51单片机开发流程入门(经典版)

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51单片机的产品开发流程

51单片机的产品开发流程

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简单51单片机开发板的电路设计

简单51单片机开发板的电路设计

简单51单片机开发板的电路设计51单片机开发板电路设计详细步骤及说明如下:一、准备工作1.定义开发板功能需求:根据具体需求确定开发板所需的功能模块,如AD转换、LCD显示、键盘输入等。

2.确定系统时钟源:选择合适的晶振,并确定时钟源用于驱动单片机。

二、电源设计1.选择适当的电源电压:根据单片机的工作电压范围选择合适的电源电压,并设计电源电路。

2.设计稳压电路:根据电源要求设计合适的稳压电路,保证单片机工作时电压稳定。

三、时钟电路设计1.选择合适的晶振:根据系统时钟需求选择合适的晶振,并设计相应的晶振电路。

2.设计时钟源电路:根据晶振的工作参数设计合适的时钟源电路,确保时钟信号稳定且频率准确。

四、复位电路设计1.根据单片机复位要求设计复位电路,保证单片机正常复位。

2.设计复位延时电路:根据需要设计复位延时电路,保证单片机复位后稳定运行。

五、外部IO电路设计1.根据开发板需求,设计并布局合适的IO接口电路,如LED指示灯、按键输入接口等。

2.设计并连接AD转换电路:根据需求设计和连接AD转换电路,实现模拟信号的采集和处理。

六、通信接口电路设计1.根据需求设计并连接串口接口电路,实现与其他设备的通信。

2.根据需要设计并连接其他通信接口电路,如SPI、I2C等。

七、存储器电路设计1.根据需求设计并连接存储器电路,如RAM、ROM等。

2.根据需要设计和连接外部存储器接口电路,实现扩展存储器的功能。

八、电路调试与优化1.完成电路设计后,进行电路连线、焊接等工作,并检查和修正可能存在的错误。

2.进行电路测试并优化,确保电路正常工作,并根据需要进行性能优化。

九、布局设计与外壳制作1.进行电路板的布局设计,合理安排各个模块的位置。

2.制作外壳和连接线,并进行电路板的安装。

最后,完成电路设计之后,可以进行软件编程和调试,将单片机与外设模块进行连接和通信,实现开发板的各项功能。

经典从零开始入门学习51单片机教程

经典从零开始入门学习51单片机教程

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混合编程方法
内嵌汇编
在C语言程序中嵌入汇编代码,以实现一些特定的功 能或优化程序性能。
调用汇编函数
在C语言程序中调用汇编语言编写的函数,实现底层 硬件操作。
混合编程注意事项
了解混合编程中需要注意的问题,如寄存器分配、参 数传递等。
2024/1/26
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05
51单片机输入输出端口操 作
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16
04
51单片机编程语言基础
2024/1/26
17
汇编语言基础
01
02
03
指令集
了解并掌握51单片机的指 令集,包括数据传送、算 术运算、逻辑运算、位操 作等指令。
2024/1/26
伪指令
熟悉汇编语言中的伪指令 ,如ORG、DB、DW等, 用于定义程序的结构和布 局。
汇编器
学习使用汇编器将汇编语 言程序转换为机器码,以 供51单片机执行。
10
51单片机引脚功能
电源引脚
提供单片机工作所需的电源,包括 Vcc和Gnd引脚。
时钟引脚
提供单片机工作所需的时钟信号, 包括XTAL1和XTAL2引脚。
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复位引脚
用于将单片机复位到初始状态,包 括RST引脚。
I/O引脚
用于与外部设备通信,包括P0、P1 、P2和P3端口引脚。
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输出端口操作原理及实例
输出端口原理
51单片机的输出端口用于向外部设备发送信号。通过设置端口数据寄存器,我们可以控制输出端口的 电平状态。输出端口通常具有驱动能力,可以直接驱动LED、继电器等负载。
实例
假设我们使用P2.0端口作为输出,控制一个LED灯的亮灭。我们可以通过编程设置P2端口的数据寄存 器,将P2.0端口电平设置为高或低,从而控制LED灯的亮灭。

51单片机入门教程(两篇)

51单片机入门教程(两篇)

引言概述:51单片机是一种常见的单片机型号,它具有广泛的应用领域和较高的使用率。

本教程旨在为初学者提供51单片机的入门知识和基础操作指南。

本文将介绍51单片机的基本概念,硬件配置,编程语言,程序以及常见问题解答。

通过学习本教程,读者可以对51单片机有一个全面的了解,并在实践中掌握其基本应用。

正文内容:1.51单片机基本概念介绍单片机的定义和类型,包括其基本构成和特点。

详细解释51单片机的命名由来,并介绍其典型应用场景。

探讨51单片机与其他单片机型号的区别和优势。

2.51单片机硬件配置介绍51单片机开发板的主要组成部分和功能。

讲解51单片机的复位电路、晶振电路以及外部扩展接口。

提供常见的硬件错误排查方法,如常见的电路连接问题和芯片供电问题。

3.51单片机编程语言简要介绍51单片机所支持的主要编程语言。

详细解释汇编语言和C语言在51单片机编程中的应用。

提供汇编语言和C语言的编译和调试方法,以及注意事项。

4.51单片机程序介绍不同的程序方法,如串口、ISP以及仿真器。

解释如何选择合适的方法和调试工具。

提供常见错误和解决方法,如速度慢、失败等问题。

5.51单片机常见问题解答回答常见的初学者问题,如51单片机如何上电启动、如何设置端口输入输出、如何控制LED等。

解决常见的编程问题和错误,如程序死循环、程序崩溃等。

提供进一步学习资源和推荐书籍,以帮助读者更深入地理解和掌握51单片机。

总结:通过本教程的学习,读者获得了对51单片机的基本概念、硬件配置、编程语言、程序以及常见问题解答等方面的全面了解。

无论是初学者还是有一定经验的工程师,都可以通过实践操作和进一步学习,掌握51单片机的基本应用和进阶技巧。

希望本教程能给读者带来实际帮助,并激发更多的学习兴趣和创造力。

引言概述:本文主要介绍了51单片机入门教程。

51单片机是一种非常常见的单片机,广泛应用于各种电子设备和嵌入式系统中。

本文将详细介绍51单片机的基本原理、开发环境、编程语言以及常用功能及应用等方面的内容。

51单片机c语言教程

51单片机c语言教程

51单片机c语言教程单片机是一种集成了处理器、存储器和各种输入输出接口的微型计算机。

它可以用来完成各种任务,如控制电机、采集数据、控制显示等。

在单片机中,C语言是一种常用的编程语言,通过使用C语言来编写单片机程序,可以更加方便快捷地完成各种功能。

单片机使用C语言进行编程的主要流程如下:首先,需要搭建一个适合的开发环境。

在使用C语言编写单片机程序之前,需要安装相应的开发工具,如Keil C51、IAR Embedded Workbench等。

这些开发工具可以提供编译、调试等功能,方便我们进行程序开发和调试。

接下来,需要了解单片机的硬件平台。

在编写单片机程序之前,需要了解单片机的硬件结构和各个引脚的功能。

单片机的硬件平台通常包括定时器、串口、数字转换等模块,通过对这些模块的理解,可以更好地利用它们完成各种任务。

然后,可以开始编写C语言程序。

C语言是一种结构化的高级语言,通过使用C语言,可以更方便地完成单片机程序的编写。

在编写C语言程序之前,需要了解C语言的语法和常用的函数库,如输入输出函数库、定时器函数库等。

通过灵活地使用这些函数,可以更加快速地实现想要的功能。

在编写C语言程序时,需要注意一些常见的问题。

比如,需要合理地分配内存空间,避免内存溢出等问题;需要注意函数的调用顺序,保证程序的正确执行;需要考虑编程的效率,避免不必要的计算和资源浪费;需要进行适当的程序调试,确保程序的正确性等。

最后,需要进行程序的下载和调试。

在编写完成单片机程序后,需要将程序下载到单片机的存储器中,并进行相应的调试工作,确保程序能够正常运行。

调试过程中,可以通过调试工具查看程序的执行过程,可以进行单步调试、变量跟踪等操作,帮助我们找出程序中的错误和问题,并进行修正。

通过以上步骤,可以更加方便地使用C语言来编写单片机程序。

当然,单片机的应用非常广泛,不仅仅限于C语言的编程,还可以使用汇编语言、基于图形化编程语言的开发工具等。

单片机开发步骤

单片机开发步骤

单片机开发步骤单片机开发是指使用单片机进行程序设计、硬件连接调试,并最终实现预定功能的过程。

下面将介绍单片机开发的主要步骤及相关参考内容。

1. 硬件准备与选择在单片机开发之前,首先需要确定所需的硬件设备和器件。

包括选择合适的单片机型号、外部扩展模块(如传感器、显示器等)、连接线缆等。

可以参考相关单片机型号资料手册、选型指南以及硬件厂商的官方网站。

2. 系统设计与电路原理图在进行单片机开发之前,需要对系统进行设计,并绘制相应的电路原理图。

系统设计包括功能需求分析、外部硬件电路设计、电源管理设计等。

电路原理图用于描述各个硬件器件之间的连接关系和信号传输路径。

可以参考电路设计教材和相关电路设计软件的使用手册。

3. 程序设计与编程在硬件准备和系统设计完成之后,开始进行单片机的程序设计和编程。

首先需要选择合适的开发工具和编程语言。

开发工具可以是集成开发环境(IDE)或者单片机专用的编程软件。

编程语言可以是C、C++、汇编等。

可以参考编程手册、编译器使用说明以及相关编程教程。

4. 编译与烧录在进行程序编写后,需要将程序编译成单片机可以执行的机器码。

编译器是用于将高级语言代码转换为机器码的工具。

在编译过程中,需要选择合适的编译选项和编译参数。

编译成功后,将机器码通过烧录器写入到单片机的存储器中。

可以参考编译器使用手册、烧录器的操作手册以及相关编程教程。

5. 硬件连接与调试在程序烧录完成后,需要将单片机与外部硬件设备进行连接,并进行相应的硬件调试。

硬件连接包括各个器件的引脚连接、接地线连接、电源连接等。

硬件调试包括输入输出信号的验证、时序分析、电压测量等。

可以参考电路原理图、硬件手册以及相关硬件调试教程。

6. 功能测试与优化在硬件连接和调试完成后,进行单片机功能测试和性能优化。

功能测试主要是验证系统是否按照需求正常工作,可以通过输入输出测试、各个模块功能测试等方式进行。

性能优化主要是对程序和硬件进行优化,提高系统的运行效率和稳定性。

51单片机C语言编程入门(详讲版)

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。

第14章 单片机开发流程

第14章 单片机开发流程

2.调试方法
(1)脱机调试:
(2)联机调试:
(二) 软件调试方法
借助于软件进行逻辑仿真,主要是针对软
件的业务逻辑进行测试。
11.4 开发实例
交通规则规定车辆转弯时必须开转向灯,转向灯的闪烁 由闪光继电器控制。在闪光继电器的制造过程中需对继电器 的参数进行测试。本节以闪光继电器的参数测试装置为例介 绍单片机应用系统的开发过程。
在程序设计方法上,模块程序设计是单片机应用中最常用的 程序设计方法。
3. 详细设计
四、应用系统的安装调试
(一)硬件调试方法
单片机应用系统的硬件和软件调试是分不
开的,许多硬件故障是在软件调试时才发现
的。但通常是应先排除系统中明显的硬件故
障后才和软件结合起来调试。
1.常见的硬件故障
(1)逻辑错误:样机硬件的逻辑错误是由于设计错误或加工过程中的工艺性 错误所造成的。这类错误包括错线、开路、短路、相位错等。
第11章mcs51单片机的开发过程单片机本身只是一个微控制器内部无任何程序只有当它和其它器件设备有机地组合在一起并配置适当的工作程序后才能构成一个单片机应用系完作系统完成规定的操作具有特定的功能
第11章 MCS-51单片机的开发过程
单片机本身只是一个微控制器,内部无任何程序, 只有当它和其它器件、设备有机地组合在一起,并 配置适当的工作程序后,才能构成一个单片机应用 系统,完成规定的操作,具有特定的功能。单片机 本身不具备自主开发能力。必须借助开发工具编制、 调试、下载程序或对器件编程。开发工具的优劣, 直接影响开发工作效率。
电平转换。模拟控制信号的后向通道,需要进行D
/A转换、隔离放大、功率驱动等。
后向通道具有以下特点:
(1)后向通道是应用系统的输出通道,大多数需要功率驱动。
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(3)新建程序文件 接下来建立新的程序文件, 方式一可以点击工具栏的快捷图标,方式二在菜 单栏中选择“File—>New”
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新建的程序文件就是一个空白的文本框,默认为 Text1,„. 然后保存程序文件,方式一可以直接点击工具类的快捷键,方式二点击菜单 栏“File—>Save”,弹出保存对话框,在工程文件夹里输入文件名,注意必须带 后缀.C (C 语言程序后缀名为.C,汇编程序后缀名为.asm)。这里我们写 C 程序, 所以文件名为 Test.c(C 小写) 。
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用户手册
首先我们了解下 51 单片机的开发平台都由什么组成,如下图所示:
硬件
前期:利用现成的51start开发板 后期:自己设计电路并且焊接 自己编写(语言:以C语言为主)
单片机应用系统
软件
51开发平台
硬件
开发工具
编程器(也叫烧写器) 备注:我们现在用的STC的所有51单片 机均不需要编程器,可以直接通过串口 或USB口下载程序(USB为主) 1.集成开发环境:将编辑器、C编译器、软件仿真器软
51单片机中我们用的是 软件 件全部集成在一个软件中( KEIL这个集成开发环境) 2.下载(烧录)软件:编译器生成的HEX文件下载到单 片机中(我们使用的是软件:STC-ISP)
第一部分:单片机应用系统 (1) 硬件:由于大家刚开始学,没有基础,让大家自己制作一定的硬件电路是 不可能的。因此硬件部分目前指的是大家手里的 51start 开发板,等到后 期大家对单片机有了一定的学习之后, 硬件部分指的就是大家自己制作的 作品了。 (2) 软件:大家自己写的 C 语言代码。 第二部分:开发工具 (1) 硬件:在我们学习 51 单片机的时候这部分是不需要的,因为 STC 生产的 51 单片机是不需要仿真器的(备注:在大家学习其他硬件设备的时候会 用到) (2) 软件:这一部分准确的说有三部分 驱动程序:大家首先需要安装驱动程序,用 USB 下载程序需要 安装 PL2303 的驱动;用串口下载需要安装相应的串口驱动。 集成开发环境:此处指 KEIL 软件(集成开发环境是将将代码编 辑器、 编译器、软件仿真器软件全部集成在一个软件中) 下载软件:此处指 STC-ISP 软件。
接下来要生成机器码文件, 点击快捷图标中的 点击后将出现对话框,然后进行如下操作。
用来设置输出的及其文件,
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接下来重新编译一次,就能生成 hex 文件了。
【常见问题】 新建的程序文件的后缀是.c,注意小写! 将新建的程序文件保存后,添加到工程里。如果你忘记了添加,编译的时 候会出现如下错误:
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首先我们熟悉下单片机的开发流程,如下图所示:
用C语言在KEIL软件中编写好源程序
编写程序
将源程序(也叫源代码、源文 件)用KEIL软件编译成目标 程序(也叫机器码、目标文 件、HEX文件)。
编译
下载之前,你需要安装相应的USB 下载驱动(PL2303)或者串口驱动
用下载软件STC-ISP将目标程序 (hex文件)写入到单片机中。
如果出现下载不成功的问题,请大家认真检查以 上问题是否出现,不要一出现下载不成功的问题就慌 了,或者就跑到群里问。一定先自己检查问题,这样 你才会进步!
准备工作
(1) 安装和破解 Keil 软件(具体方法请见文档“Keil 的安装和破解” ) 这个应该都会吧,就跟安装 QQ 似的。 【常见问题】 安装路径尽量不要修改,按照默认的安装就行。 破 解 Keil 的 时 候 出 现 如 下 错 误 : Error R206 : NO REGISTRY ACCESS 。 Administration Rights…….原因是打开软件的时候没有以“管理员的身份”打 开,应该右击,然后选择“以管理员身份运行” ,这样的话就不存在上述问 题了。 KEIL 是用来干啥的: KEIL 是一个集成开发环境, 可以完成编辑、 编译、 连接、 调试、仿真等整个开发流程。
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KEIL 为什么要破解:KEIL 没有破解的时候,允许程序代码长度限制在 32K, 注册完之后,就没有限制了。刚开始写小程序是没有影响的,如果后面写相 对来说比较长的程序,就会有影响,无法编译。 (2) 安装驱动(具体方法请见文档“驱动的安装” ) 【常见问题】 驱动的安装看人品,有的同学可能会一次性安装好,有的同学同学可能就悲 剧了,需要经历不断的重装,重启……Win8 系统多试几次 怎么判断驱动是否安装好了呢? 方法 1:右击“计算机” (XP 系统为“我的电脑” ) ,选择设备管理器中的“端 口(COM 和 LPT) ”,如果前面没有问号或者黄色的叹号,表示安装好了。
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(5)写程序
第二步:编译
程序写好后, 就可以进行编译了。编译的目的是让程序变成单片机能识别的 及其文件, 并且帮助程序员找出程序中的语法错误,编译时只需点击快捷图表中 的 即可,该按键表示编译程序中的所有文件。编译完成后会在输出窗口显
示编译结果,只有当结果出现“0error(s),0 waring(s)”时,表示程序在语法 上没有错误了。
会看到下面的软件界面:按图中的说明操作即可
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【常见问题】 下载时有很多同学没有成功,常见的问题有以下几种: (1) 型号没选对, 尤其 51 和 52 要看清。 如果型号选择错误, 会出现如下错误:
(2) 单片机不要插反,单片机的缺口朝上。如果插反的话,单片机会发烫!如 果感觉到芯片发烫,请马上把开关断开!
(4)将程序文件添加到项目中 创建好工程和文件后,接下来要把程序文件添加到项目中,添加方法如下: 鼠标右击“souroup ‘source group 1’ ” 。
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然后单击要添加的文件,点击“Add” ,然后点击“Close” 。注意点击一下就 行,不要重复点击 Add,否则软件会报告错误。
(3) 晶振是否插上?如果晶振没有插上的话, 会一直有 “正在检查目标单片机”
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(4) 单片机接触不良,单片机的每个引脚应该夹杂紧缩座的两个金属片之间! 将紧缩座的小掰手立起来,把单片机重新放一下,放在中间位置,然后把 小掰手掰下去。
(5) 驱动是否安装好了?之前已经说过,在此不再描述。 (6) 有没有冷启动?所谓的冷启动就是单片机在下载程序的时候必须有一个 断电供电的过程。 如果刚开始的时候你的开发板处于断电状态(开关没开) ,点击下载 之后,把开关闭合(开发板:断电供电) 。 如果刚开始的时候你的开发板处于供电状态(开关闭合) ,点击下载 之后,把开关先断开再闭合(开发板:供电断电供电) 。 (7) 单片机坏掉/开发板坏掉!包换
下载
如果程序运行后不正常(此处 假设硬件电路正常)、可以用 人工检查、软件仿真器、硬件 仿真器、串口助手等技术手段 排除所编程序中存在的各种错 误。错误排除错误后,重新编 译、下载。
NO
运行是否正确
YES
OK!
下面我们将结合一个具体的实例来讲解整个流程! 同时会把中途遇到的各种 问题讲一下。下面以“点亮第一个 LED”为例:
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弹出如下对话框,由于 Keil 软件里没有 STC 公司生产的芯片,所以此处我 们选择 Atmel 公司的 AT89C51 或者 AT89C52,点击“OK” 。
点击 OK 后弹出对话框问是否生成启动代码,我们这里选择“否” ,因为启动 代码冗长,执行效率不高,所以不生产启动代码。
方法 2:打开下载软件 STC-ISP,如果串口号处出现下图所示的信息,表示安装 好了。
如果 STC-ISP 下载软件中端口号一栏只有通讯端口(com*)这些字,说明 驱动没有安装好,请重新安装。 (3) 找到下载软件 STC-ISP,将其复制到桌面上(只有几百 K,不会占你多大 空间的! )
准备工作到此结束!你准备好了吗?
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下面我们开始具体的开发流程的讲解!
第一步:写程序
(1)双击桌面上的 Keil 图标,打开 Keil 软件
(2)新建工程 点击工程(Project)—>新建工程(New uVision Project) ,弹出如下对话 框:
打开如下对话框, 第一步选择保存路径, 第二步写工程名, 第三步点击保存。
出现下面错误:
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原因是语句 sbit led=p1^0;中‘p’小写了,应该为大写。
第三步:下载
两种下载方式:USB 下载和串口下载(我们一般用 USB 下载方式) (1) 用 USB 下载时, 只需用一根双公 USB 线将开发板与电脑连接即可, 此时 USB 有两个作用,下载+供电。 (2)用 USB 转串口线下载时,首先用 USB 线将 5V 电源与开发板连接,然后用 USB 转串口线连接电脑和开发板,USB 线供电,串口线下载。 双击 STC-ISP 图标
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