相信很多爱好电子的朋友 ,对单片机这个词应该都不会陌生了吧。不过有些朋友可能只听说 他叫单片机,他的全称是什么也许并不太清楚,
更不用说他的英文全称和简称了。 单片机是一块在集成电路芯片上集成了一台有一定规模的 微型计算机。简称为:单片微型计算机或单片机
( Single Chip Computer) 。单片机的应用到处可见,应用领域广泛,主要应用在智能仪表、 实时控制、通信、家电等方面。不过这一切都没 什么关系,因为我(当然也包括任何人)都是从不知道转变成知道的,再转变成精通的。现 在我只想把我学习单片机的经历,详细地讲叙给大 家听听,可能有些大虾会笑话我,想:那么简单的东西还在这里卖弄。但是你错了,我只是 把我个人学习的经历讲述一遍而已,仅仅对那些想 学习单片机,但又找不到好方法或者途径的朋友, 提供一个帮助, 使他们在学习过程中,尽 量少走些弯路而已!
首先, 你必须有学习单片机的热情, 不是说今天去图书馆看了一个下午关于单片机的书, 而明天玩上半天,后天就不知道那个本书在讲什
么东西了。 还是先说说我吧, 我从大二的第一个学期期末的时候才开始接触单片机, 但在这 之前,正如上面所说的:我知道有种芯片叫单片机,
但是具体长成什么样子, 却一点也不知道!看到这里很多朋友一定会忍不住发笑。 嘿嘿,你 可千万别笑,有些大四毕业的人也同样不知道单片
机长成什么样子呢! 而我对单片机的痴迷更是常人所不能想象的地步, 大二的期末考试, 我 全放弃了复习,每当室友拿着书在埋头复习的时候, 我却捧着自己从图书馆借的单片机书在那看, 虽然有很多不懂, 但是我还是坚持了下来, 当 时我就想过,为了单片机值不值得我这样去付出,
或许这也是在一些三流学校的好处吧, 考试挂科后, 明年开学交上几十元一门的补考费, 应 该大部分都能过了。于是,我横下一条心,坚持看
我的单片机书和资料。 当你明白了单片机是这么一回事的时候,显而易见的问题出来了:我要选择那种语言为 单片机编写程序呢?这个问题,困扰了我好久。具
体选择 C51 还是 A51 呢?汇编在我们大二之前并没有开过课,虽然看着人家的讲解,很容 易明白单片机的每一时刻的具体工作情况,但是一合上 书或者资料,自己却什么也不知道了,根本不用说自己写程序了。 于是,我最终还是决定学
C51,毕竟C51和我们课上讲的 C语言,有些类似, 编程的思想可以说是相通的。而且 C51 还有更大的
优点就是编写大程序时的优越性更不言 而喻,当然在那时,我并没有想的那么深远, C51 的特 点,还是在后来的实践过程中,渐渐体会到的!朋友如果你选择了
A
C51,那么请继续往下看,
如果你选择了 A51,那么你可以不要看了 !因为下面讲 的全是C方面的,完全在浪费你的时间! 呵呵
_A
第二,既然你想学好单片机,你必须得舍得花钱,如果不买些芯片回来自己动手焊焊拆 拆的 (但是在后期会介绍给大家一个很好用的硬件
仿真软件,并不需要你用实验板和仿真器了 ,直接在你的PC上完成,但是软件毕竟是软件,从某 个特定的意义上来说是并不能代替硬件的 ),即使
你每天捧着本书, 把那本书翻烂, 也永远学不会单片机的! 刚接触单片机的朋友, 看了资料, 一定会对以下几个词见的比较多,但是具体的概 念还是比较模糊,现作如下说明:
(1 )编程器 编程器是用来烧单片机芯片的,是把 HEX 或者 BIN 文件烧到单片机 ROM 里 的,供单片机运行的。
(2)实验板 实验板是专为初学者根据某些要求而特做的板, 一般上面就有一个单片机的最 小系统,使用者只需写好程序,烧好芯片,放
到上面加以验证的这么一个工具。 有了实验板, 对与初学者来说, 省去了焊个最小系统的麻 烦。但是对于电子开发人员来说,作用并不是很大
(3)仿真器 仿真器是直接把 HEX 或者 BIN 文件暂时放在一个芯片里,再通过这个芯片的 引脚连接到实验板或者系统上工作。这样以来,可 以省去了来回插拔芯片带来的不必要麻烦。
我一开始也不知道上面 3 个的概念和作用 ,嘿嘿 ,原本想买个实验板 (不想焊板 ,因为不可能 为了点亮几个流水灯 ,而去焊个单片机的最小系统 )
的,可是结果 ,确和我想的正好相反 ,人家出售的是编程器。 等货物寄到后, 才知道自己搞错了! 汗。。。嘿嘿。现在想想实在是又气又笑。我花
了 160 大样买了个编程器 (很不幸的是, 这个编程器更本用不了, 一烧芯片, 芯片就烧坏了) 把我给气的,这个编程器,现在还躺在我的抽屉里
呢不过,现在想想, 唯一让我觉得欣慰的是, 那个老板每次能解答我的问题,连那种超级幼 稚的问题,他也能不嫌麻烦地尽量帮我解答!这点让 我很感动!
第三,想学单片机的必需品 --PC。因为写程序,编译或者是仿真都是通过 如果没有PC,什么也做不了! ! !有了 PC最好还要可
以上网, 因为如果你没有可以和你交流单片机的人, 遇到自己解决不了的问题, 一直都想不 通,那么估计你学习单片机的热情就会随着时间的
推移而慢慢耗尽。 如果你能上网通过论坛或者 QQ 群, 问题就很快得到解决。 这样的学习效 率一定很高!真正的高手是从论坛中泡出来的!
有了上述 3 个条件后,你就可以开始学你的单片机了。但是,真的做起来并没有我所说 的那么简单。你一定会遇到很多很多的问题。比如
为了让单片机实现某个功能, 你可能不知道怎么去写某个程序。 或是你看懂了资料上某个相 似的程序,你自己却写不出来。遇到类似的情况, 记住:千万不要急噪,就行!
PC完成的。
说了这么多了, 相信你也看了很多资料了, 手头应该也有必备的工具了吧! (不要忘了上 面讲过几个条件的哦) 。那个单片机究竟有什么 功能和作用呢?先不要着急!接下来让我们点亮一个 LED (搞电子的应该知道 LED 是什么 吧人_人)
我们在单片机最小系统上接个 LED, 看我们能否点亮它 !对了 ,上面也有好几次提到过单片 机最小系统了,所谓单片机最小系统就是在单片机 上接上最少的外围电路元件让单片机工作。一般只须连接晶体、
一般情况下, AT89C51 的 31 脚须接高电平。
#include
//头文件定义。或用 #include
VCC 、 GND 、 RST 即可,
了更多的地址空间。
//在 Keil 安装文件夹中,找到相应的文件,比较一下便知! sbit P1_0 = P1 A 0; // 定义管脚 void main (void) { while(1)
{
P1_0 = 0;//低电平有效,如果把 LED 反过来接那么就是高电平有效
}}
就那么简单, 我们就把接在单片机 P1_0 上的 LED 点亮了, 当然 LED 是低电平, 才能点 亮。因为我们把 LED 的正通过电阻接至 VCC 。
P1_0 = 0;类似与C语言中的赋值语句,即把 0赋给单片机的P1_0引脚,让它输出相应
的电平。那么这样就能达到了我们预先的要求了。
while(1) 语句只是让单片机工作在死循环状态,即一直输出低电平。如果我们要试着点亮其 他的 LED ,也类似上述语句。这里就不再讲了。
点亮了几个 LED 后,是不是让我们联想到了繁华的街区上流动的彩灯。 我们是不是也可 以让几个
LED 依次按顺序亮呢?答案是肯定的!其 实显示的原理很简单,就是让一个 LED 灭后,另一个立即
亮,依次轮流下去。 假设我们有 8个 LED 分别接在 P1 口的 8 个引脚上。硬件连接,在
P1_1--P1_7 上再接 7 个 LED 即可。例程如下: #include
sbit P1_3 = P1 A 3; sbit P1_4 = P1 A 4; sbit P1_5 = P1 A 5; sbit P1_6 = P1 A 6; sbit P1_7 = P1 A 7; void Delay(unsigned char a)
{
unsigned char i; while( --a != 0)
{
for(i = 0; i < 125; i++); // 一个 ; 表示空语句 ,CPU 空转。时 1 毫秒
} void main(void) {
while(1)
{
P1_0 = 0; Delay(250);
P1_0 = 1; P1_1 = 0;
Delay(250); P1_1 = 1; P1_2 = 0;
Delay(250); P1_2 = 1; P1_3 = 0;
Delay(250); P1_3 = 1; P1_4 = 0;
Delay(250); P1_4 = 1;
P1_5 = 0;
Delay(250); P1_5 = 1;
//i 从 0 加到 125,CPU 大概就耗
}
P1_6 = 0;
Delay(250); P1_6 = 1;
P1_7 = 0; Delay(250); P1_7 = 1; } }
sbit定义位变量,unsigned char a定义无符字符型变量 a,以节省单片机内部资源, 其有
效值为0~255。main函数调用Delay()函数。
Delay 函数使单片机空转, LED 持续点亮后,再灭,下一个 LED 亮。 while(1) 产生循环。
面我们讲了如何使 LED 产生流动, 但是你是否发现一个问题: 写的太冗长了! 能不能 再简单点呢?可以!可以使用 C51 的内部函数 INTRINS.H 实现。函数 unsigned char _crol_(unsigned char a, unsigned char n) 可以使变量 a 循环左移 n 位,如果我们先给 P1 口赋
0000 0001那么当n为1时,便会产生和上面一样的效果!
#include
{
void main(void)
for(i = 0; i < 125; i++);
}{
unsigned char b, i; while(1)
{
b = 0xfe;
for(i = 0; i < 8; i++)
{
P1 = _crol_(b, 1);
b = P1;
Delay(250);
}}}
INTRINS.H 函数中的 unsigned char _cror_(unsigned char a, unsigned char n) 右移也可以实 现
同样的效果!这里就不再累述。
流水灯的花样很多,我还写过那种拉幕式的流动等,程序很简单,有兴趣的朋友,可以 自己试着写写!
对了,讲了那么多,有些朋友一定还不知道编译软件怎么用?这里给大家介绍几个吧? WAVE (伟福)大家一定听说过吧!还有一个 就是 KEIL2 ,我用的就是 KEIL2 ,下面就来讲讲如何使用 KEIL2 这个编译软件!
1. 安装软件,这个应该不用再讲了吧!
2. 安装完后,启动 KEIL 软件左击 Project-->New Project--> 输入文件名 -->选择我们所以使用 的芯
片(这里我们一般用到 Atmel 的
AT89C51 或 AT89C2051 ,点确定。
3. 点 File-->New--> 输入我们编写的程序,保存为 .C 文件。(一般情况下,我们保存的文件名 和前
面的工程名一样。 )
4. 展开 Target 1 --> 右击 Source Group 1 -->Add Files to Group 'Source Group 1'--> 选择刚才保存
的.C文件点击ADD后,关闭对
话框。这样 .C 文件就被加到了 Source Group 1 下。
5. 右击 Target 1-->Options for 'Target 1' -->Target 中填写晶体的大小, Output 中,在 Create HEX Files 前打上钩,点确
定。
6. 点 Project-->Rebuild All Traget Files ,若提示
creating hex file from \
\
表示编译和生成 HEX 文件成功!接下来的就是把 HEX 文件烧到单片机中,或是仿真器上, 看是否达到预先的目的!
嘿嘿! 现在是否自己好有成就感了, 如果让你去做个流水彩灯,开发一个简单的产品, 只要 加上驱动电路,就可以做出漂亮的流动彩灯
了!到现在为止, 你应该知道单片机的功能有多强大了吧, 如果单纯的用数字电路或模拟电 路的知识去设计一个流动彩灯,可能要花点工夫
和时间才行, 有了单片机, 那就不一样了, 你只要写程序控制他就行! 有人说过这样一句话, 也并不无道理的,学单片机,程序思想很重要!
(四)
呵呵,朋友!相信你的流水灯也做的不错了吧,现在能玩出几种花样了?你可能会说, 只要你想得到,想怎么流就怎么流!呵呵,是的。
但是工程师们设计这么一个单片机, 并不是只为了让它做流水灯的, 那样也太浪费点了吧 ...
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学过数字电路的朋友,一定动手做过 8 路或者 6 路的抢答器。用纯粹的数字电路知识来 做,自己设计电路,感到比较困难!抢答器上用的显 示器多为 7 段数码管,这里我们来讲讲,如何用单片机让数码管显示
0-9。抢答器的实现,
我们放到后面再来探讨,因为抢答器还涉及了键盘的 内容。8段数码管分为共阴和共阳两种。 8段数码管是由 8 个 LED 组成(还包括一个小数点) 。 若为共阳,则 8 个 LED 的阳级是连接在一起的,同理
若为共阴,则阴极连接在一起。8个LED 对应的标号如下:({0x3f,
0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //0-9 数字 )
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(1小时学会C语言51单片机)C语言入门教程



