最详细C51单片机简介
最详细C51单片机简介

数组与指针可说是数据管理的好搭挡。
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一、数组
数组也是一种变量,将一堆相同数据形态的 变量,以一个相同的变量名称来表示。既然是一 种变量,使用之前就得声明,其格式如下:
• 字符串数组范例: char LCM[9]; 这个数组包括LCM[0]~LCM[8]等9个字符 • 声明数组的时候,也可以给它初始值 ,如下: char LCM[9]=“Testing.”;
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4.1 C51程序结构
• #include 包括式注释:以“/*”为注释开始、以 是一个预处理命令,其功能是将 “头文件 */”为注释结束 (*.h)包含到程序里。 ,其间注释文字可以包括 几个字或几行文字,例如: • #include <xxx.h>:以<xxx.h>所包括的头 #include“my.h” /*=包含 my.h头文件=*/ 文件,编译程序将从 (C:\KEIL\C51\INC) • 里查找所指定的头文件。 单列式注释:以“//”为注释的开始符 号,而其右边整行都是注释。例如: • #include “xxx.h”:以“xxx.h”所包括的头 //===== 主程序 ===== 文件,编译程序将从源程序所在文件夹里 查找所指定的头文件。
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4.2 C51的数据类型
在C语言里,常数(constant)与变量(variables)都 是为某个数据指定存储器空间,其中常数是固定不变 的,而变量是可变的。声明常数或变量的格式如下:
int x=50 ;
int x ;
int x,y,z ;
符号型常量需用宏定义指令(#define)对其进行 定义,如下: #define PI 3.1415
单片机原理及应用c51

单片机原理及应用c51单片机是集成电路技术的一种形式,它融合了微处理器、存储器和外设电路等电子元器件,可以实现多种不同的功能,例如执行算法、控制机器和传感器等等。
其中C51是一种基于8051芯片的单片机,可应用于多种领域,包括智能家居、汽车电子和机器人等等。
C51单片机的原理是通过控制和操作寄存器和IO口,实现各种指令的执行,这些指令可以是算术操作、逻辑操作、通信操作等等。
同时,C51还可以通过编程实现各种智能控制,例如温度控制、光控制、显示控制等等。
C51单片机的应用非常广泛。
在智能家居领域中,它可以实现灯光控制、空气清新机控制、安全警报等等。
在汽车电子领域中,C51单片机可应用于汽车伺服控制、车载音响系统和车载导航系统等。
在机器人领域中,C51单片机可以实现控制机器人的各种动作、行走、抓取等等。
在实际应用中,C51单片机的编程语言包括C和汇编语言。
C语言编程简单易学,程序具有高可读性,可跨平台使用,帮助开发人员快速开发出各种应用程序。
汇编语言编程则需要熟悉硬件细节,但能够最大化地利用单片机的性能,代码高效性也较高。
除了编程语言,C51单片机还需要一些辅助工具来支持开发。
例如Keil C51是一款集成开发环境(IDE),支持C语言和汇编语言编程,可以用于编译、调试和下载程序。
还有一些辅助工具如万用表、逻辑分析仪等等,帮助开发人员实现更高效的开发和测试。
总之,C51单片机是一种适用于多种领域的嵌入式系统,具有广泛的应用和开发价值。
开发人员需要熟悉C和汇编语言编程技能,使用Keil C51等辅助工具实现高效的开发和测试,从而开发出更加稳定、高效的单片机应用程序。
C51单片机技术教程第1章 C51单片机的组成及结构

单片机以主振频率为基准发出CPU的 时序,对指令进行译码,然后发出各种控 制信号,完成一系列定时控制的微操作, 用来协调单片机内部各功能部件之间的数 据传送、数据运算等操作。
并对外发出地址锁存ALE、外部程序 存储器选通PSEN,以及通过P3.6和P3.7发 出数据存储器读(RD)、写(WR)等控 制信号,并且接收处理外接的复位和外部 程序存储器访问控制EA信号。
3.理解C51单片机工作时序及其基 本概念,时钟电路的结构和单片机 的工作过程
4.对C51单片机复位、程序执行、 单步执行、掉电保护、低功耗以及 EPROM编程和校验6种工作方式有 所了解,为以后学习指令系统和编 写程序打下基础
本章内容
1.C51单片机的内部结构 2.C51单片机的CPU结构 3.C51单片机的存储器空间
堆栈的功能如下。 ① 保护断点 ② 保护现场 ③ 数据的临时存放
(5)专用寄存器
内部数据存储器的高128单元是为专 用寄存器提供的,因此称为专用寄存器区, 其单元地址为80H~FFH,用于存放相应 功能部件的控制命令、状态或数据。
因为这些寄存器的功能已作专门的规 定,故而称为专用寄存器(SFR),有时 也称为特殊功能寄存器。
1.编址与访问
C51单片机片内、片外数据存储器是 两个独立的地址空间,应分别单独编址。
2.片内数据存储器
图1-6 C51片内RAM地址空间
(1)工作寄存器区
(2)位寻址区 (3)数据缓冲区 (4)堆栈和堆栈指针
堆栈具有如下特点。 ① 堆栈是一个符合“先进后出、后进 先出”的RAM区域; ② SP总是指向堆栈的顶部(保存有 数据); ③ 堆栈可以设在内部RAM中的任意 区域,一般开辟在30H~7FH中。
1.6.2 程序执行方式
单片机c51的特点与使用

单片机c51的特点与使用单片机(Microcontroller)是一种集成了处理器核心、存储器和外设接口的微型计算机系统。
其中,C51是一种常见的单片机系列,特点突出,广泛应用于各个领域。
本文将详细介绍C51单片机的特点及其使用方法。
一、C51单片机的特点C51单片机具有以下几个特点:1. 体积小巧:C51单片机以芯片的形式存在,体积小巧、轻便灵活。
它将CPU、存储器及外设接口等功能融合在一个芯片内,实现了高集成度的设计。
2. 低功耗:C51单片机功耗较低,适用于通过电池供电或要求长时间运行的应用场景。
其低功耗特点可以延长电池寿命,提高系统的稳定性。
3. 强大的功能:C51单片机内部集成了高性能的CPU核心,具有较大的存储空间和灵活的输入输出接口。
这使得C51单片机适合用于各种复杂的应用,如智能家居控制、工业自动化等。
4. 易于学习和使用:C51单片机的编程语言较为简单,主要采用C语言或汇编语言进行开发。
相关的开发工具和调试工具也较为完善,新手可以迅速上手并进行开发。
5. 兼容性强:C51单片机具有广泛的兼容性,支持多种外设与模块的接口,可以方便地与其他设备进行通信和数据交互。
二、C51单片机的使用方法1. 硬件设计:在使用C51单片机之前,首先需要进行相应的硬件设计。
根据具体需求,选择合适的C51单片机型号,确定所需的外设接口和引脚分配。
然后,按照硬件设计原理图进行电路设计和布局。
2. 编写程序:根据具体应用需求,使用C语言或汇编语言编写相应的程序。
在编写程序时,可以利用C51单片机所提供的开发工具,如Keil C51等。
编写程序时,应注意代码的可读性和模块化设计,方便后期维护和调试。
3. 编译和下载:将编写好的程序通过编译器进行编译成机器语言。
编译成功后,将程序下载到C51单片机中。
下载方法可以通过串口下载、仿真器下载等方式进行。
4. 调试与测试:在将程序下载到C51单片机后,进行相应的调试和测试。
C51单片机的硬件结构

输入/输出(I/O)接口
通用I/O端口
用于连接外部设备和输入/输出 信号。
定时器/计数器
用于产生定时信号和控制外部 事件。
A/D转换器
用于模拟信号转换为数字信号 。
D/A转换器
用于数字信号转换为模拟信号 。
时钟电路
时钟源
提供单片机工作所需的时钟信号。
振荡器
产生原始时钟信号。
定时器
用于产生各种定时/计数功能。
计数等功能。
定时器/计数器通常由一个或多 个计数器组成,可以配置为定时 模式或计数模式,以实现不同的
应用需求。
串行通信接口
串行通信接口是C51单片机中 用于与其他设备进行通信的硬 件设备。
它支持异步和同步两种通信方 式,可以与其他单片机、计算 机或其他设备进行数据传输。
串行通信接口通常包括一个发 送器和接收器,可以配置为不 同的波特率和数据格式,以满 足不同的通信需求。
04
C51单片机的硬件编程与开发
C51单片机的编程语言
C语言
C51单片机主要使用C语言进行编程, 因为C语言具有高效、易读、易维护 的特点,并且能够直接操作硬件。
汇编语言
在一些特殊情况下,如优化性能或访 问特定硬件功能时,以使用汇编语 言进行编程。
C51单片机的开发环境
Keil uVision
THANK YOU
存储容量
C51单片机内部集成了较大容量的Flash存储器,可存储更多的程序 代码和数据,同时支持外部扩展,满足大容量存储需求。
功耗
C51单片机采用低功耗设计,在保证性能的同时降低功耗,延长了产 品的使用寿命。
与其他微控制器的功能比较
定时器/计数器
C51单片机内置多个定时器/计数 器,支持定时/计数功能,适用于 各种时间控制和事件计数应用。
C51单片机的基础知识

5、可扩展性:系统应具备良好的扩展性,方便未来进行设备升级或扩容。
三、系统设计方案
1、硬件设备:包括服务器、网络交换机、音源设备、功放设备、扬声器等。 服务器应采用高性能、稳定的品牌服务器,以保证系统的稳定性和可靠性。网络 交换机应选择支持大带宽、低延时的产品,以保证广播信号的传输质量。音源设 备可选用数字音
首先应该从其内部结构及各部件关系入手,清楚其内部资源及怎样使用,然 后通过自己动手制作实践来加深印象,之后通过学习语言来掌握编程方法及技巧。 切记不要一开始就试图记忆太多的内容,这样只会增加你的负担,要知道“贪多 嚼不烂”。
先搞懂最基本的原理后再试着看懂其它扩展资料就会容易多了。之后要付诸 实践进行调试练习。在理解的基础上进行记忆,切勿死记硬背。
二、中断结构
C51单片机的中断系统主要包括以下几个部分:
1、中断源:C51单片机支持多个中断源,包括定时器/计数器,串行通信口, 外部中断等。每个中断源都有相应的中断标志,用于指示该中断源是否产生了中 断。
2、中断控制器:中断控制器是中断系统的核心部件,它负责管理各个中断 源的中断请求,根据优先级判断并处理。
二、系统需求分析
1、稳定性:系统应具备高度的稳定性,能够保证长时间的连续运行,避免 因设备故障或网络问题导致的广播中断。
2、可靠性:系统应具备可靠的备份机制,确保在主设备出现问题时,备份 设备能够迅速接管,保证广播的连续性。
3、易用性:系统应具备良好的用户界面,操作简单易懂,方便管理员进行 配置和管理。
五、C51与8051的区别
C51单片机是指一系列基于8051内核的单片机,各个生产厂商根据需要都会 在其基础上增加一些功能,但这与8051内核是相同的。所以很多人都习惯称其为 8051单片机。现在流行的很多开发板都是基于8051内核的。
C51的数据类型

C51的数据类型引言概述:C51是一种常用的单片机型号,它具有丰富的数据类型,这些数据类型在嵌入式系统中具有重要的作用。
本文将详细介绍C51的数据类型,包括基本数据类型、指针类型、数组类型、结构体类型以及枚举类型。
一、基本数据类型1.1 位类型(bit):C51提供了位类型,用于表示一个二进制位的数据。
位类型可以用于节省内存空间,特别适用于对一个变量的各个位进行操作的场景。
1.2 字符类型(char):C51的字符类型用于表示一个字符的数据,它占用一个字节的内存空间。
字符类型可以用于表示ASCII码字符,也可以用于表示整数。
1.3 整数类型(int):C51的整数类型用于表示整数数据。
根据不同的编译器和硬件平台,整数类型的长度可以不同,一般为2个字节或4个字节。
二、指针类型2.1 指针类型(*):C51的指针类型用于表示一个变量的地址。
通过指针类型,可以实现对变量的间接访问,提高程序的灵活性和效率。
2.2 空指针(NULL):C51提供了空指针常量NULL,用于表示一个无效的指针。
空指针在程序中常用于初始化指针变量或判断指针是否有效。
2.3 指针运算:C51支持指针的运算,包括指针的加法、减法和比较运算。
指针运算可以用于实现数组的访问和遍历。
三、数组类型3.1 一维数组:C51的一维数组用于存储相同类型的数据,可以通过下标访问数组元素。
一维数组在嵌入式系统中广泛应用,用于存储大量的数据。
3.2 多维数组:C51的多维数组是一种特殊的一维数组,它可以存储多维的数据。
多维数组可以用于表示矩阵、图像等复杂的数据结构。
3.3 字符串数组:C51的字符串数组是一种特殊的字符数组,用于存储字符串数据。
字符串数组在嵌入式系统中常用于存储文本信息。
四、结构体类型4.1 结构体定义:C51的结构体类型用于表示一组相关的数据,可以包含不同类型的成员变量。
通过结构体类型,可以方便地组织和操作复杂的数据结构。
4.2 结构体成员访问:C51使用点操作符(.)来访问结构体的成员变量。
第四章 单片机C51简介

五、C51常用运算符
赋值运算符、算数运算符、关系运算符、 逻辑运算符、位运算符、条件运算符….
位运算符 位运算是按位对变量进行运算的,但并不改变参与 运算的变量的值。 C51 中位运算符只能对整数进行操作,不能对浮点 数进行操作。C51中的位运算符有: & 按位与 ︱ 按位或 ∧ 按位异或 ~ 按位取反 << 左移 >> 右移
//声明单个位
2. C51数据存储类型
存储类型 data 与存储空间的对应关系 直接寻址片内数据存储区,访问速度快(128字节) 可位寻址片内数据存储区,允许位与字节混合访问(16字 节) 间接寻址片内数据存储区,可访问片内全部RAM地址空 间(256字节) 分页寻址片外数据存储区(低256字节) 寻址片外数据存储区(64K字节) 寻址代码存储区(64K字节)
bit bdata flags;
float idata x,y,z;
unsigned int pdata dimension; unsigned char xdata vector[10][4][4];
unsigned char code a[]={0x00,0x01};
P78 例4-2、4-3(自行看书)
•sfr16 16位特殊功能寄存器
sfr16占用两个内存单元,值域为 0~65535。sfr16和sfr 一样用于操作特殊功能寄存 器,不同的是它用于操作占两 个字节的寄存器,如定时器T2。 sfr16 T2=0xCC; //定义8052定时器2,低8位地址为
// T2L=CCH,高8位T2H=CDH
指针
当定义一个指针变量时,若未指定它所指向的 对象的存储类型,则该指针变量被认为是一般 指针; 指定了它所指对象的存储类型,则该指针被认 为是基于存储器的指针。
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二、指针
指针是用来存放存储器地址的变量,既然是变量, 使用前当然要声明,其格式如下: [存储器类型1] 数据类型 [存储器类型2] *变量名称
• 存储器类型1:指针变量自身的存储类型,声明 时无此项则默认为data型
• 数据类型:指针指向的存储区的数据类型,即被 指向的存储器以多少个单元作为一个数据单位 • 存储器类型2:指针指向的存储类型,即指向哪 个存储区,声明时无此项则默认为通用型 • 指针变量名前面冠以“*”,表示该变量为指针 型变量 华中科技大学文华学院
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4.2 C51的数据类型
在C语言里,常数(constant)与变量(variables)都 是为某个数据指定存储器空间,其中常数是固定不变 的,而变量是可变的。声明常数或变量的格式如下:
int x=50 ;
int x ;
int x,y,z ;
符号型常量需用宏定义指令(#define)对其进行 定义,如下: #define PI 3.1415
a=a|0x80;
while(1);
}
“|”可以将一个数中的 某些特定位置1
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eg:将a=0x43的低四位取反,其它位不变 void main( )
{
unsigned char a;
a=0x43;
a=a^0x0f;
while(1);
}
“^”可以将一个数中的 某些特定位取反
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一、数据类型
1、通用数据类型
字符型(char)、整型(int)和长整型(long), 如果不是必需的,尽可能选择 unsigned 型。
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2、8051特有数据类型
程序编译时,C51编译器会自动进行类型转换。 低级的数据类型转换为高级的数据类型 运算结果为高级数据类型 51单片机内部RAM的位可寻址区(20H-2FH)定 义为bit型或sbit型,而SFR的位可寻址区,只能定义 为sbit型。 华中科技大学文华学院
{
unsigned int x;
unsigned char output;
x=tab[0]+tab[1]+tab[2] +tab[3] +tab[4]; output=x/5; while(1); }
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例 3 :编程实现外部 RAM 地址 0000H中的内容与地 址0002H中的内容相加,结果送给变量pt。 #include<absacc.h> void main() 直 接 地 址 法
unsigned long xdata array[100];
unsigned int pdata sion;
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• 程序存储器 char code SEG[3]={ 0x0a,0x13,0xbf }; • 内部数据存储器 char data x; char idata x; char bdata x;
• 外部数据存储器 char xdata x; char pdata x; //直接寻址 //间接寻址 //可位寻址 //外部存储器64k bytes //外部存储器256 bytes
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4.4 数组与指针
数组(array)是一种将同类型数据集合管理 的数据结构。
指针(Pointer)是存放存储器地址的变量。
eg:将a=0x93右移3位 void main( ) { void main( )
{
char a,b; a=0x93; b=a>>3; while(1); }
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unsigned char a,b;
a=0x93;
b=a>>3;
while(1);
}
eg:将a=0x43右移3位 void main( ) { void main( ) {
void
INT(void)
interrut0
using 1
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4.7 C51编程实例
一、顺序程序设计 例1:编程实现297FH+379AH
void main( )
{ int x; x=0x297F+0x379A; while(1); }
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例 2 :编程实现某数组中的内容相加,然后求平均 值。 unsigned char data tab[]={0x29,0x37,0x9a,0xd6,0xf7}; void main()
从参数形式上,函数可分为无参函数和有参函数
库函数是编译系统为用户设计的一系列标准函数,要 使用这些函数,必须用#include语句将对应头文件包 含到程序中。 有参函数在调用时,可将所要处理的数据传递给该函 数里,称为形式参数;也可将函数处理完成后的结果 返回调用它的程序,称为返回值。 华中科技大学文华学院
五、赋值运算符
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void main() eg:阅读下列程序,写出执行结果 {
unsigned char a1=0x52, a2=0x3a, a3=0x01, a4=0x01;
unsigned char a5=0xaa, a6=0x11, a7=0xf0; a8=0x1f;
unsigned char a9=0x55, a10=0x68, a11=0x75, x=0x96;
{
unsigned int pt;
XBYTE[0x0000]=0x49;
XBYTE[0x0002]=0xd7; pt=XBYTE[0x0000]+XBYTE[0x0002]; while(1); }
如果函数在主程序之后,则使用前需要声明;如果函 数在主程序之前,则使用前不需要声明。
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eg:无参数函数的定义 void delay1ms() {
unsigned char i;
for(i=0;i<120;i++);
}
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eg:有参数函数的定义(无返回值) void delay (int x) {
数组与指针可说是数据管理的好搭挡。
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一、数组
数组也是一种变量,将一堆相同数据形态的 变量,以一个相同的变量名称来表示。既然是一 种变量,使用之前就得声明,其格式如下:
• 字符串数组范例: char LCM[9]; 这个数组包括LCM[0]~LCM[8]等9个字符 • 声明数组的时候,也可以给它初始值 ,如下: char LCM[9]=“Testing.”;
a1=x;
a2+=x;
a3-=x;
a4*=x;
a5/=x;
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a6%=x;
a7&=x;
a8|=x;
a9^=x;
a10<<=2;
a11>>=3;
while(1); }
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六、运算符的优先级
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4.6 函数与中断函数
一、函数 从用户角度上,函数可分为库函数和用户自定义函数
4.3 存储器形式与模式
一、存储器形式
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二、存储器模式
• 小型模式 (SMALL)…data • 精简模式 (COMPACT)…pdata • 大型模式 (LARGE)…xdata
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三、变量说明举例
data char var; float idata x, y, z; char bdata flags; char code MSG[ ]=“PARAMETER”;
第 4章 C51简介
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 C51程序结构 C51的数据类型 数据的存储形式与模式 数组与指针 C51运算符 函数与中断函数 C51编程实例
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4.1 C51程序结构
• #include 包括式注释:以“/*”为注释开始、以 是一个预处理命令,其功能是将 “头文件 */”为注释结束 (*.h)包含到程序里。 ,其间注释文字可以包括 几个字或几行文字,例如: • #include <xxx.h>:以<xxx.h>所包括的头 #include“my.h” /*=包含 my.h头文件=*/ 文件,编译程序将从 (C:\KEIL\C51\INC) • 里查找所指定的头文件。 单列式注释:以“//”为注释的开始符 号,而其右边整行都是注释。例如: • #include “xxx.h”:以“xxx.h”所包括的头 //===== 主程序 ===== 文件,编译程序将从源程序所在文件夹里 查找所指定的头文件。
unsigned int i;
for(i=0; i<x; i ++);
}
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eg:有参数函数的定义(有返回值) int max (int a, int b, int c) void main()
{
int temp; temp=a>b?a:b; temp=temp>c?temp:c; return temp; }
3、8051特有数据类型范例
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二、变量名称
可使用大/小写字母、数字或下划线(即_)。 第一个字符不可为数字。 不可使用保留字。 (1) 传统C的保留字
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(2) Keil C保留字
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全局变量、局部变量 (自动变量 )
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4.5 C51运算符
一、算术运算符
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