下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
2.3 应用体验
利用单片机控制发光二极管是一个非常简单而基础的应用。发光二极管的状态很直接，只有亮、灭两个状态，可以很好地表达信号的电平。而发发光二极管作为单片机的输出信号指示器件，可以解释并延伸许多其他外设的控制应用。
发光二极管（LED，电路符号
）是一种最常用的指示器件，近几年因其成本下降和节能的特点大量使用在照明设备中。发光二极管有极性之分，当有足够的正向电流（正极流向负极的电流，约10～30mA）通过时便会发光。
发光二极管有不计其数的外形、尺寸、颜色（红、黄、绿、蓝、紫、白、橙等）供选择，图2-21给出了一些常见的发光二极管外形、结构、应用实例，注意发光二极管是有正极和负极之分的，透过外壳可看到发光二极管内部的两片导体，一般来说，其中“大红旗”连接的管脚为负极，“小红旗”连接的管脚为正极。
图2-21 发光二极管
尽管不同型号的发光二极管其正向压降及工作电流不尽相同，但绝大多数情况下都会为发光二极管串联一个限流电阻。拿一个正向压降为2.0V、工作电流为10mA的发光二极管来说，图2-22给出在不同电压下限流电阻的阻值，其他发光二极管可在此基础上对电阻进行适当调整。
从图2-22可以看出，如果给发光二极管的正极供电，负极接地，在正极和负极之间有电流流过发光二极管发光，而如果负极不是接地，而一个与正极供电差不多的高电平，发光二极管就熄灭，这个特点就是单片机控制发光二极管的基础。
图2-22 发光二极管与限流电阻
如图2-19所示，我们把发光二极管D1的负极连接在单片机的P0.4口（35管脚）上，电阻R1起到限流的作用（限制电流），防止流过发光二极管D1和单片机P0.4口的电流过大。根据器件的连接关系分析知道：当单片机的P0.4口输出低电平时（接地），发光二极管D1正、负极之间获得电压而被点亮；当P0.4口输出高电平时（+5V），发光二极管D1则熄灭。
所以要实现如图2-17所示的功能，即让发光二极管以500ms为间隔闪烁，变成了让单片机的P0.4口以500ms为间隔输出高、低电平，如图2-23所示。
图2-23 单片机控制发光二极管闪烁
接下来是体验单片机控制发光二极管的时刻了，和前面一样，可以打开本书附带光盘中的“视频导读”文件夹的“第2章 如何成为单片机系统工程师”文件，从视频的演示中体会单片机是如何控制发光二极管闪烁的。