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1、我的第一个LED程序准备工作：硬件： Freescale MC9S08JM60型单片机一块；软件：集成开发环境codewarrior IDE；开发板上有两个LED灯，如下图所示：实验步骤：1 首先，确保单片机集成开发环境及USBDM 驱动正确安装。其中USBDM 的安装步骤如下：假设之前安装过单片机的集成开发环境6.3 版本： CW_MCU_V6_3_SE；运行 USBDM_4_7_0i_Win ，这个程序会在c 盘的程序文件夹下增加一个目录C:Program FilespgoUSBDM 4.7.0，在这个目录下：1C:ProgramFilespgoUSBDM 4.7.0FlashImages
2、JMxx下的文件USBDM_JMxxCLD_V4.sx 是下载器的固件文件；2C:Program FilespgoUSBDM 4.7.0USBDM_DriversDrivers下有下载器的usb驱动所以在插入usb 下载器， 电脑提示发现新的usb 硬件的时候， 选择手动指定驱动安装位置到以上目录即可。运行 USBDM_4_7_0i_Win之后，还会在目录：C:Program FilesFreescaleCodeWarrior for Microcontrollers V6.3proggdi 下增加一些文件， 从修改时间上来看， 增加了 6 个文件，这些文件是为了在codewarrior集成开
3、发环境下对usb 下载器的调试、下载的支持。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 10 页 - - - - - - - - - 2 新建一个工程，工程建立过程如下：运行单片机集成开发环境codewarrior IDE 出现如下界面Create New Project ：创建一个新项目工程Load Example Project ：加载一个示例工程Load Previous Project ：加载以前创建过的工程Run Getting started Tutori
4、al：运行 CodeWarrior 软件帮助文档Start Using CodeWarrior：立刻使用 CodeWarrior 点击 Create New project按钮，以创建一个新的工程，出现选择CPU的界面如下，请选择HCS08/HCS08JM Family/MC9S08JM60，在右边的Connection窗口名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 10 页 - - - - - - - - - 可以选择最后一个开源下载器HCS08 Open Sour
5、ce BDM。注：由于本书配套使用MC9S08JM60 型单片机，因此选择CPU型号为 MC9S08JM60 ，若使用其他型号的单片机，请选择其它型号单片机，新建一个工程；并且，由于单片机的驱动为 USB接口，因此选择 HCS08 Open Source BDM 。若无硬件， 选择 Full Chip Simulation进行仿真，也可进行实验；本实验仅讨论有硬件情况下的程序编写和烧录；下一步后出现编程语言选择和指定项目名称以及存放位置界面选择 C语言，项目名称自己决定， 该实验暂时命名 “LED闪烁”， 选择保存位置，后面的选项暂时跳过，点击“完成”，文件展开如下：名师资料总结 - - -精
6、品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 10 页 - - - - - - - - - 点击“make”快捷按钮正确编译后，左边的钩钩全部消失，同时在 Code 和 Data列出现了相关的代码和数据量。至此，一个工程新建完毕， 我们注意到左边的File 下有 Sources，Includes, Libs, Project Settings等文件夹，这里我们需要了解前面两个文件夹即可。首先：源文件Sources下有一个 main.c 文件，这个 C文件是我们将要写代码的位置，这是程序编译的起点
7、；其次： Includes 下有两个头文件，这里对我们将编写的基本语句进行定义，使我们的语言能够被计算机识别。就像我们在学C 语言时，涉及到输入流cout 和输出流 cin 如何被计算机识别时，需要包含头文件“iostream.h ” 的作用相同，这些头文件用于定义这些符号的作用，使计算机识别转换为二进制符号；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 10 页 - - - - - - - - - 3 既然工程新建完毕，现在可以开始第一个程序的编写。但是在程序编写之前
8、，我们需要了解硬件电路的连接方式，使自己的意愿通过软件正确的传达给硬件；如上图所示， PTB0 ， PTB1是单片机的两个端口，外部电路分别接一个电阻和一个LED灯，再接到5V 电源上。由于单片机输出电平为数字电平0 或 1，即我们所说的5V 高电平和地电平，根据所学电路基本知识，我们知道，要想使LED灯亮，我们的端口PTB0和 PTB1只能为低电平，即输出为0。注：尽管不同型号的单片机的端口数量不同，各自功能也不尽相同，但核心思想都是通过设置或者检测端口上的高低电平，达到测试和控制信号的目的。在这节中，我们介绍端口最基本也最重要的Input/Output输入 /输出功能。至此，我们现在还需要
9、知道的事情是如何告知单片机输出地电平点亮LED灯，这将涉及到如何对单片机进行控制。我们需要了解两个概念：数据寄存器和数据方向寄存器；它们的关系如下图所示：以 B 端口为例， 其输入输出方向和数据高低电平由两个寄存器控制，PTBD （端口 B 数据寄存器 PORT B DATA REGISTER） 和 PTBDD（端口 B数据方向寄存器PORT B DATA DIRECTION REGISTER ） ，每个寄存器由8 位组成，因此可以控制8 个端口 B0-B7，上图仅表示了一个端口 B0的控制情况，其它7 个端口相同。若 PTBDD的最低位设置为1，下方 Output 导通，而 Input 功能
10、被屏蔽， 再通过 PTBD名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 10 页 - - - - - - - - - 的最低位设置为0 或 1 决定 PTB0输出电平状态，其它7 位设置方式相同；写成 C 语言为： PTBDD_PTBDD0=1; PTBD_PTBD0=1 或者 0；这里表示对寄存器的某一位进行单独设置；若同时设置8 个端口为输出，低电平时：PTBDD=0XFF;PTBD=0X00；注：这里方向每位都设置为1，每位输出低电平；若 PTBDD最低位设置为0
11、，上方 Input 导通， Output 被屏蔽，此时PTBD的值将由端口接入电平决定，而此时我们只需读取PTBD的值，可知外部输入电平的状态；4 经过上述对软件和硬件的分析，可以开始编写程序：双击 main.c 打开文件如图所示：这些语句是系统自动生成的基本程序框架：开头包含两个头文件语句，我们简单知道它是对我们下面将要编写的基本语句进行定义，帮助计算机识别的作用即可；从主函数 void main(void ) 可知：第一个 void 表示该函数的返回值为空，main函数标志计算机编译入口，一个工程文件里只允许有一个main 函数，括号内的 void 表示参数为空，可省略；第一句表示使能中断
12、，这里我们忽略删掉，为避免不必要的麻烦，将其改为DisableInterrupts; 表示禁止中断。单片机函数有一个特点，最后必须以一个无限循环结尾，否则程序不能正确运行，因此，这个for 循环不可删除；里面那句喂狗语句暂时忽略不动；在 main 中输入如下语句：void main(void) DisableInterrupts; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 10 页 - - - - - - - - - PTBDD_PTBDD0=1; / 将 B0 和
13、 B1 口定义为输出端口PTBDD_PTBDD1=1; PTBD_PTBD0=0; /B0 口和 B1 口设置为地电平，表示灯亮PTBD_PTBD1=0; for(;) _RESET_WATCHDOG(); /* feeds the dog */ /* loop forever */ /* please make sure that you never leave main */ 点击 make：用于检查程序语法错误；注：检查语法错误并不意味着可以检查逻辑错误，如将端口输出数据设置错误，这种错误在编写程序的时候需要考虑清楚；若没有显示错误，则可点击debug，出现下载器配置界面，如果没出现说明
14、下载器没有正确安装。选择“5V”是打算让下载器给目标板供电5V。确保其它选项都对后，选择“ok”名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 10 页 - - - - - - - - - 继续“ ok”后程序下载到单片机中。在调试界面里点击运行按钮，让程序全速运行后应该看到两个LED同时点亮。现在，我们的第一个程序编写并运行成功,由这个程序，我们对单片机的输入输出有了名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - -
15、 - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 10 页 - - - - - - - - - 初步的认识，并知道如何新建一个工程文件，并烧录至单片机中运行；LED闪烁程序在上一个程序中， 我们实现了点亮两个LED灯，为加强程序功能，我们将编写一个LED闪烁程序；准备硬件和软件以及新建工程的过程和上一程序相同，故不赘述； 在这节， 我们只介绍如何编程；程序思路如下：每间隔一段时间，使两个LED灯重复点亮，熄灭，点亮，熄灭的过程；那么这里会用到一个延时函数，否则单纯的设置LED的点亮熄灭状态，频率太高，人眼将无法分辨，会误以为始终处于点亮状态， 这点读者可以自行证明，在此不详细
16、说明。 因此，我们需要用到一个延时，然后点亮 LED ，再延时，熄灭LED如此循环，实现闪烁。这个程序如下图所示，为便于理解，我们将简单介绍几个概念：可以注意到，这个程序的第一句是SOPT1=0X00 ，这个语句也是对某一个寄存器进行设置，在这里我们只要知道，这是一句是关看门狗动作。简单来说，看门狗是一个计数器， 在程序运行时， 会自动启动一个计数器，并且这个计数器会按照一定频率向上进行计数，所以为了防止计数值溢出，我们的for 循环中默认加上一句喂狗语句_RESET_WATCHDOG();其作用是每隔一段时间对计数器进行清零，否则当看门狗加到上限值溢出后，程序将不会按照原本意愿运行。在这个程
17、序中我们的_RESET_WATCHDOG();由于 delay 的两次长时间延时，这句话以秒级的频率被执行，此时看门狗已经溢出，因此若不将看门狗关闭，灯不会一直闪烁，这一现象读者可自行检验。因此，若将看门狗关闭，for 循环中的喂狗语句可注释掉。前面一节介绍过，main 函数是程序执行入口，而这个程序中，我们在main 函数前编写了delay 空循环函数， 是单片机编程最常用的子函数之一，为的是让 CPU进行等待， 什么都不做。 Delay 在这里被称为一个子函数，可写在 main 函数的前面， 也可写在后面。但是写在main 函数的后面时，前面需要进行声明，让CPU预先知道函数的存在。#in
18、clude /* for EnableInterrupts macro */ #include derivative.h /* include peripheral declarations */ void delay() int i,j; for(i=0;i500;i+) for(j=0;j500;j+) ; void main(void) SOPT1=0X00; / 关看门狗DisableInterrupts; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 10 页
19、 - - - - - - - - - PTBDD_PTBDD0=1; / 将 B0 和 B1 口定义为输出端口PTBDD_PTBDD1=1; for(;) PTBD_PTBD0=0; / 点亮 LED PTBD_PTBD1=0; delay(); / 等待PTBD_PTBD0=1; / 熄灭 LED PTBD_PTBD1=1; delay(); / 等待/ _RESET_WATCHDOG(); 为使上述程序更加简洁，我们可以将for 循环中语句改成如下形式：for(;) delay(); / 等待PTBD_PTBD0=PTBD_PTBD0; / LED 状态取反PTBD_PTBD1=PTBD_PTBD1; 这样 LED闪烁一次，意味着for 循环被执行了两次，有利于减少每一次for 循环的时间，在执行多个任务时，有利于保证系统响应的实时性。在本次实验中：我们了解了看门狗的作用，以及使用delay 函数进行编程的基本方法，这是以后经常会用到的使用语句；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 10 页 - - - - - - - - -