动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com 51单片机C语言学习杂记 学习单片机实在不是件易事,一来要购买高价格的编程器,仿真器,二来要学习编程语 言,还有众多种类的单片机选择真是件让人头痛的事。在众多单片机中51架构的芯片风行 很久,学习资料也相对很多,是初学的较好的选择之一。51的编程语言常用的有二种, 种是汇编语言,一种是C语言。汇编语言的机器代码生成效率很高但可读性却并不强,复 杂一点的程序就更是难读懂,而C语言在大多数情况下其机器代码生成效率和汇编语言相 当,但可读性和可移植性却远远超过汇编语言,而且C语言还可以嵌入汇编来解决高时效 性的代码编写问题。对于开发周期来说,中大型的软件编写用C语言的开发周期通常要小 于汇编语言很多。综合以上C语言的优点,我在学习时选择了C语言。以后的教程也只是 我在学习过程中的一些学习笔记和随笔,在这里加以整理和修改,希望和大家一起分享, 起交流,一起学习,一起进步 *注:可以肯定的说这个教程只是为初学或入门者准备的,笔者本人也只是菜鸟一只 有望各位大侠高手指点错误提出建议 明浩2003-3-30 pnwa@163com 第一课建立您的第一个C项目 使用C语言肯定要使用到C编译器,以便把写好的C程序编译为机器码,这样单片机 才能执行编写好的程序。 KEIL UVISION2是众多单片机应用开发软件中优秀的软件之 它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片,它集编辑,编译,仿真等于一体,同时还支持, PLM,汇编和C语言的程序设计,它的界面和常用的微软vC++的界面相似,界面友好,易 学易用,在调试程序,软件仿真方面也有很强大的功能。因此很多开发51应用的工程师或 普通的单片机爱好者,都对它十分喜欢 以上简单介绍了KEL51软件,要使用KEIL51软件,必需先要安装它。KEL51是一个 商业的软件,对于我们这些普通爱好者可以到KEL中国代理周立功公司的网站上下载一份 能编译2K的DEMO版软件,基本可以满足一般的个人学习和小型应用的开发。(安装的方 法和普通软件相当这里就不做介绍了) 安装好后,您是不是迫不及待的想建立自己的第一个C程序项目呢?下面就让我们一 起来建立一个小程序项目吧。或许您手中还没有一块实验板,甚至没有一块单片机,不过没 有关系我们可以通过KELL软件仿真看到程序运行的结果 首先当然是运行KEIL51软件。怎么打开?噢,天!那您要从头学电脑了。呵呵,开个 玩笑,这个问题我想读者们也不会提的了:P。运行几秒后,出现如图1-1的屏幕。 SOF TWARE IVISION 2 True integration IDE for Microcontroller Ths program is pretected by U s and intemational copmght la 图1-1启动时的屏幕
51 单片机 C 语言入门教程 - 1 - 51 单片机 C 语言学习杂记 学习单片机实在不是件易事，一来要购买高价格的编程器，仿真器，二来要学习编程语 言，还有众多种类的单片机选择真是件让人头痛的事。在众多单片机中 51 架构的芯片风行 很久，学习资料也相对很多，是初学的较好的选择之一。51 的编程语言常用的有二种，一 种是汇编语言，一种是 C 语言。汇编语言的机器代码生成效率很高但可读性却并不强，复 杂一点的程序就更是难读懂，而 C 语言在大多数情况下其机器代码生成效率和汇编语言相 当，但可读性和可移植性却远远超过汇编语言，而且 C 语言还可以嵌入汇编来解决高时效 性的代码编写问题。对于开发周期来说，中大型的软件编写用 C 语言的开发周期通常要小 于汇编语言很多。综合以上 C 语言的优点，我在学习时选择了 C 语言。以后的教程也只是 我在学习过程中的一些学习笔记和随笔，在这里加以整理和修改，希望和大家一起分享，一 起交流，一起学习，一起进步。 *注：可以肯定的说这个教程只是为初学或入门者准备的，笔者本人也只是菜鸟一只， 有望各位大侠高手指点错误提出建议。 明浩 2003-3-30 pnzwzw@163.com 第一课 建立您的第一个 C 项目 使用 C 语言肯定要使用到 C 编译器，以便把写好的 C 程序编译为机器码，这样单片机 才能执行编写好的程序。KEIL uVISION2 是众多单片机应用开发软件中优秀的软件之一， 它支持众多不同公司的 MCS51 架构的芯片，它集编辑，编译，仿真等于一体，同时还支持， PLM，汇编和 C 语言的程序设计，它的界面和常用的微软 VC++的界面相似，界面友好，易 学易用，在调试程序，软件仿真方面也有很强大的功能。因此很多开发 51 应用的工程师或 普通的单片机爱好者，都对它十分喜欢。 以上简单介绍了 KEIL51 软件，要使用 KEIL51 软件，必需先要安装它。KEIL51 是一个 商业的软件，对于我们这些普通爱好者可以到 KEIL 中国代理周立功公司的网站上下载一份 能编译 2K 的 DEMO 版软件，基本可以满足一般的个人学习和小型应用的开发。（安装的方 法和普通软件相当这里就不做介绍了） 安装好后，您是不是迫不及待的想建立自己的第一个 C 程序项目呢？下面就让我们一 起来建立一个小程序项目吧。或许您手中还没有一块实验板，甚至没有一块单片机，不过没 有关系我们可以通过 KEIL 软件仿真看到程序运行的结果。 首先当然是运行 KEIL51 软件。怎么打开？噢，天！那您要从头学电脑了。呵呵，开个 玩笑，这个问题我想读者们也不会提的了：P。运行几秒后，出现如图 1－1 的屏幕。 图 1－1 启动时的屏幕
动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com 接着按下面的步骤建立您的第一个项目: (1)点击 Project菜单,选择弹出的下拉式菜单中的 New Project,如图1-2。接着弹 出一个标准 Windows文件对话窗口,如图1-3,这个东东想必大家是见了N次的了,用法 技巧也不是这里要说的,以后的章节中出现类似情况将不再说明。在“文件名”中输入您的 第一个C程序项目名称,这里我们用“test”,这是笔者惯用的名称,大家不必照搬就是了 只要符合 Windows文件规则的文件名都行。“保存”后的文件扩展名为uv2,这是KEL u Vision2项目文件扩展名,以后我们可以直接点击此文件以打开先前做的项目 Eile Edit yiew Project Debug Peripherals Iools vcs y ew Project Import vision Project 密 Open Project File Extensions, Books and Environment Targ Select Device for Target. 图1-2 New Project菜单 Create New Project 保存在①:国新建文件夹 文件名0): test. Uv2 保存 保存类型r):[ Project~Fi1e(,u2) 取消 图1-3文件窗口 (2)选择所要的单片机,这里我们选择常用的 Ateml公司的A89C51。此时屏幕如图 1-4所示。AT89C51有什么功能、特点呢?不用急,看图中右边有简单的介绍,稍后的章 节会作较详细的介绍。完成上面步骤后,我们就可以进行程序的编写了。 (3)首先我们要在项目中创建新的程序文件或加入旧程序文件。如果您没有现成的程 序,那么就要新建一个程序文件。在KEL中有一些程序的Demo,在这里我们还是以一个 C程序为例介绍如何新建一个C程序和如何加到您的第一个项目中吧。点击图1-5中1的 新建文件的快捷按钮,在2中出现一个新的文字编辑窗口,这个操作也可以通过菜单File New或快捷键CtrH+N来实现。好了,现在可以编写程序了,光标已出现在文本编辑窗口 中,等待我们的输入了。第一程序嘛,写个简单明了的吧。下面是经典的一段程序,呵,如
51 单片机 C 语言入门教程 - 2 - 接着按下面的步骤建立您的第一个项目： （1）点击 Project 菜单，选择弹出的下拉式菜单中的 New Project，如图 1－2。接着弹 出一个标准 Windows 文件对话窗口，如图 1－3，这个东东想必大家是见了 N 次的了，用法 技巧也不是这里要说的，以后的章节中出现类似情况将不再说明。在“文件名”中输入您的 第一个 C 程序项目名称，这里我们用“test”，这是笔者惯用的名称，大家不必照搬就是了， 只要符合 Windows 文件规则的文件名都行。“保存”后的文件扩展名为 uv2，这是 KEIL uVision2 项目文件扩展名，以后我们可以直接点击此文件以打开先前做的项目。 图 1－2 New Project 菜单 图 1－3 文件窗口 （2）选择所要的单片机，这里我们选择常用的 Ateml 公司的 AT89C51。此时屏幕如图 1－4 所示。AT89C51 有什么功能、特点呢？不用急，看图中右边有简单的介绍，稍后的章 节会作较详细的介绍。完成上面步骤后，我们就可以进行程序的编写了。 （3）首先我们要在项目中创建新的程序文件或加入旧程序文件。如果您没有现成的程 序，那么就要新建一个程序文件。在 KEIL 中有一些程序的 Demo，在这里我们还是以一个 C 程序为例介绍如何新建一个 C 程序和如何加到您的第一个项目中吧。点击图 1－5 中 1 的 新建文件的快捷按钮，在 2 中出现一个新的文字编辑窗口，这个操作也可以通过菜单 File －New 或快捷键 Ctrl+N 来实现。好了，现在可以编写程序了，光标已出现在文本编辑窗口 中，等待我们的输入了。第一程序嘛，写个简单明了的吧。下面是经典的一段程序，呵，如
动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com 果您看过别的程序书也许也有类似的程序 #include #include void main( void) SCON=0x50,/串口方式1,允许接收 TMOD=0x20,∥定时器1定时方式2 TCON=0x40;∥设定时器1开始计数 THl=0xE8;∥110592MHz1200波特率 TLl=OxE8 T=1 TR1=1;∥启动定时器 printf((" Hello World! \ n");/显示 Hello world Vende F U Extended Linker (r51) instesd of BISI Fanily Deseription A89c4051 805! based Fall Static Ons controller with Three-Level frs ATP9CS es, 2 Liners/Counters, 6 Interrupts sources OAT89C51RC t K Hash Menory, 128 Bytes Onchip RA OAT89C52 □Ar9cs OAT89C55ND OAT89P51 □Ar9s2 OATB9LS OAT89LS5: □A9w51 CAT89LV52 取消 图1-4选取芯片
51 单片机 C 语言入门教程 - 3 - 果您看过别的程序书也许也有类似的程序： #include #include void main(void) { SCON = 0x50; //串口方式 1,允许接收 TMOD = 0x20; //定时器 1 定时方式 2 TCON = 0x40; //设定时器 1 开始计数 TH1 = 0xE8; //11.0592MHz 1200 波特率 TL1 = 0xE8; TI = 1; TR1 = 1; //启动定时器 while(1) { printf ("Hello World!\n"); //显示 Hello World } } 图 1－4 选取芯片
动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com 8庭 图画圣& arget1 xx Text1 日-: Target1 图1-5新建程序文件 这段程序的功能是不断从串口输出“ Hello World!”字符,我们先不管程序的语法和意思吧, 先看看如何把它加入到项目中和如何编译试运行 (4)点击图1-5中的3保存新建的程序,也可以用菜单File-Save或快捷键Ctrl+S 进行保存。因是新文件所以保存时会弹出类似图1-3的文件操作窗口,我们把第一个程序 命名为 testl.c,保存在项目所在的目录中,这时您会发现程序单词有了不同的颜色,说明 KEL的C语法检查生效了。如图1-6鼠标在屏幕左边的 Source Groupl文件夹图标上右击 弹出菜单,在这里可以做在项目中增加减少文件等操作。我们选“ Add File to Group"Source Group1”弹出文件窗口,选择刚刚保存的文件,按ADD按钮,关闭文件窗,程序文件已 加到项目中了。这时在 Source Groupl文件夹图标左边出现了一个小+号说明,文件组中有 了文件,点击它可以展开查看。 DE test -Vision File Edit View Project Debug Peripherals Tools SVCs Window Help 值回國曲自gA%%形 画画函& Target1 自DDta其它我的文章C51c 国 Target1 #include L Source mn. Select Device for Target Target 1 Options For Group Source Group 1 Open File thd Rebuild target Et Build t Targe ps, Files Remove Group Source Group 1 and it's Files 图1-6把文件加入到项目文件组中
51 单片机 C 语言入门教程 - 4 - 图 1－5 新建程序文件 这段程序的功能是不断从串口输出“Hello World!”字符，我们先不管程序的语法和意思吧， 先看看如何把它加入到项目中和如何编译试运行。 （4）点击图 1－5 中的 3 保存新建的程序，也可以用菜单 File－Save 或快捷键 Ctrl+S 进行保存。因是新文件所以保存时会弹出类似图 1－3 的文件操作窗口，我们把第一个程序 命名为 test1.c，保存在项目所在的目录中，这时您会发现程序单词有了不同的颜色，说明 KEIL 的 C 语法检查生效了。如图 1－6 鼠标在屏幕左边的 Source Group1 文件夹图标上右击 弹出菜单，在这里可以做在项目中增加减少文件等操作。我们选“Add File to Group ‘Source Group 1’”弹出文件窗口，选择刚刚保存的文件，按 ADD 按钮，关闭文件窗，程序文件已 加到项目中了。这时在 Source Group1 文件夹图标左边出现了一个小+号说明，文件组中有 了文件，点击它可以展开查看。 图 1－6 把文件加入到项目文件组中
磁动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com (5)C程序文件已被我们加到了项目中了,下面就剩下编译运行了。这个项目我们只 是用做学习新建程序项目和编译运行仿真的基本方法,所以使用软件默认的编译设置,它不 会生成用于芯片烧写的HEX文件,如何设置生成HEX文件就请看下面的第三课。我们先 来看图1—7吧,图中1、2、3都是编译按钮,不同是1是用于编译单个文件。2是编译当 前项目,如果先前编译过一次之后文件没有做动编辑改动,这时再点击是不会再次重新编译 的。3是重新编译,每点击一次均会再次编译链接一次,不管程序是否有改动。在3右边的 是停止编译按钮,只有点击了前三个中的任一个,停止按钮才会生效。5是菜单中的它们, 我个人就不习惯用它了。嘿嘿,这个项目只有一个文件,您按123中的一个都可以编译。按 了?好快哦,呵呵。在4中可以看到编译的错误信息和使用的系统资源情况等,以后我们要 查错就靠它了。6是有一个小放大镜的按钮,这就是开启\关闭调试模式的按钮,它也存在于 菜单 Debug- Start Stop Debug Session,快捷键为Cml+F5 pr'test-Hision2 yiew Project Debug Peripheral 圖 New Project Import Wvision1 Project 舀@6 Open Project File Extensions, Books E Target 1Iargets,Groups,Files Select Device for Targ Options for Target'Tar E Files Clear Group and File Op xI Build tare j Build target 5 compiling linking H Rebuild all target files Program S: Translate D: (MyDatal 4 图1—7编译程序 (6)进入调试模式,软件窗口样式大致如图1-8所示。图中1为运行,当程序处于停止 状态时才有效,2为停止,程序处于运行状态时才有效。3是复位,模拟芯片的复位,程序 回到最开头处执行。按4我们可以打开5中的串行调试窗口,这个窗口我们可以看到从51 芯片的串行口输入输出的字符,这里的第一个项目也正是在这里看运行结果。这些在菜单中 也有,这里不再一一介绍大家不妨找找看,其它的功能也会在后面的课程中慢慢介绍。首先 按4打开串行调试窗口,再按运行键,这时就可以看到串行调试窗口中不断的打印“Helo World!”。呵呵,是不是不难呀?这样就完成了您的第一个C项目。最后我们要停止程序运 行回到文件编辑模式中,就要先按停止按钮再按开启\关闭调试模式按钮。然后我们就可以 进行关闭KEL等相关操作了 到此为止,第一课已经完结了,初步学习了一些 KEIL uVision2的项目文件创建、编译 运行和软件仿真的基本操作方法。其中一直有提到一些功能的快捷键的使用,的确在实际的 开发应用中快捷键的运用可以大大提高工作的效率,建议大家多多使用,还有就是对这里所 讲的操作方法举一反三用于类似的操作中
51 单片机 C 语言入门教程 - 5 - （5）C 程序文件已被我们加到了项目中了，下面就剩下编译运行了。这个项目我们只 是用做学习新建程序项目和编译运行仿真的基本方法，所以使用软件默认的编译设置，它不 会生成用于芯片烧写的 HEX 文件，如何设置生成 HEX 文件就请看下面的第三课。我们先 来看图 1－7 吧，图中 1、2、3 都是编译按钮，不同是 1 是用于编译单个文件。2 是编译当 前项目，如果先前编译过一次之后文件没有做动编辑改动，这时再点击是不会再次重新编译 的。3 是重新编译，每点击一次均会再次编译链接一次，不管程序是否有改动。在 3 右边的 是停止编译按钮，只有点击了前三个中的任一个，停止按钮才会生效。5 是菜单中的它们， 我个人就不习惯用它了。嘿嘿，这个项目只有一个文件，您按 123 中的一个都可以编译。按 了？好快哦，呵呵。在 4 中可以看到编译的错误信息和使用的系统资源情况等，以后我们要 查错就靠它了。6 是有一个小放大镜的按钮，这就是开启\关闭调试模式的按钮，它也存在于 菜单 Debug－Start\Stop Debug Session，快捷键为 Ctrl+F5。 图 1－7 编译程序 (6)进入调试模式，软件窗口样式大致如图 1－8 所示。图中 1 为运行，当程序处于停止 状态时才有效，2 为停止，程序处于运行状态时才有效。3 是复位，模拟芯片的复位，程序 回到最开头处执行。按 4 我们可以打开 5 中的串行调试窗口，这个窗口我们可以看到从 51 芯片的串行口输入输出的字符，这里的第一个项目也正是在这里看运行结果。这些在菜单中 也有，这里不再一一介绍大家不妨找找看，其它的功能也会在后面的课程中慢慢介绍。首先 按 4 打开串行调试窗口，再按运行键，这时就可以看到串行调试窗口中不断的打印“Hello World！”。呵呵，是不是不难呀？这样就完成了您的第一个 C 项目。最后我们要停止程序运 行回到文件编辑模式中，就要先按停止按钮再按开启\关闭调试模式按钮。然后我们就可以 进行关闭 KEIL 等相关操作了。 到此为止，第一课已经完结了，初步学习了一些 KEIL uVision2 的项目文件创建、编译、 运行和软件仿真的基本操作方法。其中一直有提到一些功能的快捷键的使用，的确在实际的 开发应用中快捷键的运用可以大大提高工作的效率，建议大家多多使用，还有就是对这里所 讲的操作方法举一反三用于类似的操作中
动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com File Edit View Project Debug Peripherals Tools SvCS Window Help 回娜易 A%%形图 國口网兔题画 蹄9刊1|中龄时愿插口断入 Register 目M管上xsel#1 A/ATOaVC1 T include Hello World *include =Hello World! Hello worlds r2 void main(void) HelloWorld HelloWorld AsCo=0x50:串一 Hello World! TM∩n=nv2n Ual 1A lamla … 自test1. c sErial#l xl Load"D: \\Max Name xdr ess 图1-8调试运行程序 第二课初步认识51芯片 上一课我们的第一个项目完成了,可能有懂C语言的朋友会说,“这和PC机上的C语言 没有多大的区别呀”。的确没有太大的区别,C语言只是一种程序语言的统称,针对不同的 处理器相关的C语言都会有一些细节的改变。编写PC机的C程序时,如要对硬件编程您就 必须对硬件要有一定的认识,51单片机编程就更是如此,因它的开发应用是不可与硬件脱 节的,所以我们先要来初步认识一下51苾片的结构和引脚功能。MSC51架构的芯片种类很 多,具体特点和功能不尽相同(在以后编写的附录中会加入常用的一些51芯片的资料列表), 在此后的教程中就以Atme公司的AT89c51和AT89c2051为中心对象来进行学习,两者是 AT89系列的典型代表,在爱好者中使用相当的多,应用资料很多,价格便宜,是初学51的 首选芯片。嘿嘿,口水多多有点卖广告之嫌了。:P 0:165432 RST/PP (RXD) P3.0 (TXD)P3.1 18P16 (AD7 XTAL2 (HXD) P3o TxD) P3. 30 F ALE/PROG XTAL1 16P14 (INTO) 7《A15 764 (INT 1)P3.3 14P12 13|P1.1(AN1) (WR) P3.6 (T1)P35 12P1.0ANo) AT89C51 AT89c2051 图2-1AT89C51和AT89C2051引脚功能图
51 单片机 C 语言入门教程 - 6 - 图 1－8 调试运行程序 第二课 初步认识 51 芯片 上一课我们的第一个项目完成了，可能有懂 C 语言的朋友会说，“这和 PC 机上的 C 语言 没有多大的区别呀”。的确没有太大的区别，C 语言只是一种程序语言的统称，针对不同的 处理器相关的 C 语言都会有一些细节的改变。编写 PC 机的 C 程序时，如要对硬件编程您就 必须对硬件要有一定的认识，51 单片机编程就更是如此，因它的开发应用是不可与硬件脱 节的，所以我们先要来初步认识一下 51 苾片的结构和引脚功能。MSC51 架构的芯片种类很 多，具体特点和功能不尽相同（在以后编写的附录中会加入常用的一些 51 芯片的资料列表）， 在此后的教程中就以 Atmel 公司的 AT89C51 和 AT89C2051 为中心对象来进行学习，两者是 AT89 系列的典型代表，在爱好者中使用相当的多，应用资料很多，价格便宜，是初学 51 的 首选芯片。嘿嘿，口水多多有点卖广告之嫌了。：P 图 2－1 AT89C51 和 AT89C2051 引脚功能图
动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com AT89C51 AT89c2051 AKB可编程Fash存储器(可擦写1000次)|2KB可编程 Flash存储器(可擦写1000次) 三级程序存储器保密 两级程序存储器保密 静态工作频率:0Hz24MHz 静态工作频率:OHz24M 128字节内部RAM 128字节内部RAM 2个16位定时/计数器 2个16位定时/计数器 一个串行通讯口 个串行通讯口 6个中断源 6个中断源 32条I/0引线 15条1/0引线 片内时种振荡器 1个片内模拟比较器 表2-1AT89C51和AT89C2051主要性能表 图2-1中是AT89C51和AT89C2051的引脚功能图。而表2-1中则是它们的主要性能表 以上可以看出它们是大体相同的,由于AT89C2051的I0线很少,导致它无法外加RAM和程 序ROM,片内 Flash存储器也少,但它的体积比AT89C51小很多,以后大家可根据实际需要 来选用。它们各有其特点但其核心是一样的,下面就来看看AT89C51的引脚具体功能 1.电源引脚 Vcc40电源端 GND20接地端 ★工作电压为5V,另有AT89LV51工作电压则是2.7-6V,引脚功能一样。 2.外接晶体引脚 C2 XTAL2 悬空 XTAL2 C1 XT^AL1外部振荡 信号 GND 内部方式 2.外部方式 图2-2外接晶体引脚 XTAL1 19 XTAL2 18 XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端,ⅩTAL2则是输出端,使用外部振荡器 时,外部振荡信号应直接加到XTAL1,而XTAL2悬空。内部方式时,时钟发生器对振 荡脉冲二分频,如晶振为12MHz,时钟频率就为6MHzs晶振的频率可以在1MHz-24MHz 内选择。电容取30PF左右
51 单片机 C 语言入门教程 - 7 - AT89C51 AT89C2051 4KB 可编程 Flash 存储器（可擦写 1000 次） 2KB 可编程 Flash 存储器（可擦写 1000 次） 三级程序存储器保密 两级程序存储器保密 静态工作频率:0Hz-24MHz 静态工作频率:0Hz-24MHz 128 字节内部 RAM 128 字节内部 RAM 2 个 16 位定时/计数器 2 个 16 位定时/计数器 一个串行通讯口 一个串行通讯口 6 个中断源 6 个中断源 32 条 I/O 引线 15 条 I/O 引线 片内时种振荡器 1 个片内模拟比较器 表 2－1 AT89C51 和 AT89C2051 主要性能表 图 2－1 中是 AT89C51 和 AT89C2051 的引脚功能图。而表 2－1 中则是它们的主要性能表。 以上可以看出它们是大体相同的，由于 AT89C2051 的 IO 线很少，导致它无法外加 RAM 和程 序 ROM，片内 Flash 存储器也少，但它的体积比 AT89C51 小很多，以后大家可根据实际需要 来选用。它们各有其特点但其核心是一样的，下面就来看看 AT89C51 的引脚具体功能。 1.电源引脚 Vcc 40 电源端 GND 20 接地端 ＊工作电压为 5V，另有 AT89LV51 工作电压则是 2.7-6V, 引脚功能一样。 2.外接晶体引脚 图 2－2 外接晶体引脚 XTAL1 19 XTAL2 18 XTAL1 是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2 则是输出端，使用外部振荡器 时，外部振荡信号应直接加到 XTAL1，而 XTAL2 悬空。内部方式时，时钟发生器对振 荡脉冲二分频，如晶振为 12MHz，时钟频率就为 6MHz。晶振的频率可以在 1MHz-24MHz 内选择。电容取 30PF 左右
磁动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com 型号同样为AT89C51的芯片,在其后面还有频率编号,有12,16,20,24MHz可选。 大家在购买和选用时要注意了。如A89C5124PC就是最高振荡频率为24MHz,40P6封 装的普通商用芯片 3.复位RST9 在振荡器运行时,有两个机器周期(24个振荡周期)以上的高电平出现在此引腿 时,将使单片机复位,只要这个脚保持高电平,51芯片便循环复位。复位后P-P3口 均置1引脚表现为高电平,程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。当复位脚由 高电平变为低电平时,芯片为ROM的0OH处开始运行程序。常用的复位电路如图2 3所示 ★复位操作不会对内部RAM有所影响 RESET 图2-3常用复位电路 4输入输出引脚 (1)P0端口[P0.0-P0.]P0是一个8位漏极开路型双向I/0端口,端口置1(对端 口写1)时作高阻抗输入端。作为输出口时能驱动8个TTL 对内部 Flash程序存储器编程时,接收指令字节校验程序时输出指令字节,要 求外接上拉电阻。 在访问外部程序和外部数据存储器时,P0口是分时转换的地址低8位)数据 总线,访问期间内部的上拉电阻起作用。 (2)Pl端口P10-P17P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向0端口。输出时 可驱动4个TTL。端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用。 对内部Fash程序存储器编程时,接收低8位地址信息 (3)P2端口[P20-P27P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向0端口。输出时 可驱动4个TIL。端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用 对内部 Flash程序存储器编程时,接收高8位地址和控制信息。 在访问外部程序和16位外部数据存储器时,P2口送出高8位地址。而在访问8 位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变
51 单片机 C 语言入门教程 - 8 - ＊型号同样为 AT89C51 的芯片，在其后面还有频率编号，有 12,16,20,24MHz 可选。 大家在购买和选用时要注意了。如 AT89C51 24PC 就是最高振荡频率为 24MHz,40P6 封 装的普通商用芯片。 3.复位 RST 9 在振荡器运行时，有两个机器周期（24 个振荡周期）以上的高电平出现在此引腿 时，将使单片机复位，只要这个脚保持高电平，51 芯片便循环复位。复位后 P0－P3 口 均置 1 引脚表现为高电平，程序计数器和特殊功能寄存器 SFR 全部清零。当复位脚由 高电平变为低电平时，芯片为 ROM 的 00H 处开始运行程序。常用的复位电路如图 2－ 3 所示。 ＊复位操作不会对内部 RAM 有所影响。 图 2－3 常用复位电路 4.输入输出引脚 (1) P0 端口[P0.0-P0.7] P0 是一个 8 位漏极开路型双向 I/O 端口，端口置 1（对端 口写 1）时作高阻抗输入端。作为输出口时能驱动 8 个 TTL。 对内部 Flash 程序存储器编程时，接收指令字节;校验程序时输出指令字节，要 求外接上拉电阻。 在访问外部程序和外部数据存储器时，P0 口是分时转换的地址(低 8 位)/数据 总线，访问期间内部的上拉电阻起作用。 (2) P1 端口[P1.0－P1.7] P1 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/0 端口。输出时 可驱动 4 个 TTL。端口置 1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。 对内部 Flash 程序存储器编程时，接收低 8 位地址信息。 (3) P2 端口[P2.0－P2.7] P2 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/0 端口。输出时 可驱动 4 个 TTL。端口置 1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。 对内部 Flash 程序存储器编程时，接收高 8 位地址和控制信息。 在访问外部程序和 16 位外部数据存储器时，P2 口送出高 8 位地址。而在访问 8 位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变
磁动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com (4)P3端口[P30-P3.7P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I0端口。输出时 可驱动4个TIL。端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用 对内部Fash程序存储器编程时,接控制信息。除此之外P3端口还用于一些 专门功能,具体请看表22.。 ★P1-3端口在做输入使用时,因内部有上接电阻,被外部拉低的引脚会输出 定的电流 P3引脚 兼用功能 P3.0 串行通讯输入(RXD) P3.1 串行通讯输出(TXD) P3.2 外部中断0(INT0) 外部中断1(INT1) P34 定时器0输入(TO) 定时器1输入(T1) P 外部数据存储器写选通WR P3.7 外部数据存储器写选通RD 表2-2P3端口引脚兼用功能表 呼!一口气说了那么多,停一下吧。嗯,什么?什么叫上拉电阻?上拉电阻简单来说就 是把电平拉高,通常用47-10K的电阻接到cc电源,下拉电阻则是把电平拉低,电阻接 到GND地线上。具体说明也不是这里要讨论的,接下来还是接着看其它的引脚功能吧 5.其它的控制或复用引脚 (1)ALE/PR0G30访问外部存储器时,AE(地址锁存允许)的输出用于锁存地址 的低位字节。即使不访问外部存储器,ALE端仍以不变的频率输出脉冲信号(此 频率是振荡器频率的1/6)。在访问外部数据存储器时,出现一个ALE脉冲。对 Flash存储器编程时,这个引脚用于输入编程脉冲PROG ②)PSEN29该引是外部程序存储器的选通信号输出端。当AT89C51由外部程序存 储器取指令或常数时,每个机器周期输出2个脉冲即两次有效。但访问外部数 据存储器时,将不会有脉冲输出。 (3)EA/Vpp31外部访问允许端。当该引脚访问外部程序存储器时,应输入低电平。 要使AT89C51只访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFH),这时该引脚必须 保持低电平。对 Flash存储器编程时,用于施加Ⅴpp编程电压。Vpp电压有两 种,类似芯片最大频率值要根据附加的编号或芯片内的特征字决定。具体如表 2-3所列 pp pp AT89C51 AT89LV51 AT89C51 AT89LV51 印刷在芯片面上的型号 XXXX YYWW YYWW YYWW YYWW 030H=IEH 030H=lEH 030H=1EH 030H=1EH 片内特征字 031H=51H 031H=61H 031H=51H 031H=6lH 032H=FFH 032H=FFH 032H=05H 032H=05H 表2-3Vpp与芯片型号和片内特征字的关系
51 单片机 C 语言入门教程 - 9 - (4) P3 端口[P3.0－P3.7] P2 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/0 端口。输出时 可驱动 4 个 TTL。端口置 1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。 对内部 Flash 程序存储器编程时，接控制信息。除此之外 P3 端口还用于一些 专门功能，具体请看 表 2－2.。 ＊P1－3 端口在做输入使用时，因内部有上接电阻，被外部拉低的引脚会输出 一定的电流。 P3 引脚 兼用功能 P3.0 串行通讯输入（RXD） P3.1 串行通讯输出（TXD） P3.2 外部中断 0（ INT0） P3.3 外部中断 1（INT1） P3.4 定时器 0 输入(T0) P3.5 定时器 1 输入(T1) P3.6 外部数据存储器写选通 WR P3.7 外部数据存储器写选通 RD 表 2－2 P3 端口引脚兼用功能表 呼！一口气说了那么多，停一下吧。嗯，什么？什么叫上拉电阻？上拉电阻简单来说就 是把电平拉高，通常用 4.7－10K 的电阻接到 Vcc 电源，下拉电阻则是把电平拉低，电阻接 到 GND 地线上。具体说明也不是这里要讨论的，接下来还是接着看其它的引脚功能吧。 5.其它的控制或复用引脚 (1) ALE/PROG 30 访问外部存储器时，ALE（地址锁存允许）的输出用于锁存地址 的低位字节。即使不访问外部存储器，ALE 端仍以不变的频率输出脉冲信号(此 频率是振荡器频率的 1/6)。在访问外部数据存储器时，出现一个 ALE 脉冲。对 Flash 存储器编程时，这个引脚用于输入编程脉冲 PROG (2) PSEN 29 该引是外部程序存储器的选通信号输出端。当 AT89C51 由外部程序存 储器取指令或常数时，每个机器周期输出 2 个脉冲即两次有效。但访问外部数 据存储器时，将不会有脉冲输出。 (3) EA/Vpp 31 外部访问允许端。当该引脚访问外部程序存储器时，应输入低电平。 要使 AT89C51 只访问外部程序存储器（地址为 0000H-FFFFH）,这时该引脚必须 保持低电平。对 Flash 存储器编程时，用于施加 Vpp 编程电压。Vpp 电压有两 种，类似芯片最大频率值要根据附加的编号或芯片内的特征字决定。具体如表 2－3 所列。 Vpp = 12V Vpp = 5V 印刷在芯片面上的型号 AT89C51 xxxx YYWW AT89LV51 xxxx YYWW AT89C51 xxxx-5 YYWW AT89LV51 xxxx-5 YYWW 030H=1EH 030H=1EH 030H=1EH 030H=1EH 片内特征字 031H=51H 031H=61H 031H=51H 031H=61H 032H=FFH 032H=FFH 032H=05H 032H=05H 表 2－3 Vpp 与芯片型号和片内特征字的关系
动力工作窒 51单片机C语言入门教程 http://edle.126.com 看到这您对AT89C51引脚的功能应该有了一定的了解了,引脚在编程和校验时的时序我 们在这里就不做详细的探讨,通常情况下我们也没有必要去撑握它,除非您想自己开发编程 器。下来的课程我们要开始以一些简单的实例来讲述C程序的语法和编写方法技巧,中间穿 插相关的硬件知识如串口,中断的用法等等。 第三课生成HEX文件和最小化系统 在开始C语言的主要内容时,我们先来看看如何用 KEIL UVISION2来编译生成用于烧写 芯片的HEX文件。HEX文件格式是 Intel公司提出的按地址排列的数据信息,数据宽度为字 节,所有数据使用16进制数字表示,常用来保存单片机或其他处理器的目标程序代码。它保 存物理程序存储区中的目标代码映象。一般的编程器都支持这种格式。我们先来打开第一课 做的第一项目,打开它的所在目录,找到 test uv的文件就可以打开先前的项目了。然后右 击图3一1中的1项目文件夹,弹出项目功能菜单,选 Options for Target' Target',弹出项目选项 设置窗口,同样先选中项目文件夹图标,这时在 Project菜单中也有一样的菜单可选。打开项 目选项窗口,转到 Outpu选项页图3-2所示,图中l是选择编译输出的路径,2是设置编译输 出生成的文件名,3则是决定是否要创建HEX文件,选中它就可以输出HEX文件到指定的路 径中。选好了?好,我们再将它重新编译一次,很快在编译信息窗口中就显示HEX文件创建 到指定的路径中了,如图3一3。这样我们就可用自己的编程器所附带的软件去读取并烧到芯 片了,再用实验板看结果,至于编程器或仿真器品种繁多具体方法就看它的说明书了,这里 也不做讨论。 (技巧:一、在图3-1中的1里的项目文件树形目录中,先选中对象,再单击它就可对它进 行重命名操作,双击文件图标便可打开文件。二、在 Project下拉菜单的最下方有最近编辑过 的项目路径保存,这里可以快速打开最近在编辑的项目。) File Edit View Project Debug Peripherals Tools 步图画函 Target 1 AMy Data *-0 Select Device for Target Target 1 Options for TargetTarget 1 t Rebuild target E Build target d Stop build Targets, Groups, Files Remove Item 图3-1项目功能菜单
51 单片机 C 语言入门教程 - 10 - 看到这您对 AT89C51 引脚的功能应该有了一定的了解了，引脚在编程和校验时的时序我 们在这里就不做详细的探讨，通常情况下我们也没有必要去撑握它，除非您想自己开发编程 器。下来的课程我们要开始以一些简单的实例来讲述 C 程序的语法和编写方法技巧，中间穿 插相关的硬件知识如串口，中断的用法等等。 第三课 生成 HEX 文件和最小化系统 在开始C语言的主要内容时，我们先来看看如何用KEIL uVISION2来编译生成用于烧写 芯片的HEX文件。HEX文件格式是Intel公司提出的按地址排列的数据信息,数据宽度为字 节,所有数据使用16进制数字表示, 常用来保存单片机或其他处理器的目标程序代码。它保 存物理程序存储区中的目标代码映象。一般的编程器都支持这种格式。我们先来打开第一课 做的第一项目，打开它的所在目录，找到test.Uv2的文件就可以打开先前的项目了。然后右 击图3－1中的1项目文件夹，弹出项目功能菜单，选Options for Target’Target1’,弹出项目选项 设置窗口，同样先选中项目文件夹图标，这时在Project菜单中也有一样的菜单可选。打开项 目选项窗口，转到Output选项页图3－2所示，图中1是选择编译输出的路径，2是设置编译输 出生成的文件名，3则是决定是否要创建HEX文件，选中它就可以输出HEX文件到指定的路 径中。选好了？好，我们再将它重新编译一次，很快在编译信息窗口中就显示HEX文件创建 到指定的路径中了，如图3－3。这样我们就可用自己的编程器所附带的软件去读取并烧到芯 片了，再用实验板看结果，至于编程器或仿真器品种繁多具体方法就看它的说明书了，这里 也不做讨论。 （技巧：一、在图3－1中的1里的项目文件树形目录中，先选中对象，再单击它就可对它进 行重命名操作，双击文件图标便可打开文件。二、在Project下拉菜单的最下方有最近编辑过 的项目路径保存，这里可以快速打开最近在编辑的项目。） 。 图3－1项目功能菜单
