第5讲 点亮一个LED灯
点亮LED灯

实验一点亮你的LED灯一、实验目的1.学会使用51单片机开发的两大软件:编程软件Keil μVision4(简称Keil C51)和下载软件STC-ISP。
2.理解单片机最小系统、单片机外围电路、Flash、RAM和SFR概念。
3.了解普通发光二级管的参数,掌握限流电阻的计算方法。
二、实验内容通过对单片机编程来实现LED小灯的亮和灭。
三、实验参考原理3.1 单片机内部资源1)Flash 程序存储空间2)RAM 数据存储空间3)SFR 特殊功能寄存器3.2 单片机最小系统单片机最小系统的三要素是电源、晶振、和复位电路。
1)电源目前主流单片机分为5V和3.3V这两个标准,本实验中的STC89C52为5V供电系统,开发板是使用USB口输出的5v直流直接供电的。
从上图可以看到,供电电路在40引脚和20引脚,40引脚接的是+5V,通常也成为VCC或VDD,代表的是电源正极,20引脚接的GND,代表的是电源负极。
2)晶振晶振,又叫晶体振荡器,它起到的作用是为单片机提供基准时钟信号,单片机内部所有的工作都是以这个时钟信号为步调基准来进行工作的。
SRC89C52单片机的18号引脚和19号引脚是晶振引脚,接了一个11.0592MHZ的晶振(每秒振荡11059200次),外加两个20pf的电容,电容的作用是帮助晶振起振,并维持震荡信号的稳定。
3)复位电路复位电路接到了单片机的9号引脚RST复位引脚上。
单片机复位一般分为3种情况:上电复位、手动复位和程序自动复位。
总之,一个单片机具备这三个条件就可以运行下载的程序,开发板上其它的比如LED小灯、数码管、液晶等设备都是属于单片机的外设设备,最终用户想要的功能,就是通过对单片机编程来控制各种各样的外设实现的。
3.3 LED小灯LED,即发光二极管,俗称LED小灯。
种类很多,KST使用的是普通的贴片发光二极管。
这种发光二极管的正向导通电压是1.8~2.2V之间,工作电流一般在1~20mA之间。
点亮小灯泡课件

灯丝加热到白炽状态
随着温度升高,灯丝达到白炽状态,发出可见光。
光的传播
灯泡发出的光通过玻璃壳传播,形成我们看到的亮光。
灯泡的种类和用途
01
02
03
04
白炽灯泡
最常见的灯泡类型,用于家庭 照明和简单的照明需求。
荧光灯泡
利用荧光物质发光,效率较高 ,常用于室内照明和背光显示
点亮小灯泡课件
目录
CONTENTS
• 基础知识 • 小灯泡的工作原理 • 点亮小灯泡的电路 • 安全注意事项 • 实验操作与实践 • 扩展知识
01 基础知识
电路的基本概念
电路
由电源、负载和中间环 节组成的闭合回路,用 于实现电能的传输和转
换。
负载
中间环节
电源
在电路中消耗电能的设 备,如小灯泡。
材料准备
准备一个小灯泡、一个电池、一 些导线。确保材料的安全和完好。
知识储备
了解基本的电路原理,知道电流是 如何流动的,以及如何使用电池和 导线来点亮小灯泡。
实验环境
选择一个安全、明亮、无风的实验 环境,确保实验过程中不会发生意 外。
实验步骤与操作
连接导线
使用导线将电池的正极连接到灯 泡的一端,再将灯泡的另一端连
连接电源和负载的导线 和设备,如导线、开关、
电阻器等。
提供电能的设备,如电 池。
电流、电压和电阻
电流
电阻
电荷在导体中流动的现象,单位为安 培(A)。
导体对电流的阻碍作用,单位为欧姆 (Ω)。
电压
电场中两点之间的电位差,单位为伏 特(V)。
欧姆定律
内容
在纯电阻电路中,电流与电压成正比,与电阻成 反比。
项目1 点亮一个LED灯ppt课件

学习要求
能够熟练阐述飞思卡尔HCS08 MC9S08GB60 单片机的内部资源及特点、整体结构,理解与 内核相关CPU控制寄存器的作用,
能识别MC9S08GB60单片机的封装及引脚; 能够根据应用要求设计硬件电路图能够熟悉阐
述MC9S08GB60单片机的存储器结构; 理解中断与复位的概念及用途。
1.4.1 MCU的复位 1.4.2 MCU的中断 1.4.3 外部中断请求(IRQ)
1.5 低电压检测保护系统(LVD)
1.5.1上电复位操作 1.5.2 LVD复位操作 1.5.3 LVD中断操作 1.5.4低电压警告(LVW) 1.5.5实时中断(RTI)
9
1.1 MC9S08GB60 框图整体结构
在中央处理器CPU中,累加器是用来储存计算所 产生的中间结果。如果没有像累加器这样的暂存器, 那么在每次计算(加法,乘法,移位等等)后就必须 要把结果写回到内存,然后再读回来。然而存取内存 的速度与存取数学逻辑单元(ALU)的速度相比较, 存取内存的速度更慢,所以在编写程序中,累加器A是 一个最常用的寄存器。
RAM数据存储器主要用于存放运算中间结果、数据暂存和缓冲、标志位、 待调试的程序等。模数转换器(ATD)可把芯片外部的模拟信号转换为适合 单片机内核处理的数字信号。串行通信接口模块(SCI)、串行外设接口模 块(SPI)和IIC 总线模块(IIC)主要用于与外界器件进行信息交换。定时器/ 脉宽调制器(TPM)模块实现定时、计数和PWM脉宽信号输出等功能。调 试模块BDG与内核中的背景调试控制器BDC一起进行片上闪存和其他非 易失性存储器的编程。键盘中断模块(KBI)可以方便地把外部的按键信号 传送入单片机内核。
当两个8位二进制数相加或相减时,产生进位 或借位时,由硬件自动将该标志位置1,否则 该被清0。二是在位操作中(如左移或右移), 作“位累加器”使用。
树莓派PPT5 点亮LED灯

在Python 中安装并测试GPIO 在最新的Raspbian 系统中已经预装了GPIO 模块
1. 从命令行以root 身份启动Python 的交互式解释器。
2. 在>>>提示符后面,尝试导人这个模块: >>>RPi.GPIO as GPIO 3. 如果没有出错,证明这个模块已经正确安装了。
三.让LED灯闪烁(见书67-69页)
1. 通过任务栏上的按钮打开文件管理器(FileManager)。
2. 确认当前目录是你的主目录(默认为/home/pi)。如果不是 ,点Places 列表下的主目录图标。 3. 在你的主目录中创建一个文件,命名为blink.py。操作方 法是在你的主目录窗口中 点击鼠标右键,选Create New…然后选Blank File。把这个 文件命名为blink.py。 4. 双击blink.py,通过默认的LeafPad 文本编辑器打开它。
2.安装完成后,重新运行Python 的交互式解释器并导入模 块。
二.使用Python点亮LED灯(见书67页)
准备工作: 在使用GPIO 接口前,先要告诉GPIO 模块你打算以何种方 式来指代GPIO 接口。
RPi.GPIO.setmode(GPIO.BCM)采用这列编号方式。
1. 设置GPIO编码方式 >>>GPIO.setup(25,GPIO.out) 2. 把GPIO25 设置为输出状态: >>>GPIO.setup(25,GPIO.out) 3. 把LED 接到GPIO25 接口(与“使用输入输出接口”一节 中的做法一样)。 4. 点亮LED: >>>GPIO.output(25, GPIO.HIGH) 5. 熄灭LED : >>>GPIO.output(25, GPIO.LOW) 6. 退出Python 交互式解释器: >>>exit() pi@raspberrypi~$
点亮一个LED灯

• 是开发板的大脑,类似于 CPU 在电脑里的 地位,它也是芯片的一种。这个芯片
• 里面能装程序,程序代码就是在它里面运 行的。
编程环境 KEIL uVision4
• 1LED灯发光二级管 • 2 单 片 机 S T C 8 9 C5 2 • 简化框图:
• 最保险的方式是用第3 个图标,将所有文件全部 重新编译。
• 由于我们目前只有 led.c 一个文件,点击三个图 标的效果是一样的。 如果以后有多个文件, 分别 点击 3 个图标的效果将会不一样。这个以后再看。
• 点击编译图标, 软件会按照这些图标的意思去进 行编译, 如果编译有错的话,
• 他们就会报错。如果没错就会编译成功。
制(0 • 或者 1)的数据,而我们编写的代码显然不是 0 和 1,所以需要通过中间者
将其
• 翻译过来,编译就是翻译的过程。 • (2)生成 hex 文件: 编译后即翻译成 hex 文件, 通过下载软件将 hex 程序
下
• 载到单片机里面。 • 下面我们通过图示方式来完成这两步: • 第一步先完成编译:
•{ • led1 = 0; /*点亮第一个发光二极管*/
• while (1)
•{
•}
•}
• C 语言基础知识: • (1)C 语言语法:一条语句以分号’;’结束。 • (2)//...........,两个斜杠后面跟着的为注释语句,这种写法只能注释一行的, • 当换行时,又必须在新的行前重新写上俩个斜杠。 • (3)/*........*/,斜杠和星号结合使用,这种写法可以注释任意行,即斜杠星 • 号/*与星号斜杠*/之间的所有文字都作为注释。 • 所有注释都不参与程序的编译,编译器在编译的过程中会自动删去注释, • 注释的目的是为了我们读程序的方便 ,一般在编写较大的程序时分段加入注
第5讲 点亮一个LED灯

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While语句
• While (表达式) • {语句(内部也可为空)}
• 特点:先判断表达式,后执行语句。
• 原则:若表达式不是0,即为真,那么 执行语句。否则跳出while 语句。
LED的符号为: LED的工作是有方向性的,只有当正级接到 LED阳极,负极接到LED的阴极的时候才能工作,如果反接LED是不能 正常工作的。
3.LED的原理图解析 开发板上面LED的原理图
如右图,LED的阳极串联一个 电阻,然后连接到电源VCC, 而LED的阴极连接到单片机的 P1口,如果你想点亮一盏 LED就对把单片机相对应的 IO赋为低电平。
特殊功能位定义 • 也可以说是特殊功能位声明。 • Sbit:一般用来定义一个特殊功能寄存器(SFR)的可寻址的
某一位 。利用它,可以访问8051单片机 • 特殊功能寄存器( SFR )中的可寻址位。 • 一般格式: • Sbit 位变量名=特殊功能寄存器名^位位置
• Sbit LED1=P0^1 • 注意:SFR可寻址位只能通过特殊功能位定义的方式来使
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电流 • 电流,是指电荷的定向移动。电源的电 动势形成了电压,继而产生了电场力,在 电场力的作用下,处于电场内的电荷发生 定向移动,形成了电流。电流的大小称为 电流强度(简称电流,符号为I),是指单 位时间内通过导线某一截面的电荷量,每 秒通过1库仑的电量称为1「安培」(A)。 安培是国际单位制中所有电性的基本单位 。除了A,常用的单位有毫安(mA)、微安 (μA) 。
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树莓派教程1_点亮第一个led灯

树莓派教程1_点亮第一个led灯学习模数电路,从点灯开始;学习51单片机,从点灯开始;学习stm32,从点灯开始;学习DSP,从电灯开始;学习FPGA,从点灯开始;渐渐的,我们已经习惯了用点灯的方式去接触新的事物,不知不觉中,我们已经成为了人们口中常常提到的“一灯大师”。
今天,我们来学习树莓派的使用,依旧从点灯开始,用点灯的方式一步步点亮我们的世界。
实验原理同过树莓派的IO口可以外接很多外设,如舵机、红外发送接收模块、继电器、步进电机、各类兼容传感器、屏幕等。
通过这些外设可以制作很多有趣的设计,改善我们的生活方式提高我们的生活质量。
树莓派的IO口驱动能力是比较弱的,驱动电平为3.3V,高电平驱动比电平驱动能力稍弱些,但这也足够驱动led工作,为方便理解,以下实验以高电平驱动方式进行。
IO口输出高电平,led灯亮,输出低电平则灭。
实验内容•使用面包板和杜邦线连接电路•通过ssh局域网无线连接树莓派•使用wiringPi控制IO•使用vim编辑器实验元器件•树莓派及电源 x1•无线网卡 x1•串口连接器 x1•面包板 x1•Led灯 x1•电阻220欧 x1•杜邦线若干以上器件可在树莓派创客社区淘宝直营店购买:https://52pi.taobao实验步骤一、连接线路。
实物图如下:二、通过ssh连接连接树莓派通过上一课程的学习,已经知道如何通过串口连接树莓派进行联网,接下来学习如何在局域网中通过ssh无线网络连接树莓派,这样摆脱了接串口线的麻烦,方便很多。
1.首先通过串口连接上树莓派,登陆进入树莓派后输入 ifconfig 回车。
可以查看到树莓派的ip地址。
2.电脑打开PuTTY软件,选择SSH模式,输入上面查看的ip地址,端口22,确认无误后点击Open,输入默认用户名密码,登陆完成。
三、使用vi编辑器编写控制代码及编译运行1.登陆树莓派后,输入cd ./wiringPi 进入wiringPi目录,使用vi编辑器编辑c源文件,输入vim.tiny blink.c,如目录下有blink.c文件打开编辑,若无则会新建一个打开编辑。
点亮小灯泡PPT课件

一、点亮小灯泡
1、观察小灯泡的构造 2、连接小灯泡 3、猜测电流路线
4、画电路装置图
二、讨论电路的4种接法来认识通路、短路、 断路等现象,从而深刻理解电路的概念。
教材的这种布局,体现了2大优势:
1.充分调动了学生学习的兴趣。小灯泡由不亮到亮,会带给学 生个体十足的成就感。这是非常迎合学生心理需求的。
的过程中也尤其要注意。
2.非常有利于学生掌握电路的具体连接方法“过程与方法” 目标得以有利突破。学生在亲历活动中,认识到了科学学 习不但要面对成功,更要从容地、冷静地面对失败,在失 败中找到科学研究的种子与动力。
教材的这种布局,也存在不足:
1、小灯泡的结构是一个难点,虽然通过观察小灯泡的结构图可以解决这个 难点,但是这是一种非常有说教成分的方法,而且对学生来说图仍然是图, 与实际有一定的距离的。甚至有的学生,多年后还对小灯泡的结构仍然不 明。在画电路图时,小灯泡的连接往往出现差错,电流的路径,短路、断 路等科学概念,往往也无从谈起。
2、猜测:导线连接 灯泡的?电池的?
通过实验探究,在黑板上用图片展示4种点亮小灯光的 不同的连接方法。
连 两极(正、负极) 两点(两个连接点)
此环节设计理念是面向全体学生,关注学生个体差异,发展学生 个性。通过学生自主学习、合作探究来激发学生的学习热情和创 作欲望,让学生亲历处理信息、开展交流、相互合作的过程
2、教材对导线的通电作用,电池的组合方式等强调不足,为串并联 电路的教学带来了困难,这部分内容有必要补充。
: 本课教学目标定位于
1.知识目标: 通过观察小灯泡认识它的结构,知道小灯泡中发光的 位置是灯丝,只有电流流过灯丝是小灯泡才会发光。
2、情感、态度与价值观: 经历连接小灯泡成功与失败的过程,体会到科学成功建立在失败基础上
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需要用到的C语言基础知识
头文件
• 在C语言家族程序中,头文件被大量使用。一般而言,每个 C++/C程序通常由头文件(header files)和定义文件(definition files)组成。头文件作为一种包含功能函数、数据接口声明的 载体文件,用于保存程序的声明(declaration),而定义文件 用于保存程序的实现 (implementation)。而且 .c就是你写的 程序文件。
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晶振
晶振全称为晶体振荡器,其作用在于产生原始的时钟频率 ,这个频率晶振经过频率发生器的放大或缩小后就成了电 脑中各种不同的总线频率。
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电源
• 发电机能把机械能转换成电能,干电池能把化学能转换 成电能。发电机、电池本身并不带电,它的两极分别有正 负电荷,由正负电荷产生电压(电流是电荷在电压的作用 下定向移动而形成的),电荷导体里本来就有,要产生电 流只需要加上电压即可,当电池两极接上导体时为了产生 电流而把正负电荷释放出去,当电荷散尽时,也就荷尽流 (压)消了。干电池等叫做电源。通过变压器和整流器,把 交流电变成直流电的装置叫做整流电源。能提供信号的电 子设备叫做信号源。晶体三极管能把前面送来的信号加以 放大,又把放大了的信号传送到后面的电路中去。晶体三 极管对后面的电路来说,也可以看做是信号源。整流电源 、信号源有时也叫做电源,电压的单位是V。单片机供电 电压一般为5V 3.3V。
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需要用到的模拟电子技术知识
• 1、LED发光二极管。 • 它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能;
常简写为LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个 PN结组成,也具有单向导电性。
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2.LED的工作原理。
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第5讲
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如何点亮一个发光二极管?
• 本实验主要学习以下内容: • 1、发光二极管介绍,硬件介绍。 • 2、如何建立工程、完成“点亮一个发光管” 程序的编写、编译
• 3、进行程序烧写 学习目标:学会用C语言控制单机,点亮开 发板上的第1个LED发光管。
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需要用到的数字电子技术知识
• 二进制 • 二进制是计算技术中广泛采用的一种数
制。二进制数据是用0和1两个数码来表 示的数。它的基数为2,进位规则是 “逢二进一”,借位规则是“借一当 二”,由18世纪德国数理哲学大师莱布 尼兹发现。当前的计算机1单片机开发板28课配套视频教程
电流 • 电流,是指电荷的定向移动。电源的电 动势形成了电压,继而产生了电场力,在 电场力的作用下,处于电场内的电荷发生 定向移动,形成了电流。电流的大小称为 电流强度(简称电流,符号为I),是指单 位时间内通过导线某一截面的电荷量,每 秒通过1库仑的电量称为1「安培」(A)。 安培是国际单位制中所有电性的基本单位 。除了A,常用的单位有毫安(mA)、微安 (μA) 。
特殊功能位定义 • 也可以说是特殊功能位声明。 • Sbit:一般用来定义一个特殊功能寄存器(SFR)的可寻址的
某一位 。利用它,可以访问8051单片机 • 特殊功能寄存器( SFR )中的可寻址位。 • 一般格式: • Sbit 位变量名=特殊功能寄存器名^位位置
• Sbit LED1=P0^1 • 注意:SFR可寻址位只能通过特殊功能位定义的方式来使
• STC.H适用于所有STC出的 51单片机(包括1T和传 统单片机)
• 相应头文件内包含:REG51.H
• 头文件包含特殊寄存器SFR定义,包含特殊功能 位定义等
• 还可以自己写自己用的专用头文件,定义你需要 定义的IO输出输入口,更能方便自己写程序。
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字节
• 字节(Byte)是计算机信息技术用于计量存储容量和 传输容量的一种计量单位,1个字节等于8位二进制。
位的定义
• 数据存储的最小单位。在 计算机中的二进制数系 统中,位,简记为b,也称为比特,每个0或1就是一 个位(bit)。 计算机中的CPU位数指的是CPU一次能 处理的最大位数。
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十六进制
• 是计算机中数据的一种表示方法.同我们日 常中的十进制表示法不一样.它由0-9,A-F,组 成.与10进制的对应关系是:0-9对应0-9;A-F 对应10-15;N进制的数可以用0---(N-1)的数 表示超过9的用字母A-F。
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电阻 • 电阻,因为物质对电流产生的阻碍作用,所以称其该作用下的电阻物
质。电阻将会导致电子流通量的变化,电阻越小,电子流通量越大, 反之亦然。没有电阻或电阻很小的物质称其为电导体,简称导体。不 能形成电流传输的物质称为电绝缘体,简称绝缘体。
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用它,大部 分在STC.H头文件中已经定义了,用户不需要再自己定义,
但端口寄 存器的某一位需要用户自己定义。。
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C51中端口及其位的表示 端口P1的数据寄存器用P1表示,某一位用
P1 . 0 表示。
Pn.7 Pn.6 Pn.5 Pn.4 Pn.3 Pn.2 Pn.1 Pn.0 端口控制寄存器的相应位设置为1表示输出高
#define a name 这是一个预处理命令,在程序编译的 时候,程序中出现的a用name。 这条语句相当于给name另外取一个名字叫做a。
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包含语句
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头文件知识
• REG51.H、REG52.H、STC.H
LED的符号为: LED的工作是有方向性的,只有当正级接到 LED阳极,负极接到LED的阴极的时候才能工作,如果反接LED是不能 正常工作的。
3.LED的原理图解析 开发板上面LED的原理图
如右图,LED的阳极串联一个 电阻,然后连接到电源VCC, 而LED的阴极连接到单片机的 P1口,如果你想点亮一盏 LED就对把单片机相对应的 IO赋为低电平。
电平,设置为0表示输出低电平。 输出有锁存,一直保持到被新的值取代为止。
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While语句
• While (表达式) • {语句(内部也可为空)}
• 特点:先判断表达式,后执行语句。
• 原则:若表达式不是0,即为真,那么 执行语句。否则跳出while 语句。