在MCS一51單片機的控制系統中，它的四個并行8位輸入輸出端口P0一P3是我們經常使用的。在并行端口的編程學習中，“跑馬燈”是單片機并行端口輸出控制的典型實例。所謂跑馬燈，是指將八個發光二極管分別連接到單片機的某一并行端口的八根線上，通過編程控制這八個發光二極管從低到高或從高到低依次點亮。

如圖1所示，將8個發光二極管陰極接到MCS一51單片機P1端口的8根端口線上，陽極通過限流電阻接+5V電源。要讓發光二極管點亮，則對應的端口線應該為低電平（‘’0’）；而要讓其熄滅，對應的端I=I線應該為高電平（“1”）。由此，我們假定“跑馬燈”由端I=1的低位向高位輪流點亮．可以得到如下狀態：

圖1   跑馬燈電路圖

表1   跑馬燈狀態表

從表１可以看出，Ｐ１端口的狀態共有８種，在“跑馬燈”的顯示過程中．這８種狀態依次出現，循環往復。而要實現“跑馬燈”的這種　顯示功能．我們可以采用三種方法：

（１）窮舉法；

（２）移位法；

（３）查表法。

下面分別來介紹一下這三種方法。

一、窮舉法

對于單片機的顯示狀態來說，它的８種狀態是循環顯示的。所謂窮舉法。是指將單片機所有的顯示狀態全部列舉出來。寫在程序的主函數中，通過while（1）的死循環來實現這些狀態的循環顯示。

程序如下：

通過上述程序可以看出，窮舉法程序結構簡單。直接將所有需要的狀態在主函數中全部列舉出來即可。

二、移位法

通過觀察表一中列出的跑馬燈８種狀態，從０ＦＥＨ變化到７ＦＨ。這些狀態從二進制來看，始終是保持７個“１”，１個“０”；并且“０”的位置從最低位依次移動到最高位，每次向左移動一位。當‘０’移動到最高位后，又重新從最低位開始。

在Ｃ語言中，我們學習過位操作運算符。在位操作運算符中，有專門的二進制移位運算符。其中，“＜＜”運算符表示將二進制數左移，　“＞＞”運算符表示將二進制數右移。不管是左移還是右移，移出來的空位補０。但是，我們觀察跑馬燈的８種狀態可以看出，在“０’向左移動的過程中，移位空出來的狀態是補１，這樣保證始終是７個“１”，1個“０”。所以，在這里直接對最終顯示的狀態進行左移操作顯然是不行的。由此，我們考慮將初始數據變成７個“０”，１個”１”，對初始數據進行左移，左移之后再取反，即可變成７個“１”，１個“０”的顯示狀態，從而實現跑馬燈功能。如表２所示。

比較表１和表２的狀態．可以看出采用先對初始狀態移位再取反的方式．可以得到想要的跑馬燈８種狀態，從而實現跑馬燈的顯示。

程序如下：

通過上述程序可以看出．移位法通過對二進制數進行移位之后再取反的方式來得到跑馬燈的狀態，并將其送端口實現跑馬燈的顯示。