Programowa

ni

e mik

rokontrolerów 80

51 w 

jez

yku 

C

 

- 

czę

ść 

1

Gdy

 już 

skompletujemy

 

nas

z

 wars

zta

t 

prog

ra

mis

t

yczny

 i

 sp

rz

ęto

wy

,

 por

a 

na

 

n

api

san

ie

 p

i

e

rwszego

 p

rogr

amu

 

w

języ

ku

 

C.

 Najbar

dziej efekt

owne

 s

ą p

rogr

amy, 

który

ch 

dzi

ał

an

ie 

moz

na

 

odraz

u 

zoba

c

z

y

c

 n

a

 

w

ł

a

s

ne ocz

y.

 

Ja

zwy

kle, gdy

 z

aczynam

 p

racę 

z 

now

ym

 m

ik

rokont

roler

m,

 

piszę 

prog

ra

m,

 

który

 z

apa

la

 

diode

 LE

D. 

W

 

ten

 

sp

osób

mo

żna

 

na

jszy

bci

ej

 

pr

zeko

nać s

i

ę 

o

 pop

rawnym

 

dzi

ał

an

iu

 

pro

gra

mu

. 

Do

 

mik

rokont

role

ra

 

nale

ży

 podł

ą

c

z

yc

 

8

d

iod

 

LED 

w

 

spos

ób

 

pokaza

ny

 

na

 

rysunku

 :

Wa

rtości 

rezyst

orów

 

na

leży

 

dobrać

 

odpw

iedn

io

 

do

 

posiadanych

 diod 

LED. 

Je

sl

i s

ą

 

to d

iod

y

 

sta

nd

ar

dow

e, to

r

ezys

ta

ncja r

ezystor

ów

 

po

win

na

 mi

eć

 

wartość

 

ok. 330

 O

hm.

 

Na

t

om

iast

 g

d

y

 dysp

onujemy

 d

iodami

n

iskop

ądo

wy

mi, to 

rezystancja 

rezystor

ów

 

może m

ieć

 

wartośc

 

pona

d 

1 k

Ohm

 

(n

ale

ż

y

 

zwrócić

 

takż

e uwagę

 

na

wy

dajn

ość

 

prą

dową

 

portów

 m

ikr

okont

roler

a)

. 

O

pera

tor pr

zypisa

nia

.

W 

t

ym podtem

acie

 

za

pozamy

 

się

 

z 

na

jczęście

j

 

uży

wanym

 oper

atorem

 - 

operator

em 

pr

z

y

p

is

an

ia.

 

Słu

ż

y

 

on,

 jak

jego

 n

azwa

 wskazuje, do p

rzypisa

ni

a 

do

 

dan

ej zm

ien

n

e

j 

wartości i

nn

ej 

zm

ien

nej,

 badź 

sta

łej.

/

/ 

doł

ączeni

e 

plik

u na

główk

oweg

o

/

/ 

zawie

rajac

ego

 d

efini

cj

e 

rej

estrow

/

/ 

wewn

etrzny

ch pro

cesora

#

inclu

de 

<805

1.h>

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

zapisan

ie 

do 

portu 

P0 

li

czby

 0

x55

P

0 

= 

0x55;

/

/ 

pusta 

pęt

la

 ni

eskonczona 

- 

zatrzym

anie

 porgra

mu

wh

ile(

1);

}

N

a począt

ku 

musi

m

y

 

dołączy

ć

 pl

ik 

n

ag

łó

wkow

y

 z

 defi

nicjami

 r

eje

st

ró

w

 

procesora.

 Gdy

b

yś

my

 

tego

 

nie

 z

robili

,

to n

ie

 mogl

ib

yśm

y

 odwo

ły

wa

c

 

się do rejestrów

 

proces

ora

 z

a 

pomo

c

ą

 

naz

w sym

boli

c

zn

ych, 

tylk

o

 

pr

zez

podawan

ie a

dres

u da

nego 

reje

s

tru.

 

Tak

ie r

ozwiąza

ni

e 

b

ył

ob

y

 

bardzo 

niewy

go

d

n

e

. Ja 

w

 n

as

z

ym 

pr

z

ykła

dzie

doł

ącz

yłem

 

pli

k 

8051

.h

 

- "bezpieczny"

 d

la

 większ

ości

 

mik

roko

ntr

olerów

 z

 r

odzi

ny

 

8051.

 W 

przypa

dku,

g

d

yb

y

śm

y

 ko

rzy

sta

li 

z 

rejestrów

 specy

f

iczny

ch 

dla 

da

nego m

ikr

okont

role

ra,

 

nie

 

w

y

stę

pując

yc

h w

 

sta

nda

r

tow

ym

8

051,

 to mu

simy

 

dołaczy

ć

 odpow

iedni

 dl

a 

dan

ego

 

mi

kroko

ntro

ler

a 

plik

 

nag

łówk

ow

y.

 

W

 

s

ytuacji, gdy

 u

ż

ywam

y

tylko

 typ

ow

y

ch

 

reje

st

rów

 moż

na

 

sp

okojnie za

stoso

wac

 

pli

k 

8051.

h

.

K

ażdy

 p

rogr

am

 

pisany w

 

jęz

yku

 C

 mus

i 

się

 

skła

dać 

z 

główne

j funkcji 

mai

n

.

 

Funk

c

ja 

ta

 n

ie

 zwra

ca 

żadn

ej

wa

rtości

 

an

i

 do fun

kcji

 

ni

e 

j

est p

rzek

azy

wan

a 

żad

na

 

wartość, 

wi

ęc

 fun

kcj

ę

 

tą

 

deklar

ujemy

 

jako

 

v

oid m

ai

n(void).

S

ł

owo

 

v

oid

 

pr

zed 

na

zwą

 fukcj

i m

ó

wi kompi

la

t

o

ro

w

i

, 

że 

funkcja n

ie 

zwr

a

c

a w

artości, a

lbo

 i

nac

zej

 

mów

i

ąc, że

zw

racan

a

 

wartośc

 jest typu

 

v

oid (

pust

y, b

rak 

ty

pu)

.

 

Słow

o

 void

 

w

 n

awias

a

c

h

 okr

ągłych po

 

na

zwie 

f

ukcji

 

mówi

komp

ila

torowi, że 

do

 

funkcji n

ie 

jest

 

prz

ekazywana 

żad

n

a

 war

toś

ć. 

W za

leż

ności od tego, j

a

k

ą 

funkcę

 

chcemy

n

ap

isa

c

 

i

 jakie 

par

ame

try m

a 

ona

 p

rzyjmo

wać

 

ora

z 

jaką 

wartość

 

może zw

racać, 

dekla

racj

a fu

nkc

ji 

może

p

rzyjmo

wać

 

na

jróż

nie

j

s

ze

 

po

st

aci :

 

v

oid

 funkc

ja(c

har x)

 - 

funkcja

 pr

zyjmuj

ąca

 j

ede

n p

aramet

r 

typu

 ch

ar

 

(znak),

 n

iezwrac

ająca

 

wartośc

i

v

oid

 funkc

ja(c

har x,

 

char y

) 

- funk

ca 

pr

z

yjmu

jąca

 

dwa 

parame

try

 t

ypu 

char

, n

iezwraca

jąca

 w

artośc

i

c

har funkc

ja(vo

id)

 - 

funkc

ja 

niep

r

z

yjmu

jąca

 

żadnych 

param

etró

w, 

zwraca

jąca

 w

artość 

ty

pu 

char

Oczy

wiś

cie

 

mozliwy

ch

 

kombina

cji

 

jest

 

bard

zo

 

dużo 

i 

zal

eżą 

one 

o

d 

t

e

g

o, 

jakie 

zad

an

ia

 

ma

 s

pełni

ać 

dan

a

fun

kcja.

Gdy

 już 

ma

m

y sz

kielet 

prog

ra

mu,

 

to

 

na

le

z

y

 

wpisac

 

właś

ciwy

 

kod

 

prog

ra

mu

.

 W n

as

z

ym 

pierwszym

 p

rogr

am

ie 

w

z

asad

zie 

dec

yd

ujące

 

dz

nac

zen

ia

 m

a

 jeden 

w

iers

z p

rogr

amu

 

: 

P0 =

 0

x55;

. 

Je

st 

to

 

i

nst

ru

kcja p

rzypisująca do por

tu

P0 

wartość

 

55

h.

 

O

bjawi

 

się

 

to

 

zap

al

eni

em 

co

 d

rug

iej

 

diod

y

 LED 

podłączon

e

j do

 

port

u 

P0. 

Liczb

y

 

w

 sy

stemie

s

zesnast

o

wy

m

 w

 

j

ę

z

yku

 C 

zap

isujemy

 

właśni

e w

 

podany

 sposób

 :

 l

iczbę

 

szesnas

tko

wą (bez

 

zn

ak

u

 '

h'

 

na

 końcu)

n

al

ezy

 popr

zedz

i

c 

ciąg

i

e

m 

zn

aków

 

'0x'

.

Po

 

za

pisa

ni

u

 do

 

port

u 

właści

wej

 

w

a

rtości na

le

ż

y

 

za

tr

zymać wy

ko

ny

wanie p

rogr

amu

.

 Najł

atwiej

 dokonać 

tego

wy

korz

yst

ując

 

pętlę 

while. 

Pętla

 

ta 

jes

t 

w

yk

on

yw

ana 

ta

k 

długo, 

aż

 jej

 

w

a

run

ek 

j

est p

rawdz

iw

y.

 Poni

e

waz 

w

n

as

z

ym 

prog

ra

mie 

waru

nek 

pętl

i 

j

est war

tością st

ałą

, 

re

preze

nt

ującą 

pr

awdę

 

logiczn

ą,

 

to

 

na

sza

 

pętla

 będzie s

ię

wy

kon

y

wała

 

bez

 

końca.

Funkcje

 logi

czne.

Wyz

erowanie 

od

powi

edn

i

c

h 

li

ni

i

 

portu

 może

m

y

 z

rea

lizować

 

tak

że 

w

 

in

ny 

sp

osó

b,

 

pr

zez

 wy

ko

n

anie 

iloczynu

log

icznego

 

port

u 

ze s

tałą

.

 Pr

zeds

ta

w

ia t

o

 

tabela 

pr

awd

y

 fun

k

c

ji

 

AND :

Jeśli 

potr

aktujemy

 z

mie

nn

ą

 

A jako n

asz

 

port,

 

a 

zmi

en

ną

 B

 

jako

 

mas

kę

 

określają

c

ą 

któ

re

 

bity

 

na

leży

 

w

y

zerow

ać,

to będą 

nas

 i

nte

resowa

ć dwa ostat

nie

 wiersze tej 

tabeli. 

Jak

 wy

nika 

z 

tabel

i odpow

ieni 

bit 

reje

st

ru

 zosta

nie

wy

zero

wany,

 

gdy

 

odp

owiadając

y

 

mu

 bit 

mas

ki

 będzie

 

mi

ał

 wa

rtość

 0

. 

W

 

pr

zeciwnym

 

przypadku

 sta

n

 

bitu

r

eje

st

ru 

sie n

ie 

zm

ien

i.

 

Rz

eczą 

waż

ną

 jest

 

ab

y

 p

amie

tać,

 że 

odp

owi

edn

ie

 

bity

 

rejestru

, 

n

a

 któ

r

ych 

chcem

y

p

rze

rowadzić i

locz

yn m

usza

 

b

y

ć

 

w

 s

tan

ie 

1.

 Kod

 

pro

gra

mu

 

real

iz

ującego

 zerowan

ie l

in

ii

 

port

u P0 

za

 

pomo

cą

i

locz

ynu log

iczn

eg

o jest

 

pr

zedst

awion

y

 

poniż

e

j 

:

/

/ 

doł

ączeni

e 

plik

u na

główk

oweg

o

/

/ 

zawie

rajac

ego

 d

efini

cj

e 

rej

estrow

/

/ 

wewn

etrzny

ch pro

cesora

#

inclu

de 

<805

1.h>

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

ilo

czyn 

logi

czn

y 

portu P

0 

ze 

stałą

 55h

P

0 

&= 

0x

55;

/

/ 

pusta 

pęt

la

 ni

eskonczona 

- 

zatrzym

anie

 porgra

mu

wh

ile(

1);

}

W

ieksz

ość

 kodu 

j

est t

aka

 

sama

 

jak w

 

prog

ra

mie

 poprze

dni

m.

 Wy

jaśnien

ia

 

w

y

maga 

jed

e

n wiersz

 kodu :

P

0 

&= 

0x

55;

Jest to 

skrócon

y

 z

api

s n

as

tepującego

 

w

yrażen

ia

 :

P

0 

= 

P0 

& 

0x5

5

;

Języ

k

 

C 

umoz

liwia 

sto

sow

an

ie

 

sk

róc

ony

ch wyrażeń,

 będąc

ych

 

połączeni

em 

op

e

rator

a 

pr

zypi

s

an

ia

 z

 ope

rator

ami

a

rytmety

cznymi, 

badź 

logicz

n

ymi.

 Moż

li

we

 

są 

nas

tępujące

 

skrócone

 

formy

 

zap

isu 

w

yrażeń

 :

Funkcja

Zapis 

skró

c

ony

Zapis

nor

malny

doda

wa

nie

a 

+=

 b

a

 =

 a

 +

 

b

od

ejmow

an

i

e

a 

-= 

b

a

 =

 

a 

- b

m

noż

enie

a

 *=

 b

a 

= 

a

 * 

b

dziele

nie

a 

/=

 b

a

 =

 a

 

/ 

b

ilocz

yn log

iczny

a

 &= 

b

a 

= 

a 

& b

suma

 l

giczn

a

a 

|= 

b

a 

= 

a 

| b

p

rze

suni

ęcie

 

w

 lewo

a

 <

<=

 

b

a

 =

 a

 <

< 

b

pr

zesun

ięcie

 

w

prawo

a

 >

>=

 

b

a

 =

 a

 >

> 

b

a

lte

rn

atywa

 

logiczn

a

a 

^=

 b

a

 =

 a

 ^

 

b

Po

 

zerowan

iu 

li

ni

i

 

portu 

n

ads

zedł 

czas 

na

 

ich

 

ustawia

nie

. 

Służy

 do tego funkcja 

logiczn

a

 OR. T

abela 

pr

aw

dy

fun

kcji

 

OR

 

je

st p

rze

dstawiona

 po

niżej :

Tym r

aze

m

 in

te

resują 

nas

z

 dwa pi

erwsze

 

wi

e

rsze

 

tabel

i. 

W

ynik

a z

 n

ic

h,

 

że aby

 

ustawić odpo

wnied

ni

 bit 

rejestru

,

to odpowiadając

y

 

mu

 bit 

mas

ki 

musi

 

mieć war

toś

ć 1 

no 

i 

oc

zy

wiś

cie

 bity

 do

 

ustawie

nia

 m

uszą

 m

ieć wart

oś

ć

 

0.

P

rogra

m

 p

rze

dstawiony

 jest

 

poni

żej

 

:

/

/ 

doł

ączeni

e 

plik

u na

główk

oweg

o

/

/ 

zawie

rajac

ego

 d

efini

cj

e 

rej

estrow

/

/ 

wewn

etrzny

ch pro

cesora

#

inclu

de 

<805

1.h>

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

ustawi

enie

 

wszystko

ch l

inii

 

portu P

0 

w 

stan ni

ski

P

0 

= 

0;

/

/ 

suma 

logi

czna 

portu 

P0

 z

e

 

stał

ą 

F0h

P

0 

|= 0

xF

0;

/

/ 

pusta 

pęt

la

 ni

eskończona 

- 

zatrzym

anie

 porgra

mu

wh

ile(

1);

}

W 

nas

zym

 

prog

ra

mie

 pojawił

 

się dodat

ko

w

y

 

wi

e

rsz kodu 

: 

P

0 

= 

0;

Ustawia o

n wsz

ystkie

 

lin

ie 

port

u 

P0 w

 

stan

 n

iski

.

 Pon

i

ewa

ż

 

chcemy

 

li

nie

 po

rtu

 P0 

ustawić

 

wię

c

 

mus

zą 

b

yć

 

w

s

tan

ie 

ni

ski

m.

 

J

ed

nak

 z

ar

az

 po

 

z

reseto

wan

iu 

proces

or

a wsz

ystkie

 

por

y

 

są u

stawia

ne 

w

 

sta

n

 n

is

ki.

 

Musimy

więczar

az

 p

rzed

 ic

h

 ust

a

wie

niem

 je

 wyz

ero

wać.

 

Samo 

ustawn

i

e

nie

 wy

branuc

h 

lin

ii

 w

 

stan

 

w

ys

oki

 re

ali

zuje

po

niżs

z

y

 

kod

 

:

P

0 

|= 0

xF

0;

Ponownie z

astoso

wałem skrócony

 

za

pis 

łacz

ąc

y

 

op

er

ator

 p

rzypisa

nia

 

z 

operato

rem 

sumy

 

logicz

nej.

Programowa

ni

e mik

rokontrolerów 80

51 w 

jęz

yku 

C

 

- 

czę

ść 

2

W 

dru

giej części

 

ku

rsu 

pro

gra

mowani

a 

zapo

zn

amy

 

się z

 ob

sług

ą k

lawiatu

ry.W

 

tym

 

c

e

l

u 

musi

m

y

 

podłąc

z

yć

 

do

u

kładu

 

z 

poprzed

niej 

czę

ści k

ursu

, 

do

 

portu

 P3

, 

8 p

rzycisk

ów

 

w

 sposó

b

 pokaz

any

 

na

 pon

izszym rysunk

u 

:

K

lawiat

ura

 

ta

 d

zia

ła

 w

 

na

stę

p

u

jąc

y

 

spos

ób

 

: 

po

 

nac

iśn

ięciu 

pr

z

ycisku wy

prow

adzeni

e

 

port

u,

 do kt

órego

 

j

est

podł

ączony

 

pr

zy

cisk, 

je

st 

zwieran

e 

do

 

masy,

 

co

 wy

my

s

za n

a

 

w

y

prowa

dzen

iu 

port

u 

stan

 

ni

ski

.

 Port

 m

usi

z

awierać 

we

wnętrz

ne

 rezystor

y

 

pod

cią

gajęc

e

 

li

nie

 por

tu 

do

 

szy

ny

 z

asil

ającej.

 

W

 

pr

zeciwnym

 

ra

zie

 będziumy

m

usieli

 doł

ą

czyć

 

zewnętr

zne

 

rezystor

y

 podciągaj

ące

. 

W

 

typ

ow

y

ch

 m

ikr

okont

roler

ach

 

rodz

iny

 

805

1 r

ezy

story

 

te

s

ą wbu

do

wane 

w

 

każ

d

y

 

port

, 

za

 

w

yj

ątkiem por

tu 

P0 

a 

tak

że w

 

bardzo 

popula

rny

m AT

89C20

51 z

a 

w

yj

ątkiem

l

in

ii

 

P1.0

 i

 P1.

1.

 T

ak 

wie

c

 

pr

zed 

podłączen

iem 

kla

wiatu

ry

 n

al

ezy

 się 

upewnić, 

że por

t 

d

o k

tórego

 

chcemy

podł

acz

yc

 

kl

awiatu

rę 

pos

a

da 

rezystor

y

 podciągaj

ąc

e.

P

ierwsz

y

 p

rogr

am

 

w

yk

orz

ystują

cy

 kl

awiatu

rę 

jest

 

bard

zo

 

pros

t

y

 i

 z

ami

eszczony

 pon

iżej :

/

/ 

doł

ączeni

e 

plik

u na

główk

oweg

o

/

/ 

zawie

rajac

ego

 d

efini

cj

e 

rej

estrow

/

/ 

wewn

etrzny

ch pro

cesora

#

inclu

de 

<805

1.h>

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

pęt

la

 ni

eskończona

wh

ile(

1)

/

/ 

przepis

anie 

do 

portu 

P0

 s

tanu

 

lin

ii 

portu 

P3

P

0 

= 

P3;

}

C

ały

 p

rogr

am

 

opi

e

ra

 się 

w

 

zas

adz

ie n

a

 

nieu

sta

nnym

 p

rze

pis

ywaniu 

sta

nu

 l

in

ii

 

portu

 

P3 do por

tu 

P0. 

Efektem

te

g

o jest

 

zap

al

an

ie

 odpow

iedniej

 

diody

 

LED po n

aciś

nię

ciu dow

olnego

 

przycisku. 

Zauważmy,

 

że n

ac

iśn

iecie

p

rzycisku

 

w

y

wo

łuj

e

 w

ymusz

e

nie 

na

 

odp

owi

edn

im

 w

ypro

wadzeniu

 

p

o

rtu

 P3 

sta

nu

 n

isk

iego, a

 z

ap

alen

ie 

diody

L

ED

 

jest

 

spo

wo

do

wane

 

ustawien

iem 

na

 

odpow

iednim

 wy

prowa

dzen

iu 

portu

 

P0

 

równ

ież s

tan

u

 ni

sk

i

e

go.

 

Dzi

ęki

te

mu 

możemy

 

po

 

prostu 

pr

zep

isać st

an

 

li

ni

i

 por

tu 

P3 

do

 

p

o

rtu 

P0,

 bez

 

za

dnych 

dodatkow

y

ch

 

zabiegów.

 Jest to

z

rea

liz

o

wan

e p

rzez

 

ins

tr

ukcję

 

:

P

0 

= 

P3;

N

ie

 

są 

w

ymagane 

żad

ne 

dodat

k

owe

 

zm

ien

ne

 pośred

nic

zące

 

w

 p

rzesyłan

iu 

danych 

z 

port

u 

P3 do por

tu 

P0.

Instrukc

ja wa

r

unkowa if

Te

ra

z

 poz

namy

 

bard

zo waż

ną

 i

nst

ru

kcję

 wa

run

ko

wą 

if. S

łuży

 

on

a 

do

 wa

runk

o

weg

o

 

w

yk

onan

ia

 

frag

m

e

nt

u

p

rogr

am

u.

 N

ajprostsza

 wersja i

nst

ru

kcji if wyg

ląd

a

 

na

stę

pując

o

 

:

i

f(warune

k)

i

nstrukcja

;

Jesli 

waru

nek 

ma

 

wartość

 

true  

(p

rawda

) to wy

ko

ny

wana 

je

st i

ns

tru

kcja,

 w

 

pr

zeciwny

m r

az

ie 

in

st

ru

kcja n

ie

będzie wy

ko

na

na

.

P

rzykład 

zas

t

osowania

 in

st

ru

kcji wa

run

ko

we

 

if

 

je

st poka

zany pon

iżej :

/

/ 

doł

ączeni

e 

plik

u na

główk

oweg

o

/

/ 

zawie

rajac

ego

 d

efini

cj

e 

rej

estrow

/

/ 

wewn

etrzny

ch pro

cesora

#

inclu

de 

<805

1.h>

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

Pę

tla

 

nieskoń

czona

wh

ile(

1)

{

/

/ 

jeś

li 

P3

.0

 je

st 

w 

stanie

 n

iskim

 

i

f(P3_

0 

== 

0)

/

/ 

to 

ustaw

 na 

P0.0

 

stan 

niski

P

0_0 

= 

0;

/

/ 

jes

li 

P3

.1

 je

st 

w 

stanie

 n

iskim

i

f(P3_

1 

== 

0)

/

/ 

to 

ustaw

 na 

P0.0

 

stan 

wysok

i

P

0_0 

= 

1;

}

}

Za

pis P3

_0 odpow

ia

d

a

 z

apisowi

 

P3.0,

 

cz

yli

 

określa

 pi

n

 

0 po

rtu

 P3.

 Pr

zy

jr

z

yjm

y

 

sie te

raz

 

dokładn

iej i

ns

tru

kcji

if 

: 

i

f(P3_

0 

== 

0)

W 

nawi

asac

h 

o

k

rąg

ł

ych 

po

 s

ło

wie

 if u

mieszc

z

on

o

 

waru

ne

k .

 Wa

ru

nki

em

 mus

i 

b

y

ć

 

w

yrażen

ie zw

racające

wa

rtość

 log

iczną

,

 c

z

yli

 

pra

wd

a

 

lub 

fa

łsz .

 W 

nas

zy

m 

pr

z

y

k

ł

adzi

e

 

dokonujem

y

 sp

rawdze

nia

,

 czy

 

w

ypro

wadzenie

P3

.0 

je

st w

 

sta

nie

 n

isk

im.

 Jeśli 

tak

, 

to

 

ozn

acza

 t

o, że 

nac

iśn

ięty

 zost

ał 

pr

zy

cisk podłą

cz

o

ny

 

do

 

tego

wy

prow

adzeni

a.

 

Należy

 podjąć

 

wte

dy

 

od

powi

edn

i

e 

dzi

ała

n

ie,

 

cz

yli us

tawi

ć wy

prow

adzen

ie P0

.0 

w

 

sta

n

 

nis

ki.

Początk

ując

ych

 

adeptó

w

 

prog

ra

mowani

a 

w

 jezy

ku

 

C 

może za

dzi

w

i

ć

 

zna

k

 "

==",

 

c

zyli opera

tor 

porównan

ia

.

 Jest

o

n i

nny 

ni

ż

 w

 

jęz

ykach 

Ba

s

i

c l

u

b 

Pascal 

i 

z

 początk

u ba

rdzo ł

atwo

 s

ię

 

myli

 

z 

operato

rem 

pr

zypi

s

an

ia

 "

=".

I

nst

ruk

cja if m

oże

 

tak

że 

w

yg

lądać n

as

tępująco:

i

f(warune

k)

i

nstrukcja

1;

e

lse

i

nstrukcja

2;

S

ł

owo

 

els

e (w

 

pr

zeciwny

m p

rzypad

k

u

) um

ieszczone 

prz

ed 

ins

tr

ukcj

a

2

 mówi, ż

e

 

ins

t

ruk

cja2 zost

ani

e wyk

onana

tylko

 wted

y,

 

gdy

 

warun

ek 

in

st

ruk

cji

 

if będzie

 

ni

espeł

niony, czyli

 

będ

z

ie

 

wartości

 

fals

e.

 W sytuac

ji, 

gdy

 

w

p

rzypadk

u spełn

ien

ia

 

dan

ego

 

waru

nk

u 

w

yk

onanych m

a

 b

yć

 k

ilka

 

in

str

ukcj

i, 

to

 

nal

eży

 

bl

ok ty

c

h

 

in

st

ruk

cji ująć w

n

awia

s

y

 k

lam

rowe

 {}

:

i

f(warune

k)

{

i

nstrukcja

1;

i

nstrukcja

2;

i

nstrukcja

3;

}

Instruck

a it

er

acyj

na for

Za

p

oz

na

my

 się 

tera

z

 z

 kolejną

 n

iezwy

kle

 u

ż

yteczna

 

ins

tr

ukcją 

- z

 

ins

tr

ukcją 

for. 

Służy

 on

a 

do

 

rea

lizowan

ia

wszelkiego

 r

odzaju 

pętl

i.

 Ogól

na

 postać i

ns

tru

kcji 

f

or wy

gląda 

na

stę

p

u

jac

o

 

:

f

or(inicj

ali

zac

ja 

zmie

nnej

 l

iczn

ikowe

j; 

warune

k; mo

dyf

ikac

ja

 z

minnej

 l

iczni

kowe

j)

i

nicj

ali

zacja 

zmi

en

nej 

liczn

ikowej

 

- jest to p

rzypisa

nie 

do

 

zm

ien

nej 

licz

ni

ko

wej

 

jej

 

wartości początk

o

we

j

wa

rune

k - 

war

unek

, 

który

 ok

reśla 

kied

y

 

pętla

 m

a 

b

yć

 wy

kon

y

wana

modyf

ikacja

 

zm

ien

nej 

licz

nikowe

j

 

- 

odp

owi

ednie 

zmody

fiko

wanie z

mie

nn

ej l

i

c

zn

ikowe

j

 (i

nk

re

men

ta

c

j

a,

dek

remen

tacja 

lub cokol

wie

k i

nn

ego)

W 

przykła

do

wy

m

 p

rogr

am

ie 

w

y

korz

ys

t

amy

 

pętlę for do wy

genero

wani

a 

pewneg

o opóźnie

ni

a.

 F

unkcja

ge

neruj

ąca 

op

óźnie

ni

e (a

 

racz

ej

 

prz

erwę

 

w

 wy

kon

y

waniu 

prog

ra

mu

) 

j

est ba

rdzo 

przydat

na

 

pr

z

y wsp

ółp

rac

y

m

ikr

okont

roler

a

 z

 wolniejsz

ymi u

kład

ami

 

pery

fery

jn

ymi, 

gdzi

e

 

tr

zeba 

czekać n

p.

 

na

 

zako

ńczen

ie po

miar

u,

 

itp

.

W 

nas

zym

 

prog

ra

mie

 wy

ko

rzy

sta

m

y

 fu

nkcj

ę opóźnia

jącą 

do

 

g

e

nerowan

ia

 p

rostego

 efektu

 

świ

etl

nego

 

na

 

dioda

ch

L

ED. 

K

od p

rogr

am

u 

pr

zedst

awion

y

 jest pon

iżej :

/

/ 

definicja 

funkcji opóźni

ającej

void

 

czekaj(un

sign

ed 

cha

r

 x

)

{

/

/ 

dekla

racj

a dwó

ch 

zmi

en

nych pomocnic

z

ych

unsign

ed c

har a,

 

b;

/

/ 

pot

rójnie

 za

gnieżdzona 

pęt

la

 for

/

/ 

ta 

pę

tla

 zost

anie 

wy

konana 

x-razy

f

or( ; 

x 

> 0

; x-

-)

/

/ 

ta 

10 

razy

f

or(a =

 0

;

 

a 

< 

10; 

++a)

/

/ 

a 

ta 

100 

razy

f

or(b =

 0

;

 

b 

< 

25; 

++b);

}

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

pęt

la

 ni

eskończona

wh

ile(

1)

{

/

/ 

zapal

 o

dpowie

dnią

 kom

bin

ace

 dio

d 

LED

P

0 

= 

0x55;

/

/ 

odcz

ekaj

 pe

wie

n o

kres 

czasu

c

zekaj

(250)

;

/

/ 

zapal

 i

n

n

ą

 

ko

mbina

cję

 d

iod

 LED

P

0 

= 

0xAA;

/

/ 

odcz

ekaj

 pe

wie

n o

kres 

czasu

c

zekaj

(250)

; 

}

 

}

Po

 

ra

z

 

pierwszy

 

stw

orzyliśmy

 

własną

 

f

u

nkcję.

 

Zgodnie 

z 

t

ym

, co

 n

api

sa

łęm 

w

 

pierwszej

 części ku

rsu

, 

funkcja

czek

aj

 

nie

 zwr

aca 

zad

nej 

wartości (void)

 

i 

w

ym

ag

a jednego

 

par

am

et

ru

 

t

ypu

 

un

sig

ned

 ch

ar

 (lic

zba 8-

bit

owa

 

b

ez

z

na

ku)

.

 Pa

ra

met

rem

 tym będzie

 

ża

da

na

 

pr

zez

 n

as

 dł

ugość

 opóźni

eni

a 

(mn

iej-więce

j

 w

 

mil

iseku

nda

ch)

.

P

rzyjrz

yjm

y

 

sie pi

erwszej

 pętl

i 

f

or 

:

f

or( ; 

x 

> 0

; x-

-)

B

rakuje tut

aj 

częś

ci i

nic

jali

zacji 

zmi

en

nej 

licz

nikowej

, pon

ieważ t

ą 

zmi

en

ną

 jest

 

pa

ram

et

r

 p

rze

kazy

wany

 do

fun

kcji. G

d

yb

y

śm

y

 w

 

t

ym m

iejsc

y

 z

ai

nicj

ali

zo

wal

i z

mie

nn

ą

 

x,

 to p

rze

kazy

wany

 p

ara

met

r

 

zostałby

 z

am

aza

ny. 

W

pę

tli 

for

 

może br

ako

wać

 

do

wolnego

 elemen

tu

 - 

może n

awe

t

 pęt

la 

f

or 

w

ygl

ą

d

a

ć

 

na

stęp

u

jąco

 :

f

or( ; 

; ;

 )

W 

taki

m

 p

rzypadku 

pętl

a 

ta 

będzie

 

w

yk

ony

wana bez

 

końca

.

N

asza

 funkcja 

op

óźn

iaj

ąca sk

łada

 s

ię

 

z 

tr

zech

 

zag

nie

żdzo

ny

ch 

pętli

 for. 

Ww

yniku

 

tego

 

łąc

zny

 

czas

wy

kon

y

wania

 tyc

h 

pętli

 

j

est i

l

oc

z

ynem powt

ór

zeń 

każ

dej

 

pętli

. 

Dokłąd

n

y cz

a

s

 opóźnie

nia

 

tr

ud

no 

je

st ok

reślić,

po

nieważ ze 

wzgledu n

a

 r

ózne

 

t

e

chni

ki

 

opty

mali

zacji 

kodu

 

pr

zez

 kom

pila

tor

 n

ie 

j

est 

zna

ny 

dok

ł

ądny czas

wy

kon

y

wania

 jednej

 

pętli

.

 Możn

a 

co

 pr

awda

 odcz

ytać

 

z 

pliku

 

*.as

m 

gene

ro

wan

eg

o p

rzez

 

kompil

ator

 

jakie

i

ns

tru

kcje

 

zostały

 uzyte

 

do

 

rea

liza

cji tych pęt

li 

i 

określić dok

ładny

 

czas 

ich

 wy

konan

ia,

 

ale 

ni

e m

amy

 

gwara

ncji

,

że 

po

 

zm

ia

nie

 

bądź 

w

a

run

ku

 pętl

i,

 bad

ź war

tośc

i 

po

c

z

ą

tko

wy

ch

 

oraz

 ko

ń

cow

yc

h

 

kompi

lato

r 

nie

 z

astosuje

 in

n

ego

kodu

. T

ak 

wię

c

 

gene

rowanie 

op

óźni

eń

 z

a 

pomoc

ą 

pętli

 jest

 

pr

zydatne

 tylko

 p

rzy

 

generown

iu 

przyblizony

ch

opóźni

eń.

 

Do

 od

mierz

an

ia

 dokład

nych odcink

ó

w

 

c

z

asu n

al

eży

 z

astoso

wać

 

we

wnętr

zne

 t

ime

r

y m

ikro

kontr

oler

a.

Programowa

ni

e mik

rokontrolerów 80

51 w 

jez

yku 

C

 

- 

czę

ść 

3 

Instrukc

ja sw

itch 

i 

prep

rocesor.

W 

s

ytuacji, gdy

 c

h

c

em

y

 sp

rawdz

ić

 

jedną

 z

mie

nn

ą

 

na

 

okol

icz

ność

 r

óżnych 

je

j

 

wartości, 

za

mia

st

 u

ż

ycia

r

ozbudwanego

 

bl

oku i

nst

ru

kcji i

f

-else

 

w

yg

odniej

 

j

est z

astoso

wać

 i

nst

ru

kcję

 switch

. 

Ogóln

a 

pos

t

ac

 

in

str

ukc

ji

switch

 wy

gląda 

nas

tępująco

 :

sw

itch

(zmie

nna){

c

ase 

jaka

sWartosc

1: in

strukcja

; br

eak;

c

ase 

jaka

sWartosc

2: in

strukcja

; br

eak;

.

.

.

c

ase 

jaka

sWartoscn: 

instruk

cja; 

bre

ak;

d

efault

 

: i

nstrukcja

; br

eak;

}

z

mie

n

na

 

może b

yc

 dowo

lnym

 

w

yrażen

iem 

bądź 

zm

ien

ną

,

 

pod

 

waruk

iem 

że wa

rtość

 tej z

mie

nne

j l

ub

 wyrażeni

a

jest

 

typu

 

całkowit

ego. Nas

z p

rzykładow

y

 p

rogr

am

 

nie

ch

 re

ali

zuje n

as

tępującą 

f

u

nkcję

 :

 po

 

na

cis

nięci

u p

rzycisk

u

z

apa

l 

pr

zeciwną

 d

iodę

 LED 

(tz

n

 

"od

 

dru

giej st

rony"). P

rzyjrz

yjm

y

 

sie kodo

wi

 

na

szego p

rogr

amu

 

:

/

/ 

doł

ączeni

e 

plik

u na

główk

oweg

o

/

/ 

zawie

rajac

ego

 d

efini

cj

e 

rej

estrow

/

/ 

wewn

etrzny

ch pro

cesora

#

inclu

de 

<805

1.h>

/

/ 

zdefi

niowan

ie

 al

terna

tywn

ej 

nazwy 

portu 

P2

#

defin

e 

klawi

atur

a

 

P2

/

/ 

zdefi

niowan

ie

 al

terna

tywn

ej 

nazwy 

portu 

P0

#

defin

e 

diod

y 

P0 

/

/ 

głó

wna fu

n

k

cja

 progra

mu

v

oid

 ma

in(v

oid)

{

/

/ 

pęt

la

 ni

eskończona

wh

ile(

1)

{

/

/ 

zgaszeni

e d

iod 

LED

d

iody

 =

 0xFF;

/

/ 

w 

zależnos

ci 

od w

ciś

nięt

ego

 przyci

sku

/

/ 

zapal

 o

dpowie

dnią

 dio

dę

 LED

sw

itch

(kla

wiatur

a){

c

ase 

254 

: 

diod

y 

= 1

27; 

break;

c

ase 

253 

: 

diod

y 

= 1

91; 

break;

c

ase 

251 

: 

diod

y 

= 2

23; 

break;

J

ak z

apewne z

auważył

eś, pojaw

ił

a si

ę

 

nowa

 

d

y

re

k

t

y

wa

 

prep

roce

sora 

- 

#define -

 jak 

na

zwa 

ws

k

azuje

 s

łuży

 

ona

do defin

io

wan

ia

. 

W r

zeczy

wist

ości

 m

a

 ona

 dwoja

kie z

astoso

wani

e. Po

 

pierwsze sł

uży

 

do

 

pros

teg

o

 

pr

zypi

s

an

ia

do ci

ągu 

zna

ków

 

bądź 

stałęj wart

oś

ci 

liczbo

wej

 l

ub,

 

jak 

w

 n

as

z

ym p

rzypadk

u, 

do

 

określeni

a 

"w

yg

odniejsze

j"

n

azwy

 jakiejś

 

zm

ien

nej

. 

P

o d

rugi

e do definiowan

ia 

sy

mbo

li ko

mpilacji 

waru

nkowe

j.

 

Z d

rug

im

 z

aga

dn

ien

iem

spotka

m

y

 

się w

 

dals

zej

 

częś

ci k

ursu

, 

więc

 

ter

az

 

nie 

z

apr

ząt

aj

my

 n

im

 

so

bie

 

u

wag

i. 

Tak

 

w

ięc

 z

a

 pomocą

dyrekty

w

y

 

#define p

rzypisal

iśmy

 do n

ap

isu 

klawi

atur

a

 

nap

is

 P2.

 W 

ty

m m

iejscu

 n

al

eży

 wy

ja

śnić 

c

o

 

to ta

kiego

jest

 

pr

eprocesor. 

Tak

 więc

 s

ł

ow

o

 "p

rep

roe

sor" 

j

est połąc

zeniem

 słów

 "p

re" 

- p

rze

d o

raz 

"p

roc

esor" - 

w

 tym

p

rzypadk

u kompil

ato

r.

 T

ak

 więc

 

pr

eprocesor

 

je

s

t

 

prog

ram

em

 u

ruc

ha

mia

nym 

pr

zed 

ur

ucho

mien

iem 

właściw

eg

o

komp

ila

tora

.

 P

reproces

or 

służy

 do wstępnej

 

o

bróbk

i 

plik

u 

źró

dło

weg

o.

 

Gdy

 

pr

eproces

or 

pr

zegl

ąda

 p

lik

 ź

ródłow

y

i

 n

at

ra

fi

 n

a

 

c

i

ąg 

zn

aków

 

zdefiniowany

 p

rz

ez 

d

yrekty

we

 #

de

fi

ne, 

t

o 

zas

tąpi

 

ten

 ci

ąg,

 cią

giem 

do

 

nie

g

o

p

rzypisa

n

y

m. D

zięki 

temu

 mozemy

 z

ami

est n

iewiele

 

zn

acz

ący

ch 

naz

w por

tu 

uzy

wać

 w

 

progr

am

ie 

jasnych i

jednoz

nac

zni

e 

mów

iący

ch o

 

ich

 

pr

zezn

ac

z

e

ni

u 

na

zw z

mie

nnyc

h i

 st

ały

ch

. Po

 

na

da

ni

u

 

portom 

na

szego

m

ikr

okont

roler

a

 wy

go

dny

ch i

 p

rzej

rzyst

ych

 n

az

w n

adc

hodzi

 c

zas n

a

 

właś

ciwy

 

prog

ram

.

 

I z

nowu

 

bę

dzi

e

 

on

wy

kon

y

wan

y

 w

 

pętli

 n

ies

k

ońc

zonej

 

while(1)

. 

Na 

po

cz

ątku 

tej

 

pętli

 p

rzypiszemy

 

do

 

port

u 

diod

y

 li

czbę

 0

x

F

F

czyli

 

255

. 

Sp

owo

duj

e

 

to

 

w

yga

s

z

en

ie diod 

po

 

zw

olni

en

iu 

pr

zy

cisku,

 a

 t

akże 

w

 sytuac

ji gdy

 n

aci

śni

emy

 więc

ej

 n

iż

jeden 

pr

z

ycisk. 

Następn

ie 

po

jawia si

ę

 

in

str

ucka

 

s

witch

. 

Jako

 

z

mien

n

ą

 tej 

ins

tr

ukcji 

w

yk

orz

ysatmy

 

na

sz

ą

k

lawiat

urę

. 

Ter

az

 n

ale

ży

 sp

rawdz

ić

 

pr

z

ypa

de

k 

nac

iśn

ięci

a k

ażdego

 

z 

pr

zyci

sków

 

o

so

bno. Pon

i

eważ 

n

aciś

nięcie

p

rzycisku

 

je

st 

s

ygna

lizowane 

w

ym

uszenie

m 

na

 

lin

ii

,

 

do

 

której jest

 

podłączony

 st

an

u 

ni

ski

ego,

 

to po

 

na

ciś

nięci

u

p

rzycisku

 

S1 

klawiat

ur

a

 p

rzyjmie

 

wartość

 

1111

1110 

bina

rn

ie

,

 czyli

 

254 

dz

iesiętn

ie. 

Jeżeli 

nac

iśn

ięcie tego

p

rzycisku

 

zostan

ie 

stwierd

zone, 

to

 

na

ley

 z

apa

lić 

diodę

 

D8 

- p

rze

z 

przypisa

ni

e do port

u 

diody

 li

czb

y

 

01

111111

dwó

jko

w

o,

 

cz

yli 12

7 d

ziesiętn

ie.

 Po

 

w

yk

ona

niu

 z

ałożonego za

da

ni

a

 n

al

eży

 opuścić

 

isn

tr

ukcję

 

sw

i

t

c

h 

za

 pomocą

s

ł

owa

 

kluczow

ego

 

break

. W 

podo

bny

 

spo

só

b

 sp

rawdz

amy

 pozostałe 

siedem pr

zypadkó

w.

W 

po

wy

ższ

ym

 p

rzykład

zie n

iezbyt

 elega

ncko

 

w

ygląda z

arówno 

sprawd

zan

ie 

który

 k

lawisz 

został 

na

ciś

nię

t

y, jak

i

 z

apa

la

ni

e 

odp

owi

edn

iej

 

diod

y

 LED.

 Podczas p

isan

ia

 

pro

gra

mu

 

nie 

n

ależy

 

podawać

 s

tały

c

h

 

lic

zb

ow

y

ch

 

(an

i

ż

adnyc

h

 

i

nnych)

 bezpośrednio

, tylko

 n

ale

zy

 wcze

ś

nie

j z

de

f

i

on

io

wać

 

stałą

 

o

 n

az

wie jas

n

o 

mówi

ącej

 o

 

jej

p

rze

zn

acze

niu

.

 Pozatym, 

w

 syt

uacji gdy

 będziemy

 

musie

li 

zmi

en

ić st

ałą

 

(

oczy

wiś

cie

 n

a

 e

tapie p

isa

nia

 p

rogr

amu

,

a

 n

ie

 w

 

czasie jego

 d

zia

ła

ni

a)

 

to

 

w

 ba

rdzie

j

 

rozbudo

wa

n

ych

 

p

rogra

mac

h

 

zmi

enie

ni

e tej li

czb

y

 w

 

miescach

 w

k

tóry

ch 

na

lezy

 

j

ą

 z

mien

ić 

bę

dzie 

bardzo 

kłopotiw

e. Tym bar

dzie

j, że 

nie

 będziemy

 

mogl

i u

ż

yć

 m

ach

an

iz

mu

"

zn

ajdż

/za

mie

ń"

, 

ponieważ 

ła

t

wo

 

zm

ien

imy

 

nie

 

t

e

n 

z

na

k

 co

 t

rz

e

ba

. 

Bard

ziej elekga

ncka

 (ocz

yw

iści

e

 

ni

e

n

ajba

rdz

iej

 

- 

ta 

będzie

 

za

 

chwile) wersja

 

pro

gra

mu

 jest p

rzeds

tawiona 

pon

iżej

 

:

/

/ d

o

łącze

n

ie

 

pl

i

k

u

 

n

ag

łówkowe

go

/

/ zawi

era

j

ace

go 

de

fi

n

i

c

j

e

 rej

estr

ow

/

/ wewnetrzn

y

ch

 pr

ocesor

a

#i

nc

l

ude

 

<8051.h>

/

/ zdef

i

n

i

ow

an

i

e

 altern

a

t

yw

ne

j

 

naz

wy

 

po

rtu

 

P2

#def

i

ne

 

k

law

ia

tur

a

 P2

/

/ zdef

i

n

i

ow

an

i

e

 altern

a

t

yw

ne

j

 

naz

wy

 

po

rtu

 

P0

#def

i

ne

 

d

iody

 

P0

/

/ 

#def

i

ne

 

poz

1 254

#def

i

ne

 

poz

2 253

#def

i

ne

 

poz

3 251

#def

i

ne

 

poz

4 247

#def

i

ne

 

poz

5 239

#def

i

ne

 

poz

6 223

#def

i

ne

 

poz

7 191