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第1章單片機高效入門

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51單片機主要發展歷程：

編程語言與開發環境：當今最流行的具有跨平臺優勢的C語言與keil編譯軟件

C語言跨平臺優勢

不同的CPU使用不同的匯編指令，不通用，但C語言有優越的跨平臺能力

2 制作一個最簡單的單片機實驗電路

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計算機串口外形

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連接到計算機串口

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3 使用Keil軟件編寫最簡單的程序

（點亮一個發光二極管）

1、安裝Keil軟件

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語言的關鍵字或函數名稱相同，否則會發生沖突（編譯出現很多錯誤或警告）

Keil中輸入程序代碼

sbit P0_0 = P0^0; // sbit是位定義

P0_0=0; // 點亮LED

while(1); // 讓程序停在這里

4 計算機程序下載到單片機

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5 I/O口4種工作模式

例1.5 最精簡的流水燈實例(A)

#include "STC15W4K.H" // 注意宏定義語句后面無分號

unsigned char i,j,k; // i,j,k由由軟件計算出并驗證正確。

for(i=157;i>0;i--) // 注意后面沒分號

for(j=9;j>0;j--) // 注意后面沒分號

for(k=194;k>0;k--); // 注意后面有分號

void port_mode() // 端口模式（準雙向、弱上拉）

port_mode(); // 將單片機所有端口配置為準雙向弱上拉方式

P0 =~(1<<a++); 第一次運行時="" 0000="" 0001<<="" 0="0000" 0001[="" size][="" font][="" color][="" align][p="17," null,="" left]delay100ms();

[color=rgb(0," (a="=0x08)" 允許左移8次。[="" align]P0M1=0x00; P0M0=0x00;P1M1=0x00; P1M0=0x00; P2M1=0x00; P2M0=0x00;P3M1=0x00; P3M0=0x00;

P4M1=0x00; P4M0=0x00;P5M1=0x00; P5M0=0x00;P6M1=0x00; P6M0=0x00;P7M1=0x00; P7M0=0x00;

}

void main()

{

unsigned char a;

port_mode(); // 將單片機所有端口配置為準雙向弱上拉方式 P2 = 0xFF; // P2口置弱上拉高電平輸出

while(1)

{

P0 = P2; // 循環檢測P2口輸入電平高低。

}

8 軟件仿真

9 硬件仿真

n 在STC程序下載軟件中首先選擇“Keil仿真設置”頁面，點擊“添加型號和頭文件到Keil 中”，在出現的目錄選擇窗口中，定位到Keil的安裝目錄(比如“C:Keil818”)，“確定”后出現“STC MCU型號添加成功”的提示信息，點“確定”。

n 保持IAP15W4K58S4實驗電路仍然與電腦串口相連，如上圖所示，先選擇仿真芯片運行時的R/C時鐘頻率或使用外部晶振，然后點擊“將IAP15W4K58S4設置為仿真芯片”按鈕，給電路板上電，此時就將會有程序向芯片中下載，下載完成后仿真器便制作完成了，IAP15W4K58S4設置成仿真芯片后，要想再變成一般的單片機無需任何操作，直接將它當作單片機下載程序使用就可以了。

n 在Keil中新建項目，出現下圖對話框，選擇“STC MCU Database”項，然后從列表中選擇相應的MCU型號，在此選擇“STC15W4K32S4”，點擊“OK”完成選擇。

然后按下圖設置硬件仿真

確認前面我們所創建的項目編譯沒有錯誤后，按“Ctrl+F5”或工具欄圖標開始調試，若硬件連接無誤的話，將會進入到與軟件仿真類似的調試界面，只是現在可以一步一步執行程序并控制硬件動作了）。

有時進入調試環境可能會失敗，首先檢查仿真串口號選擇是否有誤，另外可將單片機斷電后重新上電試試，若使用的USB轉串口，可將USB頭斷開幾秒再插上，如果仍然不行，請檢查

程序代碼是否占用了仿真調試接口（P3.0與P3.1 ）。

10 延時軟件使用方法

長時間延時，函數固定格式：

void delay500ms() // 大范圍精確延時函數

{

unsigned char i,j,k; // i,j,k由軟件計算出確定。

for(i=41;i>0;i--) // 注意后面沒分號

for(j=133;j>0;j--) // 注意后面沒分號

for(k=252;k>0;k--); // 注意后面有分號

}

短暫延時，函數固定格式：

void delay (unsigned char t) // 小范圍精確延時函數

{

while(--t);

}

根據不同的延時時間修改函數中的變量 i,j,k 與 t 即可， i,j,k 與 t 由筆者編寫的軟件直接計算得出

11 main()、void main()和int main()的區別

在C語言中main()和void main()區別：一個有返回值（沒聲明類型的默認是返回值int型），一個無返回值，特別在單片機運用中由于主函數沒有其它函數調用它，所以返回的值也就沒什么用。所以一般都寫的 void main()，這時程序中不需要return語句，如果main()函數前沒有void

（默認為int），或者寫為int main（）程序中就必須有return語句，比如：

int main()

{

return 0; // 表示程序正常退出

}

在單片機程序中一般寫作void min()最方便，但在其它一些C編譯器中，寫

作void main()編譯是不能通過的,需要寫成int main()，int main()是C語言

的標準格式。

12 printf 格式化輸出函數（單片機與計算機通信）

例1.8 計算機串口助手顯示單片機內部簡單信息

#include "STC15W4K.H"

#include // 為使用KEIL自帶的庫函數printf而加入

void printstar()

{

printf("********************************");

}

void print_message()

{

printf("hello world"); // 最簡單輸出 printf("How do you do!"); // 輸出換行符 printf("歡迎學習STC51單片機"); // 中文輸出

}

void UART_init(void)

{

// 下面代碼設置定時器1

TMOD = 0x20; // 0010 0000 定時器1工作于方式2（8位自動重裝方式） TH1 = 0xFD; // 波特率：9600 /11.0592MHZ

TL1 = 0xFD; // 波特率：9600 /11.0592MHZ TR1 = 1;

// 下面代碼設置定串口

AUXR = 0x00; // 很關鍵，使用定時器1作為波特率發生器，S1ST2=0

SCON = 0x50; // 0101 0000 SM0.SM1=01(最普遍的8位通信）,REN=1（允許接受） TI=1; // 很關鍵，使用printf函數時必須有此命令

}

void main()

{

}

UART_init(); // 初始化串口 printstar(); // 輸出************** print_message(); // 輸出說明文字 printstar(); // 輸出************** while(1) ; // 停在這里

我們把例1.8程序下載到單片機中，打開程序下載軟件的串口助手，接收緩沖區選擇文本模式，波特率

9600，打開串口，給實驗板斷電后上電，可以看到單片機發給計算機的信息如圖1-67所示，如果顯示的個別字符出現亂碼或連續接收大量數據顯示不正常，可換用其它串口助手軟件，比如“丁丁串口調試助手SSCOM 3.3”即可解決。實驗結果如下：

實驗主板

13 學習用實驗板介紹

由于后續章節實驗很多，制作實驗電路比較耗費時間，可以購買實驗板產品。

SD卡與MP3實驗板

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