第二课_51单片机C程序设计基础
51单片机C语言编程入门(详讲版)

中国科学技术大学业余无线电协会编目 录§1 前言 (1)§2 单片机简介 (2)2.1 数字电路简介 (2)2.2 MCS-51单片机简介 (2)2.3 Easy 51 Kit Pro简介 (5)2.4 Easy 51 Kit Pro电路功能分析 (5)§3 MCS-51单片机的C语言编程 (8)3.1 汇编语言 (8)3.2 建立你的第一个C项目 (8)3.3 生成hex文件 (12)3.4 Keil C语言 (14)3.5 单片机I/O (18)3.6 中断 (25)3.7 定时器/计数器 (27)3.8 定时器的应用举例 (29)3.9 外部中断 (34)3.10 串行通信 (38)3.11 定时器2 (43)3.12 看门狗 (47)3.13 空闲模式和掉电模式 (50)§4 MCS-51单片机C语言编程应用进阶 (51)4.1 扫描式键盘 (51)4.2 EEPROM芯片AT93C46的读写 (55)4.3 Keil C的高级使用 (63)§5 编写高质量的单片机C程序 (64)5.1 文件结构 (64)5.2 程序的版式 (66)5.3 单片机程序命名规则与变量选择 (70)5.4 表达式和基本语句 (73)5.5 函数设计 (77)5.6 单片机程序框架 (79)附图:Easy 51 Kit Pro电路图(最小系统板) (80)附图:Easy 51 Kit Pro电路图(学习板) (81)§1 前言什么是单片机,目前还没有一个确切的定义。
普通认为单片机是将CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及输入输出(I/O)接口电路等计算机主要部件集成在一块芯片上,这样所组成的芯片级微型计算机称为单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)。
简称为单片微机或单片机。
利用单片机程序,可以实现对硬件系统的小型化的智能控制。
51单片机C语言教程

新建一个 RunLED 的项目,主程序如下: #include //预处理文件里面定义了特殊寄存器的名称如 P1 口定义为 P1 void main(void) { //定义花样数据 const unsigned char design[32]={0xFF,0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F, 0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF, 0xFF,0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x0, 0xE7,0xDB,0xBD,0x7E,0xFF}; unsigned int a; //定义循环用的变量 unsigned char b; //在 c51 编程中因内存有限尽可能注意变量类型的使用 //尽可能使用少字节的类型,在大型的程序中很受用 do{ for (b=0; b<32; b++)
8.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,所不一样的 是它用于操作占两个字节的寄存器,如定时器 T0 和 T1。
9. sbit 可录址位
sbit 同样是 单片机 c 语言 中的一种扩充数据类型,利用它能访问芯片内部的 RAM 中的可寻址
5. 位标量,它的值是一个二进制。
转义字符 \o \n \r \t \b \f \ \" \\
含义 空字符(NULL) 换行符(LF) 回车符(CR) 水平制表符(HT) 退格符(BS) 换页符(FF) 单引号 双引号 反斜杠
单片机原理与应用及C51程序设计课件第二章 单片机基本原理

片外 ROM
2000H
片外 ROM
FFFFH
FFFFH
FFFFH
(a)片内无ROM
(b)片内有4K ROM
(c)片内有8K ROM
第二章 单片机基本原理
2.程序存储器的7个特殊地址
中断源 外部中断0 定时/计数器0 外部中断1 定时/计数器1 入口地址 0003H 000BH 0013H 001BH
片内数据存储器按功能分成以下几个部分:工作寄存器组区、
位寻址区、一般RAM区和特殊功能寄存器区,其中还包含堆栈区。
第二章 单片机基本原理 00H 1FH 20H 2FH 30H 7FH 80H 一般RAM区 仅52子子系列 FFH 1. 工作寄存器组区 00H—1FH单元为工作寄存器组区,共32个字节。工作寄存器也 称为通用寄存器,用于临时寄存8位信息。工作寄存器共有4组,称为0 组、1组、2组和3组,每组8个,分别依次用R0~R7表示 FFH 工作寄存器组区
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
C
AC F0 RS1 RS0 OV
-
P
C(PSW.7):进位标志位。 AC(PSW.6):辅助进位标志位。 F0(PSW.5):用户标志位。 RS1、RS0(PSW.4、PSW.3):寄存器组选择位。
第二章 单片机基本原理
RS1
0 0 1 1
RS0
0 1 0 1
第二章 单片机基本原理
第二章 单片机基本原理 2.1 MCS-51系列单片机简介1
MCS-51系列单片机是美国Intel公司在1980年推出的高性能8位单 片机,它包含51和52 两个子系列。 对于51子系列,主要有8031、8051、8751 三种机型,它们 的指令系统与芯片引脚完全兼容,仅片内程序存储器有所不同, 8031芯片不带ROM,8051芯片带4KROM,8751芯片带4KEPROM。 51子系列的主要特点为: ◆8位CPU。 ◆片内带振荡器,频率范围1.2~12MHZ。 ◆片内带128字节的数据存储器。 ◆片内带4K的程序存储器。 ◆程序存储器的寻址空间为64K字节。 ◆片外数据存储器的寻址空间内64K字节。 ◆128个用户位寻址空间。。
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。
51单片机C语言教程-郭天祥-PDF转word版第二章

本章详细介绍单片机程序常用编译软件Keil的用法,包括用Kei建立工程、工程配置、C51单片机程序软件仿真、单步、全速、断点设置、变量查看等。同时还介绍如何使用SST89E516RD单片机进行计算机与TX-IC单片机学习板之间的硬件仿真。用一个完整的C51程序来操作发光二极管的点亮与熄灭,然后调用C51库函数来方便地实现流水灯,最后为大家补充蜂鸣器与继电器的操作方法及集电极开路与漏极开路的概念。从这一章开始我们将手把手地讲解单片机C语言编程。认真学好本章,对于初学者来说将会是一个非常好的开头。
REG52.H
Header generic 80C52 and 80C32 microcontroller.
Copyright (c) 1988-2001 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc. All rights reserved.
--------------------------------------------------------------------------*/
tx1c实验板上发光二极管处连接锁存器的目的是因为发光二极管通过锁存器连接到单片机的p1口而板上ad芯片的数据输出端也连接到单片机的p1口当我们在做ad实验时ad芯片的数据输出端的数据就会实时发生变化而若不加锁存器那么发光二极管的阴极电平也跟随ad的数据输出的变化而变化这样就会看见发光管无规则闪动为了在做ad实验时不影响发光二极管我们在发光二极管与单片机之间加入一个锁存器用以隔离当做ad实验时我们可通过单片机将此锁存器的锁存端关闭而此时无论单片机p1口数据怎么变化发光二极管也不会闪动
完后续的代码而引发出更多的错误。解决办法如下:我们须将错误信息窗口右侧的滚动条拖到最上面,双击第一条错误信息,可以看到Keil软件自动将错误定位,并且在代码行前面出现一个蓝色的箭头。需要说明的是,有些错误连Keil软件自身也不能准确显示错误信息,更不能准确定位,它只能定位到错误出现的大概位置,我们根据这个大概位置和错误提示信息自己再查找和修改错误。双击图2.2.3中第一条错误信息后,显示如图2.2.4所示。
第3章51系列单片机程序设计(C语言部分)

idata
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)
pdata
分页寻址片外数据存储区(256字节)由MOV @Ri访问(i=0,1)
xdata
片外数据存储区(64 KB)由MOVX @DPTR访问
code
程序存储器64 KB空间,由MOVC @DPTR访问
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
/* Ary37定义为abry[3]的第7位 */
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.5 数 组
数组:数组是一组类型相同 有序数据的集合。用数组名 和下标来唯一确定数组中的 元素。
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.5.1 一维数组
一、一维数组的定义 形式:类型说明符 数组名 [常量表达式]
使用C51进行编程时,MCS-51片内的I/O口与片外扩展的I/O可以统一在一个头文 件中定义,也可以在程序中(一般在开始的位置)进行定义。
对于MCS-51片内I/O口按特殊功能寄存器方法定义。 例如:
sfr P0=0x80 ; /* 定义P0口,地址为80H */ sfr P1=0x90 ; /* 定义P1口,地址为90H */
第3章 51系列单片机程序设计(C部分)
3.4.3 C51数据的存储类型与MCS-51存储结构
表 3.4.2 C51存储类型与MCS-51存储空间的对应关系
存储类型 与存储空间的对应关系
data
直接寻址片内数据存储区,访问速度快(128字节)
bdata
可位寻址片内数据存储区,允许位与字节混合访问(16字节)
据 浮点型(float) 类
型 指针类型
详细见表3.4.1
51单片机及C语言入门教程

51单片机及C语言入门教程注:排成16开版式,是为了方便自已打印阅读。
请不要用于非法用途。
2007.12.2051单片机及C语言入门教程第一课 建立您的第一个C项目使用C语言肯定要使用到C编译器,以便把写好的C程序编译为机器码,这样单片机才能执行编写好的程序。
KEIL uVISION2是众多单片机应用开发软件中优秀的软件之一,它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片,它集编辑,编译,仿真等于一体,同时还支持,PLM,汇编和C语言的程序设计,它的界面和常用的微软VC++的界面相似,界面友好,易学易用,在调试程序,软件仿真方面也有很强大的功能。
因此很多开发51应用的工程师或普通的单片机爱好者,都对它十分喜欢。
以上简单介绍了KEIL51软件,要使用KEIL51软件,必需先要安装它。
KEIL51是一个商业的软件,对于我们这些普通爱好者可以到KEIL中国代理周立功公司的网站上下载一份能编译2K的DEMO版软件,基本可以满足一般的个人学习和小型应用的开发。
(安装的方法和普通软件相当这里就不做介绍了)安装好后,你是不是迫不及待的想建立自己的第一个C程序项目呢?下面就让我们一起来建立一个小程序项目吧。
或许你手中还没有一块实验板,甚至没有一块单片机,不过没有关系我们可以通过KEIL软件仿真看到程序运行的结果。
首先当然是运行KEIL51软件。
怎么打开?噢,天!那你要从头学电脑了。
呵呵,开个玩笑,这个问题我想读者们也不会提的了:P。
运行几秒后,出现如图1-1的屏幕。
图1-1启动时的屏幕接着按下面的步骤建立您的第一个项目:(1)点击Project菜单,选择弹出的下拉式菜单中的New Project,如图1-2。
接着弹出一个标准Windows文件对话窗口,如图1-3,这个东东想必大家是见了N次的了,用法技巧也不是这里要说的,以后的章节中出现类似情况将不再说明。
在"文件名"中输入您的第一个C程序项目名称,这里我们用"test",这是笔者惯用的名称,大家不必照搬就是了,只要符合Windows文件规则的文件名都行。
51单片机计课程设计

51单片机计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解51单片机的基本组成、工作原理及其在嵌入式系统中的应用。
2. 掌握51单片机的编程语言(C语言),能够阅读和编写简单的程序。
3. 学习51单片机的I/O口编程、定时器/计数器、中断系统等基础应用。
4. 了解51单片机与其他外围设备的通信接口,如串行通信。
技能目标:1. 能够使用51单片机的开发环境,如Keil uVision和Proteus进行程序设计和仿真。
2. 培养学生的动手实践能力,通过实验箱或面包板搭建简单的51单片机应用电路。
3. 培养学生的问题分析和解决能力,通过编程解决实际问题。
4. 学会查阅技术文档和参考资料,提升自主学习能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子制作和编程的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 强调团队合作和交流分享的重要性,培养学生的团队协作能力。
3. 增强学生的工程意识,认识到科技对于社会发展的重要性。
4. 引导学生形成严谨的科学态度,注重实践操作的准确性和程序的逻辑性。
本课程针对高年级学生,考虑其已有一定电子和编程基础,课程设计注重理论与实践相结合,通过项目驱动的教学方法,使学生在实践中掌握知识,提升技能,同时培养积极的情感态度价值观。
通过本课程的学习,学生将能够独立完成简单的51单片机项目设计,为后续深入学习嵌入式系统打下坚实基础。
二、教学内容1. 51单片机基础知识- 51单片机结构及工作原理- 51单片机引脚功能及内部资源- 编程环境Keil uVision与Proteus使用方法2. 51单片机C语言编程- 数据类型、运算符与表达式- 控制语句(循环、分支)- 函数的定义与调用- 中断处理程序编写3. 51单片机I/O口编程- I/O口输入输出控制- 延时函数编写- 按键与LED控制4. 定时器/计数器- 定时器/计数器工作原理- 定时器/计数器编程方法- 定时器应用案例5. 中断系统- 中断系统原理与分类- 中断系统编程- 中断应用案例6. 串行通信- 串行通信原理- 51单片机串口编程- 串口通信应用案例7. 综合项目设计与实践- 项目需求分析- 硬件电路设计与搭建- 软件程序设计与调试- 项目展示与评价教学内容依据课程目标和学科特点进行安排,注重知识体系的科学性和系统性。
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第二课 51单片机C程序设计基础
教学内容:51单片机C程序基础知识
教学重点: 51单片机C程序基础知识
教学难点:51单片机C程序基础知识
教学目的:1、掌握51单片机C程序基础知识
2、掌握KEILC51软件使用
从一个例子开始:
/********************************************************
// 第一个发光管以间隔200ms闪烁
// 晶振为11.0592M
/*********************************************************/
#include<reg52.h> //52单片机头文件
#define uint unsigned int //宏定义
#define uchar unsigned char //宏定义
sbit led1=P0^0; //单片机管脚位声明
void delay(uint z) //延时函数,z的取值为这个函数的延时ms数,如delay(200);大约延时200ms.
{ //delay(500);大约延时500ms.
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
void main() //主函数
{
while(1) //大循环
{
led1=0; //点亮小灯
delay(200); //延时200毫秒
led1=1; //熄灭小灯
delay(200); //延时200毫秒
}
}
●C-51与ASM-51相比,具有如下优点:
1)不需要了解51单片机的指令系统,仅仅要求对存储器结构有初步了解2)寄存器分配,存储器寻址以及数据类型等细节可由编译器管理
3)程序有规范的结构,课分为不同函数,使得程序结构化
4)程序更具可读性
5)高的编程及程序调试效率
6)提供的库包含许多标准子程序,具有较强的数据处理能力
7)程序易于做到模块化,便于移植
一、数据结构
●数据的不同格式称为数据类型
●数据按一定的数据类型进行的排列、组合、架构称为数据结构
1、数据类型
1)char(字符型):unsigned char 0~255
signed char -128~+127
例:#define uchar unsigned char
uchar i,j;
一般使用无符号数据类型,因为,有符号运算比无符号运算耗资源
2)int(整型):unsigned int 0~65535
Signed int -32767~+32768
例: #define uint unsigned int
uint x,y;
一般能用char就不用int,节省空间
3)* 指针型
*——地址——数据
类似于寄存器间接寻址
4)C-51的数据类型扩充定义
sfr :特殊功能寄存器声明
sfr16:16位特殊功能寄存器声明
sbit:特殊功能位声明
bit:位变量声明
例:sfr P0 = 0x80;
sfr P1 = 0x90;
sfr P2 = 0xA0;
sfr P3 = 0xB0;
sbit CY = PSW^7;
sbit AC = PSW^6;
sbit F0 = PSW^5;
sbit RS1 = PSW^4;
sbit RS0 = PSW^3;
sbit OV = PSW^2;
2、常量与变量
●常量:在程序运行过程中值不能改变的量
●变量:在程序运行过程中值不断能改变化的量
二、运算符与表达式
●>> 位右移
●<< 位左移补0
●i++ 使用后+1,i=1, i+1=2
●++i 使用前+1 , i+1=2, i=2
●== 测试等于
●!= 测试不等于
●&& 逻辑与
三、main 函数
●格式:void main()
●特点:无返回值,无参
任何一个C程序有且仅有一个main函数,它是整个程序开始执行的
入口
●例:void main()
{
总程序从这里开始;
其他语句;
}
四、小结:通过本次课的学习,学生必须掌握C-51的一些基本特点,能读懂一些简单的程序。
五、作业:1、用汇编语言写一个延时100ms的程序
2、用C-51语言写一个延时100ms的程序。