一、任务分析
一个灯怎么样才会亮?
图中的小灯两端接正负极,小灯就会点亮,但是我们不能主动控制灯的亮灭,于是加入了开关。开关打开断开小灯正极,小灯就会熄灭,反之则点亮。
在板子上的灯是如何连接的?
原理图:
也成为电路图或者电气图,是一种图形的表示方法,用于展示电子系统或者电路的工作原理与组成部分之间的连接方式。
三极管:
全称半导体三极管,主要功能是将微弱的信号放大成幅度值较大的电信号,也可以用作无触点开关。是电子电路的核心元器件之一。
组成:由发射极(发射载流子)、基极(位于两极之间)、集电极组成(收集载流子)
根据材料不同可以分为:NPN、PNP
工作原理:当发射结正偏时,发射区的多数载流子不断通过发射结进入基区,形成发射极电流。电子或者空穴进入基极后,会在基区中向集电极扩散,并最终被集电极的电厂拉入集电区形成集电电流。同时,也会有一小部分载流子与基区的少数载流子复合。扩散的载流子与复合的载流子比例决定了三极管的放大能力。
二、点亮板子上的灯
经过查看原理图发现,与三极管基极相连的单片机引脚为P13,当P13处于高电平时,灯就会被点亮
LED灯分别接在LED1、LED2、LED3、PWR_ON引脚上。
通过一个NPN型三极管对LED灯进行控制,以LD1为例,三极管分为基极,集电极与发射极,其相当于一个简易的开关。
当集电极,也就是LED1引脚为低电平时,基极与发射极相当于断路,LD1无法导通点亮。
当集电极,即LED1引脚为高电平时,基极与发射极导通,LD1点亮。
三、GPIO
GPIO指的是芯片的通用输入输出引脚。通过配置对应的引脚的输出模式,可以进行LED灯点亮,继电器开闭等。在输入模式中,读取按键开关的状态,模拟输入状态下,可以读取温湿度传感器的数据
在点亮一个LED灯,经查资料需要用到:
使能时钟寄存器
端口模式寄存器
输出类型寄存器
输出速度寄存器
端口输出数据寄存器
端口置位/复位寄存器
对相应寄存器进行配置,即可将小灯点亮