基于Proteus与keil联合仿真的51单片机学习记录（二）

1.设计要求

    使用单片机P0端口实现8个LED的流水灯控制。

2.程序设计

   流水灯又称跑马灯，可使用循环移位指令实现。使用汇编指令编写程序时，需使用RL A指令，其程序流程图如下图所示。使用C语言编写程序时，需使用j=j<<1指令，且将移位初值置为0x01，移位后的数值需取反再送给P0端口。

#include "reg51.h"
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
void delay(void)
{
	uchar i,j,k;
	for(k=10;k>0;k--)
	  {
	    for(j=200;j>0;j--)
	      {
		      for(i=230;i>0;i--);
	      }
    }
}
void main(void)
{
	uchar i,j;
	
	P0=0xFF;
	while(1)
	{
		j=0x01;
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			P0=~j;
			delay();
			j=j<<1;
		}
	}
}

3.硬件设计

4.知识补充（个人笔记（转载））

C语言位操作

原文地址 https://blog.csdn.net/sha*a/article/details/5783582

C语言的设计具备了汇编语言的运算能力，它支持全部的位操作符。位操作符是对字节或字中的位进行测试、置位或移位处理，在对微处理器的编程中，特别适合对寄存器、I/O端口进行操作。

6种伟操作符：

（1） & ：按位“与”——仅当两个操作数为1时，结果为1，否则为0。如：1000 1000 & 1000 0001 = 1000 0000；

（2） | ：按位“或”——仅当两个操作数为0时，结果为0，否则为1。如：1000 1000 | 1000 0001 = 1000 1001；

（3） ^：按位“异或”——仅当两个操作数不同时，相应的输出结果才为1，否则为0。

           如：1000 1000 ^ 1000 0001 = 0000 1001 ；

（4） ~ ：“取反”——把1置为0，0置为1。如：~1000 1000 = 0111 0111；

（5） <<： “左移”——将变量的各位按要求向左移动若干位。如：0000 1000 <<3 = 0100 0000；

（6） >>： “右移”——将变量的各位按要求向右移动若干位。如：0000 1000>>3=0000 0001；

位运算符的应用：

（1）直接交换两个变量的值

例如，若有变量a = 3，b = 4，想要交换它们的值，可以做如下一组操作：

a ^ = b

b ^ = a

a ^ = b

首先，a ^ = b:

 a    0000 0011

^ b 0000 0100

a = 0000 0111

其次，b ^ = a:

 b    0000 0100

^ a 0000 0111

b = 0000 0011

最后，a ^ = b:

 a    0000 0111

^ b 0000 0011

a = 0000 0100

这样，a、b两个变量中的值就进行了对调。

（2)快速乘除运算

移位操作可用于整数的快速乘除运算，左移一位等效于乘2，而右移一位等效于除以2。

如：x = 7， 二进制表达为：0000 0111，

x < < 1 0000 1110，相当于： x =2*7=14，

x < < 3 0111 0000，相当于： x=1422*2=112

x < < 2 1100 0000， x= 192

在作第三次左移时，其中一位为1的位移到外面去了，而左边只能以0补齐，因而便不等于11222=448，而是等于192了。当x按刚才的步骤反向移动回去时，就不能返回到原来的值了，因为左边丢掉的一个1，再也不能找回来了：

x > > 2 0011 0000， x=48

x > > 3 0000 0110 x=48/8=6

x > > 1 0000 0011 x=6/2=3

（3)将寄存器指定位置为1

PORTA |= (1<<n) 将porta的第n为置为1，其他为不变。比如说，你如果想将第4位置1，就使用：

PORTA | = (1<< 4) 就行了。当然，也可以使用：

PORTA | = (1<< 7) | (1<< 4 ) | (1<< 0) 这样的指令一次将设第8、5和1位置1，但又不影响到其它位的状态。

（4）将寄存器指定位置为0

PORTA &= ~（1<<n )

这条指令将寄存器的任意位清0，而又不影响其它位的现有状态。比如说，你如果想将第4位清0，就使用：

PORTA & = ~ (1<< 4) 就行了。

/*
位操作
Description
假设你工作在一个32位的机器上，你需要将某一个外设寄存器的第X位设置成0(最低位为第0位，最高位为第31位)，
将第Y位开始的连续三位设置成110（从高位到低位的顺序），而其他位保持不变。对给定的寄存器值R，及X，Y，
编程计算更改后的寄存器值R。
Input
仅一行，包括R,X,Y，以逗号","分隔，R为16进制表示的32位整数，X,Y在0-31之间且Y>=3，(Y-X)的绝对值>=3，保证两次置位不会重合
Output
更改后的寄存器值R（16进制输出）
Sample Input
12345678,0,3
Sample Output
1234567c
Source
 */
#include <stdio.h>
int main()
{
 int R, X, Y;
 scanf("%x,%d,%d",&R,&X,&Y);
 R &= ~(1<<X);       // 将R的第X位设置为0
 R |= (1<<Y);        // 将R的第Y位设置为1
 Y--;
 R |= (1<<Y);        // 将R的第Y-1位设置为1
 Y--;
 R &= ~(1<<Y);       // 将R的第Y-2位设置为0
 printf("%x/n",R);
 return 0;
}

以上内容来自转载，自已往后慢慢研习。