LQB02控制LED灯，74HC138芯片，74HC02芯片，74HC573芯片。

news2024/11/28 19:01:30

一，硬件图解读。
二，控制LED需要的74HC595程序编程。
三，控制某个LED亮，其他保持不变，或者控制整8个LED，其他不变；
四，读取某个LED的状态，一秒时间读取一次，如果是低电平，那么变为高电平，如果是高电平，那么变为低电平。

硬件图。

在这里插入图片描述
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解读。
硬件接线：WR和GND用跳线帽短接起来。WR一直等于0.

芯片74HC138的使用。

这个芯片俗称3/8译码器。
意思是通过ABC三个引脚的高低电平，有8个状态，这8个状态会影响到Y0-Y7八个通道的选择。
看比赛官方提供的芯片手册。
在这里插入图片描述
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解读这个图。
这个芯片的G1是高电平，G2是低电平的时候，才能进行选择，不然就是没用。
在这里插入图片描述
原理图中，已经让G1=VCC等于高电平，G2都是GND，都是低电平，所以这个芯片一直在使用。

当CBA=000,时候，Y0=0，其他都是1；
当CBA=001的时候，Y1=0，其他都是1；
同理。
所以就起到一个开关的作用了。

74HC02芯片；

74HC02是或非门芯片。
看芯片手册；

在这里插入图片描述
半月形，是或门；后面有个小圆，表示非门。
则合并起来，就是或非门。
看芯片手册。
在这里插入图片描述
看到当两个输入都是低电平的时候，那输出就是高电平，否则，当两个输入有一个是高电平输出就是0.

74HC573芯片。

在这里插入图片描述
这个芯片的使能开关，有两个，一个是OE，一个是LE，OE上面有个横线，看图片，代表低电平有效，这一直接GND，所以等于0，一直有效；
LE是高电平有效，没有横线，因此如果要选择LED的这个573芯片，需要让Y4C等于1。

在这里插入图片描述
根据上面的原理图，需要让Y4C=1，我们让WR和GND短接。
然后让Y4=0；WR=0，经过或非门，才有Y4C=1;
如何Y4=0呢？
看3/8译码器的图，
让CBA=100，就选择了Y4了。

就是P27=1，P26=0，P25=0,那么就可以选择了Y4C=1了，可以让P0口控制8个LED灯了。
P00控制L1；
P01控制L2;
…
当P00=0的时候，LED1点亮，否则熄灭。
当P01=0的时候，LED2点亮，否则熄灭。

初步编程，点亮LED灯；

#include <stc15.h>
void main()
{
while(1)
{
选择LED的分支电路；
P27=1,P26=0,P25=0；
选择对应的LED灯；
P00=0，让L1点亮；
P01=0，让L2点亮；
delay(1000);
P0=0xFF;全部熄灭；
delay(1000);
P0=0x00;全部点亮；
delay(1000);
}
}
将上述的代码细化一下，就可以实现LED的控制。

改良版本

上面的代码如果单单控制LED，是没问题的，但是比赛的过程中，总是结合了蜂鸣器，结合了数码管等等外设，那么P27=1，P26=0,P25=0也能控制LED支路的选通。
结合上面的74HC138的真值表。
在这里插入图片描述
Y4—LED支路；P27=1,P26=0,P25=0;
Y5—步进电机，蜂鸣器，继电器，直流电机支路；P27=1,P26=0,P25=1;
Y6–数码管com口支路；P27=1,P26=1,P25=0
Y7–数码管数据支路；P27=1,P26=1,P25=1;
如果我们不断让这三个IO口电平切换，由于代码是一行一行的执行的，会导致一些意想不到的错误。
所以再切换不同的573的时候，最好先选择Y0通道，由于Y0通道闲置的，所以不会影响其他的芯片。
闲置之后，我们再同时让三个都等于选通的状态，而不是位操作一个个。
怎么实现呢？
很简单。
让P27=0，P26=0,P25=0，就是选择Y0，我们用这个语句代替：
P2= P2与0001 1111，与0肯定等于0，与1等于自身，那么就是P2=P2&0x1F，就是锁住四个支路，都不选通它，P0不能控制四个支路的外设。

选择Y4，则是
P2 =(P2&0x1F) | 1000 0000=(P2&0x1F) | 0x80。

选择Y5，则用这个语句；
P2 =(P2&0x1F) | 1010 0000=(P2&0x1F) | 0xA0。这个作用是先清空，然后让对应为等于1，这里让P27=1，P25=1。

同理，选择Y6，用
P2 =(P2&0x1F) | 1100 0000=(P2&0x1F) | 0xC0。

同理，选择Y7，用
P2 =(P2&0x1F) | 1110 0000=(P2&0x1F) | 0xE0。

我们把上面的五个语句进行总结，写一个函数。

void choose573(unsigned char channeltemp)
{
	switch(channeltemp)
 {
 	case 0:P2=P2&0x1F;break;//关闭所有的573通道的四个支路
 	case 4:P2=(P2&0x1F) | 0x80;break;//选择Y4C支路
 	case 5:P2=(P2&0x1F) | 0xA0;break;
 	case 6:P2=(P2&0x1F) | 0xC0;break;
 	case 7:P2=(P2&0x1F) | 0xE0;break;
 	default:break;
  }
}

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述在这里插入图片描述

改善之后的制LED的代码；

 void choose573(unsigned char channeltemp)
{
	switch(channeltemp)
 {
 	case 0:P2=P2&0x1F;break;//关闭所有的573通道的四个支路
 	case 4:P2=(P2&0x1F) | 0x80;break;//选择Y4C支路
 	case 5:P2=(P2&0x1F) | 0xA0;break;
 	case 6:P2=(P2&0x1F) | 0xC0;break;
 	case 7:P2=(P2&0x1F) | 0xE0;break;
 	default:break;
  }
}
 void main()
 {
 	while(1)
 	{
 		choose573(4);//选择LED的通道；
 		P0=0x00;//LED都点亮；
 	 	choose573(0);//关闭LED通道，此时由于573有锁存的功能，因此，LED会保持0x00；
 	 	delayms(1000);
 	 	choose573(4);//选择LED的通道；
 		P0=0x01;//LED点亮L1；
 	 	choose573(0);//关闭LED通道，此时由于573有锁存的功能，因此，LED会保持0x00；
 	 	 	delayms(1000);
 	}
}

再次改善，改善原因。添加缓冲变量

改善原因。
由于P0口是共用的口，虽然有四个分支，比如我想控制LED灯，又想控制蜂鸣器，同时又想控制数码管，比如显示温度这些数据。

那么思路一般是这样。
选择LED支路，
设置P0=LED状态；
关闭LED支路；
选蜂鸣器支路，
设置P0=蜂鸣器状态；
关闭支路；
选择数码管状态，
设置P0=数码管的信息；
关闭支路。

这样，这个P0的数据直接输出去了，后面被其他的P0数据覆盖了，LED状态没有得到保存，我们就不可以读取到LED的状态了。同理，也不能得到蜂鸣器的状态了。

怎么解决这个问题呢？
我们设置一个缓冲变量，每个设备都有一个，那就可以了。要改变也是改变这个变量，然后将该变量赋值给P0口。

比如我们设置一个LEDbuf,作为LED状态的缓冲，ULNbuf,作为蜂鸣器和继电器的哪个通道的缓冲，数码管的位选和数据选支路，不用缓冲，因为我们不需要知道数码管的信息。
在这里插入图片描述

那么上面的流程，可以这么设置。
选择LED支路，
LEDbuf=0x05；
P0=LEDbuf；
关闭LED支路；

选择蜂鸣器支路；蜂鸣器是P06控制的，就是ULNbuf的bit6位控制，低电平发声。

ULNbuf=（ULNbuf &1011 1111）=（ULNbuf &0xbf）;//让蜂鸣器发声；
P0=ULNbuf;
关闭蜂鸣器支路；

这样的话，LED的当前状态，蜂鸣器的当前状态，都可以得到保存。
经过上面的操作之后，我们可以读取到状态，比如我们读取LED2的状态。
(草稿)readLED2=(LEDbuf>>1) &0000 0001=(LEDbuf>>1)&0x01
readLED2=(LEDbuf>>1)&0x01

比如我们读取蜂鸣器P06的状态。
(草稿)readBUZ=(ULNbuf>>6) &00000001=(ULNbuf>>6)&0x01

readBUZ=(ULNbuf>>6)&0x20

综上，我们得到最后的用于LED控制的代码。
需要一个选择573的函数；
需要一个缓冲变量；
需要明白如何设置某个LED的状态；
需要明白如何读取某个LED的状态；
需要明白如何对某个状态取反。
比如我们相对L2的状态取反；
可以这么实现；
用异或1进行实现。
选择LED支路；
LEDbuf=LEDbuf^00000010=LEDbuf ^ 0x02
P0=LEDbuf;
关闭LED支路。

案例代码：

功能：控制L1点亮熄灭，间隔1秒；完整的代码

由于一开机，开发板的蜂鸣器会出声音，因此，需要开机的时候，关闭所有的外设。这里还没学到蜂鸣器，我们先记得代码就好了。
我们这里的LED灯，蜂鸣器这些不用做模块化。尽量简化代码。后面数码管和按键做一下优化的代码。

void choose573(unsigned char channeltemp);
void delayms(int ttms);
unsigned char  LEDbuf;
unsigned char  ULNbuf;
#define LED 4
#define ULN   5
#define SMGCOM 6
#define SMGDDAT   7

void main()
{
//关闭LED灯
	choose573(LED);
	ledbuf=0xFF;
	P0=ledbuf;
	choose573(0);
//关闭蜂鸣器和继电器
	choose573(ULN);
	ULNbuf=0xFF;
	P0=ULNbuf;
	choose573(0);
//关闭数码管COM
	choose573(SMGCOM);//共阳数码管
	P0=0xFF;
	choose573(0);
//关闭数码管DAT
	choose573(SMGDAT);//共阳数码管
	P0=0x00;
	choose573(0);
while(1)
{
	choose573(LED);
	LEDbuf=LEDbuf |0x01;   //0000 0001,点亮LED1
	P0=LEDbuf;
//	choose573(0);
  delayms(1000);
//	choose573(LED);
	LEDbuf=LEDbuf &0xF0;   //1111 1110,熄灭LED1
	P0=LEDbuf;
//	choose573(0);
delayms(1000);
//判断LED2；
if(1==(LEDbuf>>1)&0x01)
	{
		
     }
     
     //LED3取反
     LEDbuf=LEDbuf ^0x04;   //0000 0100
     	P0=LEDbuf;
     	delayms(1000);
}

	
}

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