Proteus单片机仿真技术：程序设计与仿真案例

下面我们就开始设计数码管计数的程序。首先，设计一个单独的计数程序，即不涉及按键，只是数码管自动地计数，从0到9循环计数，每隔一个时间间隔加一个数，到达9后再从0开始。这个时间间隔也是普通的延时，没有采用精确定时的方式。采用精确定时的方法可以用单片机提供的定时计数方法做，我们在以后讲解。

这个程序的思路很简单，设置一个变量，让它从0到9变化，并逐个送到数码管显示。在送到数码管前，先要把数字变成相应的数码管码段值，才能在数码管显示正确的数字。所以，把数字变成相应的码段值是程序的关键。以下我们列出程序及说明：

除了头文件外，首先定义一个数组，将数码管的码段表存放数组中，以便调用。按照数组的下标，第0个值就是数字0的码段，第1个值就是数字1的码段，依次类推。因此，P0=Tab［i］，就把i这个数的码段送到端口P0，使该端口按照码段的值输出电平，从而控制数码管显示i变量中的数字。也就是说，P0=Tab［0］，就会在数码管显示0，P0=Tab［9］，就会在数码管显示9。

在无限循环中，除了向P0端口发送码段表值、延时以外，还要控制变量i，让它在0到9之间变化。

接着，我们用Keil C51新建工程、新建程序文本、添加程序至工程、设置工程的输出选项可以生成可执行文件、编译工程，直到生成可执行文件，并加载到单片机中（若还不熟悉，请参考前面几讲）。图5-8所示为加载程序后的仿真运行情况。

图5-8 一位数码管自动计数电路

然后，我们来设计采用按钮计数的程序。首先，我们不用中断处理的方式来实现按钮加数和减数的程序。程序及说明如下：

这个程序与上一个程序不同的地方是，把自动计数改为手动计数。根据用户按钮的不同增加或减少计数。首先定义2个按钮S1和S2，分别与P3.2和P3.3相连。判断按钮是否按下就是看该引脚是否为低电平，若S1==0，即按钮1按下，就将计数值p加1，并判断p是否超过9，因为只有一个数码管，最大计数值为9。因此，若超过9就把计数值p改为9。(www.xing528.com)

同理，判断S2是否按下，若S2==0，即按钮2按下，就将计数值p减1，并判断p是否小于1，若小于1就把计数值p改为1。这样，就限定了计数值在1～9之间变化。

循环体的工作就是，输出选定（p值）的码段表值，判断按钮是否按下，根据不同的按钮，增加或减少计数值，在下一次循环输出。图5-9所示为加载程序后的仿真运行情况。

图5-9 一位数码管手动计数的电路

从这个程序看出，主程序的主要工作就是判断按钮是否按下，并作出增加计数或减少计数值。若还有其他工作要做，就会增加程序的复杂度和开发难度。是否有更好的方法，使程序开发更简洁、清晰，这就是中断处理的方法，下面我们就来看一下用中断处理的方式实现上述功能。

与上一个非中断处理程序相比，主程序的循环体变得非常简洁，只有输出码段表和延时。在程序的开始，也没有开关引脚的定义，这是因为外部中断引脚是内定的。但是在主程序开始增加了有关中断处理TCON和IE寄存器的设置，一是打开总允许开关，EX=1。若EX=0就是关闭总允许。二是打开2个外部中断和分允许开关，IT0=1就是打开外部中断0，EX0=1就是打开外部中断0分允许开关。同理，IT1=1就是打开外部中断1，EX1=1就是打开外部中断1分允许开关。这些设置是使用中断处理的前提，也可以在程序中进行变化。

再来看2个中断处理子程序，它的内容就是上一个程序中的判断语句中的内容，增加或减少计数值p的值。中断处理子程序的头部写法是有规定的，其中interrupt 0是外部中断0的子程序，interrupt 2是外部中断1的子程序，不能更改，全部中断编号的定义见上一节的中断编号表，外部中断是0和2，定时／计数中断是1和3，串口中断是4。

从结构上看，中断处理程序更加简洁，设置也不难，只要按规定设置参数和编写中断子程序的头部就可以了。