第三講 單片機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立及C51基礎(chǔ)

1、3.5 C51知識(shí) C語(yǔ)言是一種編譯型程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它兼顧了多種高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，并具備匯編語(yǔ)言的功能。目前，使用C語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)已經(jīng)成為軟件開(kāi)發(fā)的一個(gè)主流。用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)系統(tǒng)可以大大縮短開(kāi)發(fā)周期，明顯增強(qiáng)程序的可讀性，便于改進(jìn)、擴(kuò)充和移植。而針對(duì)8051的C語(yǔ)言日趨成熟，成為了專(zhuān)業(yè)化的實(shí)用高級(jí)語(yǔ)言。 C C語(yǔ)言作為一種非常方便的語(yǔ)言而得到廣語(yǔ)言作為一種非常方便的語(yǔ)言而得到廣泛的支持，很多硬件開(kāi)發(fā)都用泛的支持，很多硬件開(kāi)發(fā)都用C C語(yǔ)言編程，語(yǔ)言編程，如：各種單片機(jī)、如：各種單片機(jī)、DSPDSP、ARMARM等。等。(C語(yǔ)言在嵌入式技術(shù)領(lǐng)域市場(chǎng)份額較高！) C C語(yǔ)言程序本身不依賴(lài)于機(jī)器硬件系統(tǒng)

2、，語(yǔ)言程序本身不依賴(lài)于機(jī)器硬件系統(tǒng)，基本上不作修改就可將程序從不同的單片機(jī)基本上不作修改就可將程序從不同的單片機(jī)中移植過(guò)來(lái)。中移植過(guò)來(lái)。 C C提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)并支持浮點(diǎn)運(yùn)算提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)并支持浮點(diǎn)運(yùn)算（實(shí)數(shù)運(yùn)算）（實(shí)數(shù)運(yùn)算），開(kāi)發(fā)效率高，故可縮短開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)效率高，故可縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間，增加程序可讀性和可維護(hù)性。時(shí)間，增加程序可讀性和可維護(hù)性。 C51C51的特點(diǎn)的特點(diǎn)C-51C-51與與ASM-51ASM-51相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：1.1. 對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，僅對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，僅要求對(duì)要求對(duì)80518051的存貯器結(jié)構(gòu)有的存貯器結(jié)構(gòu)有初步了解初步了解

3、；2.2. 寄存器分配、不同存貯器的尋址及數(shù)寄存器分配、不同存貯器的尋址及數(shù)據(jù)類(lèi)型等細(xì)節(jié)可據(jù)類(lèi)型等細(xì)節(jié)可由編譯器管理由編譯器管理；3.3. 程序有規(guī)范的結(jié)構(gòu)，可分成不同的函程序有規(guī)范的結(jié)構(gòu)，可分成不同的函數(shù)，這種方式可使程序結(jié)構(gòu)化；數(shù)，這種方式可使程序結(jié)構(gòu)化；4.4. 提供的庫(kù)包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有提供的庫(kù)包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力；較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力；5.5. 由于具有方便的由于具有方便的模塊化編程技術(shù)模塊化編程技術(shù)，使，使已編好程序可容易地移植。已編好程序可容易地移植。C C5151的數(shù)據(jù)類(lèi)型的數(shù)據(jù)類(lèi)型基本數(shù)據(jù)類(lèi)型基本數(shù)據(jù)類(lèi)型類(lèi)型類(lèi)型符號(hào)符號(hào)關(guān)鍵字關(guān)鍵字?jǐn)?shù)的表示范圍數(shù)的表

4、示范圍所占位數(shù)所占位數(shù)整型整型字符型字符型實(shí)型實(shí)型有有無(wú)無(wú)(signed) int16-3276832767(signed) short16-3276832767(signed) long32-2147483648214748364716unsigned int0655353204294967295unsigned long intunsigned short int16065535有有float323.4e-383.4e38有有double641.7e-3081.7e308有有char8-128127無(wú)無(wú)unsigned char80255關(guān)于有符號(hào)數(shù)與無(wú)符號(hào)數(shù)有符號(hào)數(shù)和無(wú)符號(hào)數(shù)是針對(duì)二進(jìn)制

5、來(lái)講的。有符號(hào)數(shù)用最高位作為符號(hào)位，“0”代表“+”，“1”代表“-”；其余數(shù)位用作數(shù)值位，代表數(shù)值。比如：0011 表示 +3；1011 表示 -3。無(wú)符號(hào)數(shù)全部二進(jìn)制均代表數(shù)值，沒(méi)有符號(hào)位。即第一個(gè)0或1不表示正負(fù)。比如：0011 表示 3；1011 表示 11。C51C51的數(shù)據(jù)類(lèi)型擴(kuò)充定義的數(shù)據(jù)類(lèi)型擴(kuò)充定義（以下需要隨（以下需要隨著學(xué)習(xí)推進(jìn)，慢慢領(lǐng)悟，目前了解）著學(xué)習(xí)推進(jìn)，慢慢領(lǐng)悟，目前了解）sfr:sfr:特殊功能寄存器聲明特殊功能寄存器聲明sfr16:sfrsfr16:sfr的的1616位數(shù)據(jù)聲明位數(shù)據(jù)聲明sbit:sbit:特殊功能位聲明特殊功能位聲明bitbit: :位變量聲明

6、位變量聲明例：例：sfr SCON = 0X98;sfr SCON = 0X98; sfr16 T2 = 0 xCC; sfr16 T2 = 0 xCC; sbit OV = PSW2; sbit OV = PSW2;例：例：數(shù)據(jù)類(lèi)型數(shù)據(jù)類(lèi)型 變量名變量名char var1;char var1;bit flags;bit flags;unsigned char vextor10;unsigned char vextor10;int wwww;int wwww;注意：變量名不能用注意：變量名不能用C C語(yǔ)言中的關(guān)鍵字表示。語(yǔ)言中的關(guān)鍵字表示。C-51C-51數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類(lèi)型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類(lèi)型C-51C

7、-51的包含的頭文件的包含的頭文件通常有通常有: :reg51.h reg52.h math.h reg51.h reg52.h math.h ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.hctype.h stdio.h stdlib.h absacc.h常用有常用有: :reg51.h reg52.hreg51.h reg52.h（定義特殊功能寄存器和位寄存器）；（定義特殊功能寄存器和位寄存器）；math.h math.h （定義常用數(shù)學(xué)運(yùn)算）；（定義常用數(shù)學(xué)運(yùn)算）； C-51C-51的運(yùn)算符的運(yùn)算符與與C C語(yǔ)言基本相同：語(yǔ)言基本相同：+ - + - * * / / （

8、加（加 減減 乘乘 除）除） = = （位右移（位右移 位左移）位左移）& |& | ( (按位與按位與 按位或按位或) ) ( (按位異或按位異或 按位取反按位取反) ) C-51C-51的基本語(yǔ)句的基本語(yǔ)句 與標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)C C語(yǔ)言基本相同：語(yǔ)言基本相同： if if 選擇語(yǔ)言選擇語(yǔ)言 while while 循環(huán)語(yǔ)言循環(huán)語(yǔ)言 for for 循環(huán)語(yǔ)言循環(huán)語(yǔ)言 switch/case switch/case 多分支選擇語(yǔ)言多分支選擇語(yǔ)言 do-while do-while 循環(huán)語(yǔ)言循環(huán)語(yǔ)言 中斷服務(wù)程序（后面詳細(xì)分析）中斷服務(wù)程序（后面詳細(xì)分析）函數(shù)名（）函數(shù)名（）inter

9、rupt interrupt n n using using m m 函數(shù)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)函數(shù)內(nèi)部實(shí)現(xiàn) . . I/OI/O口定義口定義sbit beep=P23;sbit beep=P23;4、了解TX-1C單片機(jī)學(xué)習(xí)板系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(1)4、了解TX-1C單片機(jī)學(xué)習(xí)板系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(2)5、如何用TX-1C單片機(jī)學(xué)習(xí)板在短時(shí)間內(nèi)掌握51單片機(jī)和C語(yǔ)言編程。1、把開(kāi)發(fā)板高效率利用起來(lái)，不能閑置2、課外時(shí)間安排好3、團(tuán)隊(duì)協(xié)作，不要一個(gè)人對(duì)某一個(gè)問(wèn)題糾纏太久4、C語(yǔ)言的書(shū)時(shí)刻拿出來(lái)查閱5、能夠根據(jù)上課講的實(shí)驗(yàn)題，自己舉一反三6、KEIL工程建立詳細(xì)介紹及KEIL軟件使用方法1、創(chuàng)建文件夾 lesson12、創(chuàng)建工程

10、 lesson13、創(chuàng)建程序文件 lesson1.c4、添加程序文件到工程中5、編寫(xiě)程序5、編譯、鏈接6、output hex文件main 函數(shù)格式：void main()特點(diǎn)：無(wú)返回值，無(wú)參。任何一個(gè)C程序有且僅有一個(gè)main函數(shù)，它是整個(gè)程序開(kāi)始執(zhí)行的入口。例：void main() 總程序從這里開(kāi)始執(zhí)行; 其他語(yǔ)句； 7、從點(diǎn)亮實(shí)驗(yàn)板上的一個(gè)發(fā)光二極管開(kāi)始7.1 開(kāi)發(fā)板環(huán)境搭建與燒寫(xiě)程序1、安裝usb下載接口驅(qū)動(dòng)（先安裝驅(qū)動(dòng)，再連接開(kāi)發(fā)板到電腦，查看設(shè)備管理器中串口號(hào)）2、STC燒寫(xiě)軟件的使用（設(shè)置單片機(jī)型號(hào)、串口號(hào)、選擇hex文件、點(diǎn)擊“下載/編程”后給開(kāi)發(fā)板上電）7.2 介紹開(kāi)發(fā)板原

11、理圖（局部）-11、初步認(rèn)識(shí)單片機(jī)IO口7.2 介紹開(kāi)發(fā)板原理圖（局部）-22、開(kāi)發(fā)板上led連接7.2 介紹開(kāi)發(fā)板原理圖（局部）-32、74HC573介紹當(dāng)鎖存使能端LE為高時(shí)，這些器件的鎖存對(duì)于數(shù)據(jù)是透明的數(shù)據(jù)是透明的（也就是說(shuō)輸出同步）。7.3開(kāi)發(fā)板上led的連接如下關(guān)于發(fā)光二極管基本知識(shí)，關(guān)于發(fā)光二極管基本知識(shí)，參閱課本參閱課本35頁(yè)頁(yè)電阻值選?。海?V-1.7V）/3mA關(guān)于7.2及7.3部分說(shuō)明1、一名優(yōu)秀的單片機(jī)工程師必須有好的硬件功底（有興趣的同學(xué)，課外翻閱數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)教材）2、電路原理圖的設(shè)計(jì)及PCB圖設(shè)計(jì)社會(huì)需求量大（靠的是經(jīng)驗(yàn)）3、protel（或AD）電路原理圖及PCB圖設(shè)計(jì)軟件，學(xué)有余力可自學(xué)。對(duì)應(yīng)有硬件工程師崗位、PCB工程