任务1.3 LED二极管单灯闪烁
任务目标
绘制结构流程图、编译并运行程序，使Arduino的IO12引脚控制单个发光二极管按秒闪烁，硬件电路如图1-1所示。
［任务重点］
● 可视化的结构流程图绘制
● 延时图框
● 发光二极管按秒闪烁
● 编译并运行、观察仿真结果
任务实施
1.3.1 SETUP结构流程图绘制
由于硬件电路没变，所以SETUP结构流程图和图1-33一样。按照图1-31和图1-32顺序绘制SETUP结构图。
1.3.2 LOOP结构流程图绘制
所谓的发光二极管按秒闪烁，就是发光二极管的显示状态在亮——熄灭之间反复切换，并且状态切换的时间间隔为500ms。要实现这一显示效果，单片机只需控制驱动发光二极管的I/O引脚的输出状态在高——低电平之间切换。
（1）IO12引脚输出高电平
为了实现单片机IO12数字引脚上控制的LED二极管闪烁，根据硬件电路，单片机首先要使IO12数字引脚输出高电平，通过“I/O操作”图框完成引脚输出高电平。“I/O操作”图框具体设置过程如图1-35所示。单击“确定”按钮，得到的LOOP结构流程图如图1-36所示。
（2）放置延时500ms图框
流程图工具图框中的“延时”图框如图1-42所示。
图1-42 延时图框
把延时图框成功放置到LOOP结构流程图后，LOOP结构流程图如图1-43所示。
图1-43 LOOP结构流程图
（3）编辑延时图框
1）双击“100ms延时”图框。
2）弹出“编辑延时块”对话框，如图1-44所示。在“延时”文本框中输入500，在右边下拉列表中选择“毫秒”选项。
3）单击“确定”按钮，LOOP结构流程图如图1-45所示。
图1-44 “编辑延时块”对话框
图1-45 添加500ms延时图框的LOOP结构流程图
（4）IO12引脚输出为低电平
放置“I/O操作”图框，使IO12引脚输出为低电平，设置过程和使IO12引脚输出高电平一样，IO12引脚输出为低电平设置过程如图1-46所示。其中，在“方法”下拉列表中选择“digitalWrite”选项，在“Pin”文本框中输入12，在“State”栏输入FALSE，单击“确定”按钮，LOOP结构流程图如图1-47所示。
图1-46 IO12引脚输出为低电平设置
图1-47 LOOP结构流程图（IO12输出为低电平）
（5）放置延时500ms图框
放置延时500ms图框成功，最后的LOOP结构流程图如图1-48所示。
图1-48 LOOP结构流程图
1.3.3 仿真运行
单击“仿真运行”按钮，如果流程图编译成功，自动连续运行程序，切换到原理图设计界面看到发光二极管按照1s时间间隔亮暗闪烁。
在连续运行时可以单击“暂停”按钮，程序运行暂停。具体操作如下。
（1）进入可视化界面
1）编译成功，连续运行，单击“暂停”按钮，自动进入到“可视化设计”界面，如图1-49所示。
图1-49 可视化设计界面
2）在“可视化设计”界面中增加了程序调试工具栏，通过按键相应按钮，对程序实现连续、单步、进入函数、跳出函数和跳到光标处等运行。
（2）单步运行程序，观察发光二极管的显示状态
1）第一次单击“单步运行”按钮，选中的图框处于准备状态（还没运行），单步运行过程如图1-50所示。
2）第二次单击“单步运行”按钮，选中的图框处于准备状态（还没运行），单步运行过程如图1-51所示。
3）第三次单击“单步运行”按钮，选中的图框处于准备状态（还没运行），单步运行过程如图1-52所示。此时切换到原理图界面，发光二极管亮，如图1-53所示。
4）第四次单击“单步运行”按钮，选中的500ms延时图框处于准备状态（还没运行）。
5）第五次单击“单步运行”按钮，重新回去选中第一图框，“单步运行”过程如
图1-50 第一次单步运行过程
图1-51 第二次单步运行过程
图1-52 第三次单步运行过程
图1-50，切换到原理图界面，发光二极管熄灭，如图1-54所示。
图1-53 发光二极管亮
图1-54 发光二极管熄灭
相关知识
1.3.4 延时图框完成微秒延时
通过“延时”图框能够实现微秒的延时，在结构流程图中放置好“延时”图框后，双击“延时”图框，在“编辑延时块”对话框中通过设定延时时间单位为“微秒”和具体数字完成，“编辑延时块”对话框设置如图1-55所示。
1.3 仿真动画
图1-55 微秒延时
1.3.5 延时图框完成秒的延时
通过“延时”图框能够实现秒的延时，在结构流程图中放置好“延时”图框后，双击“延时”图框，在“编辑延时块”对话框中通过设定延时时间单位为“秒”和具体数字完成，“编辑延时块”对话框设置如图1-56所示。
图1-56 秒的延时
1.3.6 程序调试工具栏
程序调试工具栏如图1-57所示，由7个按钮组成，从左往右依次为连续运行、单步运行、单步跳进子程序、跳出子程序、单步到、切换断点、清除断点。
（1）连续运行
结构流程图编译（也叫构建工程）通过后，单击仿真工具条中的“开始”或“暂停”按钮，进入到如图1-49所示的程序调试界面，单击“连续运行”按钮观察仿真结果。
图1-57 程序调试工具栏
（2）单步运行
单击一次“单步运行”按钮，单步运行LOOP结构图中的图框，按照从上往下的顺序执行。
（3）单步跳进子程序
单击“单步跳进子程序”按钮，单步执行图框，如果是子程序结构流程图的调用图框，CPU就进入到子程序结构流程图中“单步运行”图框。
（4）跳出子程序
CPU在子程序结构流程图单步运行中，单击“跳出子程序”按钮，跳出子程序，回到上一级结构流程图中继续运行程序。
（5）单步到
可视化结构流程图禁用此功能，只对源代码调试有效。
（6）切换断点
在某一图框上添加断点，单击“连续运行”按钮，运行到有断点的图框暂停运行，断点对单步运行、单步跳进子程序运行方式没有用。图框添加或取消断点操作如图1-58所示，在图框上右击，弹出快捷菜单，选择“切换断点”命令，在添加或取消之间切换，图框右上角有点的表示添加了断点。
图1-58 图框添加或取消断点操作
（7）清除断点
当设置的断点超过两个时，通过“清除断点”命令可清除所有的断点。
通过这些调试按钮可以调试排除结构流程图中的逻辑错误，同时，还可通过“单步运行”观察CPU内部的存储器、变量、定时器、代码等数据，进一步判断错误的原因。
任务拓展
1）修改任务中的硬件和结构流程图，使IO2数字引脚上的发光二极管按秒的时间闪烁。
2）修改任务中的结构流程图，硬件不动，使发光二极管按2s的时间间隔闪烁。