软件开发第二讲 - LED闪烁(定时器、面向对象程序结构)——用户刘工程师撰稿

【编者按】设计PCB，单片机语言，通过结构体Hardware_Init的函数指针调用系统初始化函数，完成GPIO的初始化，接着进入主循环，延时500ms将运行指示灯翻转，实现LED闪烁功能。可应用在实现交通灯、荧光棒、灯牌等产品，实现技术产品化。

一、工具链接

1、Keil c51 UV4

https://yunpan.360.cn/surl_yrIfYYmeRFk

2、STC-ISP下载软件

https://yunpan.360.cn/surl_yxH4CuUUvI3

二、学习板获取方式

方法1：自己设计PCB，自行打板焊接；

方法2：用作者设计的PCB，自行打板焊接。

三、程序功能

1、将通过Delay延时实现LED闪烁的代码结构调整为面向对象结构；

2、用定时器实现LED闪烁。

四、硬件部分

五、面向对象知识

面向对象是软件开发方法，是相对于面向过程来讲的。通过把数据与方法组织为一个整体来看待，从更高的层次来进行系统建模，更贴近事物的自然运行模式；

单片机C语言的面向对象编程，是利用结构体，将变量、指针、函数等进行封装，达到编程更加方便、程序可读性更好、方便移植等目的。

1、结构体

结构体是由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合。

常用的定义方法：

typedef struct

{

  变量；

  指针；

  函数指针；

} 结构体名称_t;

2、指针

指针是地址，指向内存中的变量。

常用的定义方法：数据类型 * 指针名;

3、函数指针

函数指针是指向函数的指针变量。

常用的定义方法：返回值类型 ( * 指针变量名) ([形参列表]);

六、编程说明 - 面向对象程序结构

1、文件结构如下:

main.c  -> 主函数文件，包含main函数等；

Public.c -> 公共函数文件，包含Delay延时函数等；

Sys_init -> 系统初始化函数，包含GPIO初始化函数等；

LED.c    -> LED外设函数，包含LED打开、关闭函数等。

2、主函数如下:

运行流程：

通过结构体Hardware_Init的函数指针调用系统初始化函数，完成GPIO的初始化，接着进入主循环，延时500ms将运行指示灯翻转，实现LED闪烁功能。

3、源代码

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七、定时器

工作流程：通过寄存器配置定时器的工作模式。设定定时值。定时器启动后，定时器在时钟源的驱动下向下计数，当计数到0时，中断标志位TF0置位，触发定时器中断，此时可以重新设定时值或自动重装定时值，重新计数，周而复始。 如果定时器中断开启了，CPU会停下手头的工作，转而去运行定时器中断函数，中断函数运行完之后，CPU继续干手头的工作。

八、中断概念

1、中断存在的意义

为了提高CPU快速处理紧急事件的能力，比如按键中断、定时任务、故障报警、接口通信等。

2、中断概念

举例：码农A在全神贯注的撸代码，突然，手机铃声响起，追求已久的女神竟然打电话过来了，然后快速的接听了电话，接听完电话，码农A继续撸代码。

主循环     -> 码农A撸代码

手机铃声   -> 中断标志位

接听电话   -> 中断处理

中断返回   - >码农A继续撸代码

九、编程说明 - 定时器

1、文件结构如下:

main.c  -> 主函数文件，包含main函数等；

Public.c -> 公共函数文件，包含Delay延时函数等；

Sys_init -> 系统初始化函数，包含GPIO初始化函数等；

LED.c    -> LED外设函数，包含LED打开、关闭函数等。

Timer0.c -> 定时器函数，包含定时器初始化，中断函数等

2、主函数如下:

运行流程：

通过结构体Hardware_Init的函数指针调用系统初始化函数，完成GPIO与定时器0的初始化，接着进入主循环，CPU闲着。间隔一定时间进入定时器中断处理函数，实现LED闪烁功能。

3、定时器中断函数

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4、源代码

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十、观看视频

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作者：刘杰，在软硬件技术上有10年的经验，在单片机的经验更是突出，解决过多个单片机难题，可接单片机和软件开发等项目。目前在开讲单片机的教学，教程会在我爱方案网更新，敬请期待！