，但这块板子不一样，它涉及到了或非门，锁存器，译码器。废话不多说，上电路图：

这里我们可以到发光二级管的阳级接了一个限流电阻之后就与Vcc相连接（也就所谓的高电平），这时二级管的阴极接了一个74HC573的非反转透明锁存器（讲人话就是当Y4C为高电平状态时，P0的某位输出高电平，二级管的阴极就是高，输出低电平，阴极对应的就是低，然而当Y4C为低电平时，此时则不能通过P0端来调整，二级管的阴极的电平，即数据状态被锁存），此时使二级管亮的问题，就变成了，使Y4C为高电平，我们继续看电路图：
说这个图之前，我觉得有必要讲讲单片机的两种编程模式：IO扩展模式和存储器映射模式。比赛推荐第一种方式。怎么选择IO扩展模式呢？这里我们需要调整板子上的J13跳线帽，使得2，3口短接。上图：

由上上图可知Y4C被一个或非门控制着，而WR口已经与地相接，由或非门的定义我们可以得出只有当Y4为低电平时，Y4C才为高电平（先或，两口都为0，最后一非，不就为1了）。
问题继续转变，要使Y4C高，得使Y4为低，如何做，继续看图：由图我们可以看出，Y4被一个38译码器控制着（为啥叫38译码器？我的理解是3位控制8位），这38译码器又是如何工作的呢？我们就要去查芯片手册了，上图：
上图是38译码器的真值表，由电路图可知G1接了Vcc(高电平),G2接地（低电平），此时P2端的5，6，7位就可以控制Y1,Y2…Y8。如何控制，你可以看真值表，其实就是二进制表示方法，三位二进制数（CBA）000（十进制对应0），Y0为低，001（十进制对应1），Y1为低，010（十进制对应2），Y2为低，到这我相信你已经看出规律了。以上就是点亮LED的理论部分，新手看来，可能心中在骂娘（为什么要搞这么复杂？直接P0口控制不好吗？）不过大家可以想想，这样是不是使得有限的引脚能控制更多硬件。不过话也说回来，只要搞懂上面所说这是小玩意，你基本上就能很自如的控制LED，数码管，蜂鸣器，继电器。
接下来上代码：

#include<reg52.h>
#include"intrins.h" //_nop_()这个函数的头文件
sbit HC138A=P2^5;
sbit HC138B=P2^6;
sbit HC138C=P2^7;
void Delay300ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j, k;

	_nop_();
	_nop_();
	i = 14;
	j = 174;
	k = 224;
	do
	{
		do
		{
			while (--k);
		} while (--j);
	} while (--i);
}
unsigned char i;
void main()
{
	while(1)
	{
		HC138A=0;
		HC138B=0;
		HC138C=1;//使得Y4为低电平，此时MR为低 通过或非门后 Y4C为高
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			P0=0xff<<i+1;//左移多少位，后面自动补0，补一位亮一位LED
			Delay300ms();
		}
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			P0=~(0xFF<<i+1);//跟上面相反正好
			Delay300ms();
		}
		
	}
}

这里有人会说，你这延时函数怎么看着B格有点高。我不想解释，我上图：

烧写软件可方便了，我怎么实现跑马灯的不重要，重要的是要学会怎么使它跑起来，小小总结：要使LED亮得使得阴极端为低电平，要使阴极端为低电平得使得Y4C为高，要使YC4为高，得使Y4为低，说着可能感觉有点复杂，但其实，用代码实现起来并没有那么复杂。

二.操作蜂鸣器和继电器实现系统的初始化

大家在操作上面那个实验历程的时候，如果在实验室，可能会感觉有点小尴尬，一上电，蜂鸣器响个不停，全实验室的人都看过来了，就知道了你又开始学单片机了。该如何使它关闭呢？这也是我们去打比赛时的一个步骤，常常比赛文件会要求我们关闭外设，我们继续看图：

这里解释一下继电器的原理吧，其实这就是一个电磁铁，当N_RELAY为低电平的时候，电磁铁上开始有电流，K1就会被吸下来，L10就会点亮（继电器旁边的小灯），蜂鸣器就是N_BUZZ为低电平的时候就会响。怎么控制这两个端口呢？我们继续看电路图：
看到左边，我们笑了，笑的十分开心，为什么？因为在学LED点亮的时候，我们学过了，看到右边，于是我们哭了，为什么，没学过。怎么办？看芯片手册：学会查找芯片手册，是学习单片机一种十分重要的手段，看到这张图，我们觉得这十分简单，不就是一个非门吗，名字取那么唬人干嘛（达林顿管）。然后怎么控制Y5C，如果不知道请从头开始看，我一开始讲的就是这个。又上面的知识我们可以得出当Y5C为高电平时，P0的第4位，6位为低时（通过达林顿管电平变高），就可以关闭继电器和蜂鸣器了。来上代码：

void System()
{
	HC138A=1;
	HC138B=0;
	HC138C=1;//使Y5变成低电平
	P0=0x00;
}

同样的逻辑代码实现很简单，但里面的逻辑一定要懂。小小总结：这里面设计到了一个新名词（达林顿管）我的理解是就是一个非门（起码在这些实验历程里是这样的），要控制继电器和蜂鸣器就得控制N_BUZZ和N_RELAY，要控制这两个口，就得控制573和达林顿管，要控制这两，就得控制Y5C，要控制Y5C就得控制Y5，里面也同样涉及到或非门。
这里大家应该慢慢开始能明白为什么要这么做了，通过一个锁存器，P0既可以控制LED,还能控制蜂鸣器和继电器。其实还能控制数码管，来我们接着来看数码管。

三.操作数码管实现动态显示

这里我们来看数码管的电路图：蓝桥杯所用的这块板子里面的数码管是一个共阳数码管，什么意思呢?我们知道这些数码管都是二级管，二级管就有所谓的阴阳级之分，这里就把所有的数码管每一段的二级管的阳级接在了一起，并且是一个高电平，所以我们只需要在阴极那里输入第电平就可以使二极管点亮。这里我们从上图可看出，有两种端子，一种com端控制位的亮灭，com1口为1，则com1那一位的数码管亮；还有一种是a1,b1,c1…这种是控制数码管哪几段在亮的，我们这里是共阳级，所以只需要将其制低电平，就可以使某些段亮。这里明白人可能会想，这16个口怎么就能控制八位数码管呢（控制一个数码管亮灭需要一个口，呈现出什么信息需要八位，这样算起来需要8*8+8）？假设没有人的眼睛没有视觉残留效应，二级管切换亮灭是一瞬间的，那么你会发现这些数码管要么就一起亮一样的数，要么就单个亮不同的。这些都是我们不喜欢的，可是这种假设是错误的，我们是有视觉残留效应的，二级管灭了在极短时间内是有余晖的，所以动态扫描显示这种方法就应运而生了。我们来动态显示一个“2022–01”，来我们来看代码：

#include<reg52.h>
#include"intrins.h"
unsigned char code SMG_duanma[18]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0
,0x99,0x92,0x82,0xf8
,0x80,0x90,0x88,0x80
,0xc6,0xc0,0x86,0x8e
,0xbf,0x7f};
void selectHC573(unsigned char channal)
{
	switch(channal)
	{
		case 4:                  //选择打开哪些锁存器  
			P2=(P2&0X1F)|0X80;   //至于为什么可以这么写，来评论区讨论吧
			break;
		case 5:
			P2=(P2&0X1F)|0XA0;
			break;
		case 6:
			P2=(P2&0X1F)|0XC0;
			break;
		case 7:
			P2=(P2&0X1F)|0XE0;    
			break;
	}
}
void Delay1ms()		//@12.000MHz
{
	unsigned char i, j;

	i = 12;
	j = 169;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}
void show_SMG(unsigned char value,unsigned char pos)
{
	selectHC573(6);
	P0=0X01<<pos;     //控制数码管亮的位置
	selectHC573(7);
	P0=SMG_duanma[value];//控制该位亮的内容
}
void System()
{
	selectHC573(5);   //关闭继电器和蜂鸣器 减少尴尬
	P0=0x00;
}
void main()
{
	System();
	while(1)
	{
		show_SMG(2,0);
		Delay1ms();
		show_SMG(0,1);
		Delay1ms();
		show_SMG(2,2);
		Delay1ms();
		show_SMG(2,3);
		Delay1ms();
		show_SMG(16,4);
		Delay1ms();
		show_SMG(16,5);
		Delay1ms();
		show_SMG(0,6);
		Delay1ms();
		show_SMG(1,7);
		Delay1ms();
	}
}

动态显示的延时函数大概设置为1~2个毫秒就可以了，这个可以自己调整，调整到不闪烁，亮度足够就行了。
这里就不小结了，其实重点还是在573锁存器，和38译码器。
大总结：上到这就结束了，重点就是573锁存器，和38译码器，多敲，多练就熟悉了，慢慢的其实这些不看电路图，也是可以实现的。
可能码字过程中有错字，或者有bug的存在，希望大家在评论中指出。来我们共同进步。
如果有人看的话，在中篇我会讲：按键，定时器1，pwm脉宽调制。