C51单片机入门知识

2019-04-15 18:16发布

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接触单片机也快两年了，虽然期间偶然玩一玩，但是还是没有形成一个完整的单片机系统。借着这次同学想学习的机会，再次回到头来系统的学一遍。其实真正入手单片机挺容易的，稍微会那么一点C语言知识，会定义引脚，会置成高低电平就算入门了吧，个人观点，非喜勿喷。 把单片机总的来分为几大块，剩下的就是算法或者说是C语言搭边的事了：引脚（io）、中断（interrupt）、定时器/计数器（T0、T1）、串行口（usart），这是学习单片机最基本的内容，剩下的就是需要自我提升的内容，可在学习完以上内容的同时完成以下的学习：A/D（模数转换）、LCD1602（液晶屏）、EEPROM（存储器）、18B20（温度传感器）、PWM（脉冲调制）、红外线等。 把所有的模块划分好了后就是系统的学习了。接下来就说一下学习单片机所需要的基础知识。首先说一下为什么这个CPU为什么会完成那些引脚变换高低电平这些工作，CPU内部是怎么工作的呢，或者说大致流程是怎么样的呢？首先是上电，然后等待单片机初始化完成，初始化完成后按自己编写的代码依次执行，要说的具体点就是从特定的存储空间取出要执行的数据，然后去执行，最后把执行后得到的数据输出。而这个执行的过程是比较复杂的，涉及到了各种各样的对寄存器进行读写的操作。 既然是学习单片机所需要的基本知识，就从两大方面说起：硬件和软件。首先就说一下硬件吧，从外观看上去必然看到的就是单片机的封装。单片机本质上就是一个芯片，封装形式有很多种，例如 DIP （Dual In-line Package双列直插式封装）、 SOP （Small Out-Line Package小外形封装）、 PLCC （Plastic Leaded Chip Carrier带引线的塑料芯片封装）、QFP（Quad Flat Package塑料方型扁平式封装）、PGA（Pin Grid Array package插针网格阵列封装）、BGA（Ball Grid Array Package球栅阵列封装）等。其中，DIP封装的单片机可以在万能板上焊接，其它封装形式的单片机须制作印制电路板（Printed Circuit Board，PCB），PGA和BGA一般用于超大规模芯片封装，单片机用得较少。 了解完封装后就可以接着下一步了，了解单片机的家族。这个就不多说了，网上很多都有介绍，但是呢，为了支持国产，说一下stc的单片机，我自己也是学的这款单片机，然后往stm32及arm11转型的，贴出来stc的官网：(http://www.STCMCU.com)。类似的还有美国、日本的，但是都没学过，就不说了。 可能硬件说的比较简陋，接下来就说软件方面需要注意的事项吧。 一：一般代码里面只有一个死循环，也就是只有一个while（1），不过也有特殊情况。 二：必须包含51的头文件。即#include ，因为此文件中定义了51的一些特殊功能寄存器。 三：主函数只有一个。即int main（），为什么呢？因为在C99标准未发布前，一般把main函数定义为void，即无返回值类型，c99标准发布后，里面明确规定定义main时要定义成int型，原因是因为main函数是系统调用的，在main函数运行结束后，要返回一个值给操作系统，以此main函数是否执行正常，如果main返回值为0说明正常结束，否则说明程序运行出错，需要调用一些错误处理。如内存分配失败，资源申请失败等。 四：剩下的就是C语言的事了，建议好好学学谭浩强的那本C语言入门神书，推荐自己买一本慢慢细啄。 单片机工作的基本时序： 振荡周期：也称时钟周期，是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期。 状态周期：每个状态周期是时钟周期的二倍，是振荡周期二分频得到的。 机器周期：一个机器周期包括6个状态周期也就是12个时钟周期。 指令周期：他指CPU完成一个操作所需要的全部时间。 当8051通电，时钟信号开始工作，在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平，系统即初始复位，初始化后，程序计数器PC指向0000H，P0-P3输出口全部为高电平，堆栈指针写入07H，其他专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后，系统即从0000H地址开始执行程序。然而，初始复位不改变RAM（包括工作寄存R0~R7）的状态。 复位的过程:刚开始电容内无电荷，VCC有电后，电流给电容充电，电流流向RESET，产生复位，当电容充满后，产生阻隔作用，阻隔了VCC，RESET与一个下拉电阻相连，变为低电平。如果想复位，可以按下按键，使短接，RESET引脚再次产生高电平。 C-51包含的头文件通常有： reg51.h reg52.h math.h ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.h 常用的有： reg51.h reg52.h math.h 中断服务程序： 函数名（）interrupt n { } 定义单片机电平为TTL电平： 高+5v 低0v RS232电平： 高-12v 低+12v 所以单片机与计算机通信时需要加电平转换芯片max232 下一次跟单片机的io口.最后，感谢那位同学，让我重新拾起了好久都没写博客的坏习惯！谢谢你！

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