单片机C语言编程基础.docx

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单片机C语言编程基础

单片机C语言编程基础

时间：

2011-05-0122:

47:

26来源：

作者：

单片机的外部结构：

1、DIP40双列直插；

2、P0，P1，P2，P3四个8位准双向I/O引脚；（作为I/O输入时，要先输出高电平）

3、电源VCC（PIN40）和地线GND（PIN20）；

4、高电平复位RESET（PIN9）；（10uF电容接VCC与RESET，即可实现上电复位）

5、内置振荡电路，外部只要接晶体至X1（PIN18）和X0（PIN19）；（频率为主频的12倍）

6、程序配置EA（PIN31）接高电平VCC；（运行单片机内部ROM中的程序）

7、P3支持第二功能：

RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1

　　单片机内部I/O部件：

（所为学习单片机，实际上就是编程控制以下I/O部件，完成指定任务）

1、四个8位通用I/O端口，对应引脚P0、P1、P2和P3；

2、两个16位定时计数器；（TMOD，TCON，TL0，TH0，TL1，TH1）

3、一个串行通信接口；（SCON，SBUF）

4、一个中断控制器；（IE，IP）

　　针对AT89C52单片机，头文件AT89x52.h给出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定义。

教科书的160页给出了针对MCS51系列单片机的C语言扩展变量类型。

单片机C语言编程基础

1、十六进制表示字节0x5a：

二进制为01011010B；0x6E为01101110。

2、如果将一个16位二进数赋给一个8位的字节变量，则自动截断为低8位，而丢掉高8位。

3、++var表示对变量var先增一；var—表示对变量后减一。

4、x|=0x0f;表示为x=x|0x0f;

5、TMOD=（TMOD&0xf0）|0x05;表示给变量TMOD的低四位赋值0x5，而不改变TMOD的高四位。

6、While

（1）;表示无限执行该语句，即死循环。

语句后的分号表示空循环体，也就是{;}

　　在某引脚输出高电平的编程方法：

（比如P1.3（PIN4）引脚）

#include//该头文档中有单片机内部资源的符号化定义，其中包含P1.3

voidmain（void）//void表示没有输入参数，也没有函数返值，这入单片机运行的复位入口

{

P1_3=1;//给P1_3赋值1，引脚P1.3就能输出高电平VCC

While

（1）;//死循环，相当LOOP:

gotoLOOP;

}

　　注意：

P0的每个引脚要输出高电平时，必须外接上拉电阻（如4K7）至VCC电源。

　　在某引脚输出低电平的编程方法：

（比如P2.7引脚）

#include//该头文档中有单片机内部资源的符号化定义，其中包含P2.7

voidmain（void）//void表示没有输入参数，也没有函数返值，这入单片机运行的复位入口

{

P2_7=0;//给P2_7赋值0，引脚P2.7就能输出低电平GND

While

（1）;//死循环，相当LOOP:

gotoLOOP;

}

　　在某引脚输出方波编程方法：

（比如P3.1引脚）

#include//该头文档中有单片机内部资源的符号化定义，其中包含P3.1

voidmain（void）//void表示没有输入参数，也没有函数返值，这入单片机运行的复位入口

{

While

（1）//非零表示真，如果为真则执行下面循环体的语句

{

P3_1=1;//给P3_1赋值1，引脚P3.1就能输出高电平VCC

P3_1=0;//给P3_1赋值0，引脚P3.1就能输出低电平GND

}//由于一直为真，所以不断输出高、低、高、低……，从而形成方波

}

　　将某引脚的输入电平取反后，从另一个引脚输出：

（比如P0.4=NOT（P1.1））

#include//该头文档中有单片机内部资源的符号化定义，其中包含P0.4和P1.1

voidmain（void）//void表示没有输入参数，也没有函数返值，这入单片机运行的复位入口

{

P1_1=1;//初始化。

P1.1作为输入，必须输出高电平

While

（1）//非零表示真，如果为真则执行下面循环体的语句

{

if（P1_1==1）//读取P1.1，就是认为P1.1为输入，如果P1.1输入高电平VCC

{P0_4=0;}//给P0_4赋值0，引脚P0.4就能输出低电平GND

else//否则P1.1输入为低电平GND

//{P0_4=0;}//给P0_4赋值0，引脚P0.4就能输出低电平GND

{P0_4=1;}//给P0_4赋值1，引脚P0.4就能输出高电平VCC

}//由于一直为真，所以不断根据P1.1的输入情况，改变P0.4的输出电平

}

　　将某端口8个引脚输入电平，低四位取反后，从另一个端口8个引脚输出：

（比如P2=NOT（P3））

#include//该头文档中有单片机内部资源的符号化定义，其中包含P2和P3

voidmain（void）//void表示没有输入参数，也没有函数返值，这入单片机运行的复位入口

{

P3=0xff;//初始化。

P3作为输入，必须输出高电平，同时给P3口的8个引脚输出高电平

While

（1）//非零表示真，如果为真则执行下面循环体的语句

{//取反的方法是异或1，而不取反的方法则是异或0

P2=P3^0x0f//读取P3，就是认为P3为输入，低四位异或者1，即取反，然后输出

}//由于一直为真，所以不断将P3取反输出到P2

}

　　注意：

一个字节的8位D7、D6至D0，分别输出到P3.7、P3.6至P3.0，比如P3=0x0f，则P3.7、P3.6、P3.5、P3.4四个引脚都输出低电平，而P3.3、P3.2、P3.1、P3.0四个引脚都输出高电平。

同样，输入一个端口P2，即是将P2.7、P2.6至P2.0，读入到一个字节的8位D7、D6至D0。

1、接电源：

VCC（PIN40）、GND（PIN20）。

加接退耦电容0.1uF

2、接晶体：

X1（PIN18）、X2（PIN19）。

注意标出晶体频率（选用12MHz），还有辅助电容30pF

3、接复位：

RES（PIN9）。

接上电复位电路，以及手动复位电路，分析复位工作原理

4、接配置：

EA（PIN31）。

说明原因。

　　发光二极的控控制：

单片机I/O输出

　　将一发光二极管LED的正极（阳极）接P1.1，LED的负极（阴极）接地GND。

只要P1.1输出高电平VCC，LED就正向导通（导通时LED上的压降大于1V），有电流流过LED，至发LED发亮。

实际上由于P1.1高电平输出电阻为10K，起到输出限流的作用，所以流过LED的电流小于（5V-1V）/10K=0.4mA。

只要P1.1输出低电

　　开关双键的输入：

输入先输出高

　　一个按键KEY_ON接在P1.6与GND之间，另一个按键KEY_OFF接P1.7与GND之间，按KEY_ON后LED亮，按KEY_OFF后LED灭。

同时按下LED半亮，LED保持后松开键的状态，即ON亮OFF灭。

#include

#defineLEDP1^1//用符号LED代替P1_1

#defineKEY_ONP1^6//用符号KEY_ON代替P1_6

#defineKEY_OFFP1^7//用符号KEY_OFF代替P1_7

voidmain（void）//单片机复位后的执行入口，void表示空，无输入参数，无返回值

{

KEY_ON=1;//作为输入，首先输出高，接下KEY_ON，P1.6则接地为0，否则输入为1

KEY_OFF=1;//作为输入，首先输出高，接下KEY_OFF，P1.7则接地为0，否则输入为1

While

（1）//永远为真，所以永远循环执行如下括号内所有语句

{

if（KEY_ON==0）LED=1;//是KEY_ON接下，所示P1.1输出高，LED亮

if（KEY_OFF==0）LED=0;//是KEY_OFF接下，所示P1.1输出低，LED灭

}//松开键后，都不给LED赋值，所以LED保持最后按键状态。

//同时按下时，LED不断亮灭，各占一半时间，交替频率很快，由于人眼惯性，看上去为半亮态

}

　　数码管的接法和驱动原理及单片机编程

　　一支七段数码管实际由8个发光二极管构成，其中7个组形构成数字8的七段笔画，所以称为七段数码管，而余下的1个发光二极管作为小数点。

作为习惯，分别给8个发光二极管标上记号：

a,b,c,d,e,f,g,h。

对应8的顶上一画，按顺时针方向排，中间一画为g，小数点为h。

　　我们通常又将各二极与一个字节的8位对应，a（D0）,b（D1）,c（D2）,d（D3）,e（D4）,f（D5）,g（D6）,h（D7），相应8个发光二极管正好与单片机一个端口Pn的8个引脚连接，这样单片机就可以通过引脚输出高低电平控制8个发光二极的亮与灭，从而显示各种数字和符号；对应字节，引脚接法为：

a（Pn.0），b（Pn.1），c（Pn.2），d（Pn.3），e（Pn.4），f（Pn.5），g（Pn.6），h（Pn.7）。

如果将8个发光二极管的负极（阴极）内接在一起，作为数码管的一个引脚，这种数码管则被称为共阴数码管，共同的引脚则称为共阴极，8个正极则为段极。

否则，如果是将正极（阳极）内接在一起引出的，则称为共阳数码管，共同的引脚则称为共阳极，8个负极则为段极。

　　以单支共阴数码管为例，可将段极接到某端口Pn，共阴极接GND，则可编写出对应十六进制码的七段码表字节数据如右图：

　　16键码显示的单片机程序

　　我们在P1端口接一支共阴数码管SLED，在P2、P3端口接16个按键，分别编号为KEY_0、KEY_1到KEY_F，操作时只能按一个键，按键后SLED显示对应键编号。

#include

#defineSLEDP1

#defineKEY_0P2^0

#defineKEY_1P2^1

#defineKEY_2P2^2

#defineKEY_3P2^3

#defineKEY_4P2^4

#defineKEY_5P2^5

#defineKEY_6P2^6

#defineKEY_7P2^7

#defineKEY_8P3^0

#defineKEY_9P3^1

#defineKEY_AP3^2

#defineKEY_BP3^3

#defineKEY_CP3^4

#defineKEY_DP3^5

#defineKEY_EP3^6

#defineKEY_FP3^7

CodeunsignedcharSeg7Code[16]=//用十六进数作为数组下标，可直接取得对应的七段编码字节

//0123456789AbCdEF

{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};

voidmain（void）

{

unsignedchari=0;//作为数组下标

P2=0xff;//P2作为输入，初