51单片机学习笔记（郭天祥版）（1）——单片机基础和点亮LED灯

时间 2020-06-01

标签单片机学习笔记基础点亮 led 繁體版

原文原文链接

关于单片机型号的介绍：编程

STC89C52RC40C-PDIP 0721CV4336.....函数

STC:STC公司
89:89系列
C：COMS
52（还有51，54，55，58，516，）：2表示存储空间的大小，2*4K=8K
40：晶振最高频率40MHZ，单片机工做的速度
C（commercial）：商业级。（还有I（industry）：工业级）区别在于温度可用范围，商业级：0~85℃，工业级：-40~125℃，还有军品级：-55~160℃（这个不肯定）。
PDIP：封装形式，双列直插式
0721：07年第21周

AT89C51，S51，LV51学习

S：支持串口下载
C：必需要专门的编程器才能写程序
LV：低电压，工做电压3V便可

STC89E，LE，C52AD编码

E：低电压
AD：芯片自带模拟电压到数字电压的转换器

总线型：有4组IO口，P0-P3，每组都是8位spa

非总线型：不能构成一组，例如P3。设计

单片机内部总线是8位为一个总线。3d

此处不会也没事，后面用到会单独讲code

程序存储器、数据存储器都有总线（3条，送数据的时候，数据是在总线跑）与之相连，暂时不会没事blog

单片机由这几部分组成：（做为了解）接口

C-51（C语言），ASM-51（汇编语言），了解便可

须要知道，不然浪费空间等

char是8位，而bit就是一位

单片机每一个寄存器都有一个固定的地址，这里sfr不经常使用

sbit经常使用，PSW是寄存器，^2是寄存器的第二位，定义后，之后想要使用直接使用OV便可

头文件以后会说

逻辑与、逻辑或、逻辑非和数字电路中相同：0&&1=0 1&&1=1 0||1=1 !0=1 !1=0

左移右移：原1110 1111 左移后1101 1110，左移后最低位补0，右移后最高位补0

按位与能够是变量之间：5&2 -> 0101&0010（5和2的二进制） -> 0000（一位一位的与）因此5&2=0

按位异或不经常使用

单片机须要掌握如下几点：

最小系统运行的必要条件：

电源
晶振
复位电路

对单片机任意IO口（4组，32个）的随意操做

输出控制电平高低
输出检测电平高低

定时器：重点掌握最经常使用方式2
中断：

外部中断
定时器中断
串口中断

串口通讯：

单片机之间
单片机与计算机之间

发光二极管电阻的值怎么选取：

发光二极管是内部电流点亮，3mA~10mA左右，有锗管、硅管，经常使用硅管，点亮后发光二极管两端1.7V左右，获得电阻上电压（5-1.7=3.3V），电流为3mA，求获得电阻为1kΩ，用300Ω也行（更亮，电流就变为了10mA，再高容易烧坏）。

电源（USB接口数据线D1和D2下面的线就是电源线）：

USB可用于作MP3或U盘开发

电源上有限流电阻1k（有三种，下拉电阻，上拉电阻，限流电阻：限制这条道线上经过电流大小），去耦电容（稳压，去除杂波，并滤波，起缓冲做用）两个，USB供电的时候，计算机USB使用的是开关电源（像是内部有个开关控制电流大小，电流一大自动关闭，一小就自动打开，是电流平均，最后转换成5V电压，示波器观察发现电压不稳定）

74HC573锁存器

OE非（out enable使能，低电平有效），D输入，Q输出，当OE为H，输出为Z高阻态（介于高电平与低电平之间，总线与其余元器件相链接，其余元器件输出高电平，高阻态就变为高电平，其余元器件输出低电平，就变为低电平），因此OE接地，D0-D7为输入，与DB1-DB8链接，这里DB1-DB8为单片机P1口，用单片机控制发光二极管亮灭，十、20接地和电源，11为LE（锁存器锁存端），LE为H时，输出为输入变化，LE为L时，输出都保持上一次的值。这里LE为H（51单片机上电后，默认全部IO口都是高电平），至关于不存在锁存器，其用于后面拓展使用AD转换。

编程正式开始

main，任何一个C程序都有且仅有一个main函数，它是程序开始执行的入口

花括号{}成对出现，因此先打出来以避免忘了

注意下面C语言的格式（注意用Tab，通常设置为Tab为4个空格），严格遵循，方便阅读修改

再一次重复，51单片机上电后（接通电源开机）全部IO口都为高电平（即1）

（原理图）电路图：

发光二极管阳极分别链接了排阻（电阻）和电源，阴极链接了锁存器的输出Q0-Q7，，锁存器的DB0-DB7链接了单片机的P1.0-P1.7口，锁存器这里11引脚上电为1，至关于输入直接给输出（不会了再回去看锁存器，会经常使用到），要想让发光二极管（LED灯）点亮，须要让阴极为负（低电平0），阳极为正（高电平1）），因为LED灯阳极接了电源因此为高电平，所以要想让LED亮，只须要让单片机对应的IO口为低电平，进而输出给对应的Q0-Q7的某一个便可。

使用单片机必需要会看电路图！由于电路图不一样，编程就不一样（例如P1口再也不是链接灯而是链接键盘灯），并且之后须要本身画电路图设计单片机，或者学习新的单片机也须要会看。

位操做方法点亮一个二极管

1 #include<reg52.h>
2 sbit D1=P1^0; 3 void main() 4 { 5     D1=0; 6 }

程序最后进行讲解，总线方法也先等到点亮观看到结果后再尝试。

总线操做方法点亮一个二极管（点亮第二个，DB8-DB1：1111 1101，4个一组换为16进制fd）

#include<reg52.h>
void main() 
{ 
    P1=0xfd;//0x表示16进制
}

第一个不知道，第二个编译当前文件，第三个编译全部工程文件

无错误

下载到单片机，有两种，hex文件（16进制），bin文件（2进制），keil只能生成hex文件，weifu生成hex和bin文件。

找到生成hex的方法：

Xtal晶振频率，此处不用管，这里不须要计算单片机运行速度

Memory Model内存形式，Code..编码内存程序空间大小64K，你能够直接生成64K大小的程序，89c52支持片外存储器，若是片内不够，会存于片内。

选中Output，勾选Create HEX，再从新编译便可。

下载程序：

先选择型号，STC89C52RC，选择Open File打开文件，选择生成的HEX，选择COM串口（右键个人电脑，选择管理，设备管理器，打开端口，其中rs232对应的COM，若为COM10+，双击rs232，选择设置Setting，高级Advanced就能够修改了），波特率默认。单片机下载时须要冷启动（单片机不知道你要下载，因此先在软件点击下载，而后打开实验板电源，就会给单片机发送指令，单片机刚上电会经过串口接收数据，检测是否下载数据，若是检测到下载命令，就和这个上位机（电脑）接通开始下载程序，若以前已开启则从新开启单片机）上述只需设置（型号，选择COM，波特率）一次，之后默认。

程序讲解：

1 #include<reg52.h>//头文件
2 sbit D1=P1^0;//特殊寄存器的位定义 3 void main() 4 { 5 D1=0;//D1=0即为P1^0=0，即IO口为低电平，即二极管阴极为低电平 6 }

头文件里有许多写好的程序，include后至关于把程序直接放入c文件内。
在reg52.h上右键，点击open document...就能打开这个头文件，看到里面的内容（或者在keil文件夹下的C51文件夹里，点开INC文件夹（include），里面不少头文件，就能看到REG52.H）。

52兼容51，52比51多一个寄存器（T2CON），若是不用那个定时器，那么写51和52都行。

P0是特殊功能寄存器，单片机有21个特殊功能寄存器，不一样的特殊功能寄存器位于单片机内不一样地址，单片机P0口的地址是0x80。

头文件是把编译器和单片机硬件链接器来的东西，编译器不知道你操做的是单片机仍是什么，因此须要把地址都定义一下。

例如sfr P0=0x80;这里就和咱们c文件里定义sbit D1=P1^0同样。sfr是定义一个特殊功能寄存器也就是8位，而sbit是一位。

正如上面提到的，include头文件至关于把头文件的内容放入c文件，因此咱们才能用P1这种方式，不能用P1^0是由于没有位定义，而这里的AC等就能够直接使用，由于头文件里定义了。头文件也能够本身写。

例如这里咱们头文件里位定义了D1，而后c文件里直接使用没有定义也不会出错了。

最后再说一下注释，有两种

单行注释 //这里是注释内容，只在本行内有效
多行注释 /*这里是注释内容，能够换行*/

P1^2：单片机四组IO口，P1就是P1口，每组IO口有8位，用^2能够选择P1口的第2位，使用某一位之前必须定义，记住，除非头文件里有写好的。而P1这些IO口就是在头文件写好的。

完整的程序应该善始善终，点亮后应该停在那里

while(1),死循环，当知足while括号内的内容时（即括号内为真时）就进入while循环，而1就是真，因此一直进入这个循环。

做业：