机器人类单片机课程为突出专业特色，对实验作了大量补充和讲解，除了uno，cozmo和tianbotmini之外，加入了大量相关单片机案例，使课程紧密融合物联网和机器人工程，增加Linux下调试方式，作为windows之外的补充，补充esp8266，esp32等wifi单双核单片机，补充操作系统概念。相关内容在课程中已经测试过，但并未得到有效的批评和建议，现全部公开。

项目名称：实验一 流水灯设计/报警产生器设计

这是典型数字口应用案例。

实验一（上） 流水灯设计

设计要求：

(1)掌握单片机实验箱的使用方法与程序调试技巧；

(2)学会使用51系列单片机I/O的基本输入输出功能。

使发光二极管LED4-6-8-10闪烁 间隔1000毫秒。

使发光二极管从LED10往LED3循环点亮间隔500毫秒，然后熄灭。

依次点亮LED3到LED10发光二极管隔500毫秒。请编写程序并完成调试。

注意：LED3-LED10为重命名。

通过了解 P1 口连接 3-8 译码器进行 LED 选通电路图及数码管位选电路、P0 的控制 74HC245 驱动 LED 的电路和 P3 口连接的独立键盘电路,见图 1-1。

软件代码：

依据具体调试过程，方法不唯一，在重点部分加入注释，使程序更容易阅读和理解。

参考代码1：

/***************************************************************************** * 头文件 * *****************************************************************************/ #include "hml/hml.h" #define LSA P1_5 #define LSB P1_6 #define LSC P1_7 /***************************************************************************** * 初始化 * *****************************************************************************/ void sys_init(void) { LSA = 0; LSB = 0; LSC = 0; } /***************************************************************************** * 主函数 * *****************************************************************************/ void main(void) { sys_init(); while(true) { /* send per 1000ms */ sleep(1000); P0=0x55; /* send per 1000ms */ sleep(1000); P0=0xFF; } }

参考代码2：

/***************************************************************************** * 头文件 * *****************************************************************************/ #include "hml/hml.h" #define LSA P1_5 #define LSB P1_6 #define LSC P1_7 /***************************************************************************** * 初始化 * *****************************************************************************/ void sys_init(void) { LSA = 0; LSB = 0; LSC = 0; } /***************************************************************************** * 主函数 * *****************************************************************************/ void main(void) { sys_init(); unsigned char j=0,sel=0x7F; for(j=0;j<8;j++) { P0=sel; sleep(500); sel=sel>>1|0x80; } sel=0xFF; P0=sel; sleep(10000); }

参考代码3：

/***************************************************************************** * 头文件 * *****************************************************************************/ #include "hml/hml.h" #define LSA P1_5 #define LSB P1_6 #define LSC P1_7 /***************************************************************************** * 初始化 * *****************************************************************************/ void sys_init(void) { LSA = 0; LSB = 0; LSC = 0; } /***************************************************************************** * 主函数 * *****************************************************************************/ void main(void) { sys_init(); unsigned char j=0,sel=0xFE; for(j=0;j<8;j++) { P0=sel; sleep(500); sel=sel<<1|0x01; } sel=0xFF; P0=sel; sleep(10000); }

思考题：

1.修改程序,实现 4 个按键控制,自上至下、自下至上、自中间至两边、自两边至中间循环点亮 LED,循环次数均为 3 圈,3 圈结束后恢复到所有 LED 熄灭的正常状态。请编写程序并调试。 2.编写程序,实现 8 个发光二极管同时点亮,但亮度从上到下由亮变暗(选做)。 3. 简述你在本实验中遇到过哪些问题?这些问题是解决的?有何收获和体会?

 

实验一（下） 报警产生器设计

设计要求：

用P4.4输出1KHz和500Hz的音频信号驱动扬声器，作报警信号，要求1KHz信号响100ms，500Hz信号响200ms,交替进行，P1.7接一开关进行控制，当开关合上响报警信号，当开关断开报警信号停止，请按流程图编出程序。

1）首先定义  sfr P4=0xe8 2）然后主函数设置 P4SW=0X70; //将P4.4/5/6设置为I/O口

注意P4.4口！

把喇叭当作LED灯，分别给端口送1khz和500hz的方波试试看效果是什么样的。

软件代码：

依据具体调试过程，方法不唯一，在重点部分加入注释，使程序更容易阅读和理解。

参考代码：

/***************************************************************************** * 头文件 * *****************************************************************************/ #include "hml/hml.h" /*****************************************************************************/ /** 初始化 ******************************************************************************/ void sys_init(void) { ; } void sound(int hz) { char time=500/hz; sleep(time); P4_4=1; sleep(time); P4_4=0; } /*****************************************************************************/ /** 主函数 ******************************************************************************/ void main(void) { sys_init(); unsigned int a=600; while(a--) { sound(500); } a=600; while(a--) { sound(250); } a=600; while(a--) { sound(125); } }

思考题：

扬声器音量大小如何调节，是否和LED亮度调节类似呢？

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zhangrelay 认证博客专家 不合格高校讲师 LoveRobot，Go！！！！人工智能和机器人粉，从事机器人工程专业本科教学和科研工作，研究方向包括多机器人仿真技术，控制与协作，机器人系统软硬件开发等。