C语言入门教程 .docx

精品名师归纳总结信任许多爱好电子的伴侣,对单片机这个词应当都不会生疏了吧。不过有些伴侣可能只听说他 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肯定规模的 微型 计 算 机 。 简 称 为 ： 单 片 微 型 计 算 机 或 单 片 机<Single ChipComputer> 。单片机的应用处处可见，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，由于我<当然也包括任何人）都是从不知道转变成知道的，再转变成熟知的。现 在我 只想把 我学 习单片 机的 经历， 详细 的讲 叙 给 大家听听，可能有些大虾会笑话我，想：那么简洁的东西仍在这里卖弄。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伴侣，供应一个帮忙，使他们在学习过程中，尽量少走些弯路而已！ 第一，你必需有学习单片机的热忱，不是说今日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。仍是先说说我吧，我从大二的第一个学期期末的时候才开头接触单片机，但在这 之 前 ， 正 如 上 面 所 说 的 ： 我 知 道 有 种 芯 片 叫 单 片 机 ， 但是详细长成什么样子，却一点也不知道！看到这里许多伴侣肯定会忍不住发笑。嘿嘿，你 可千 万别笑 ，有 些大四 毕业 的人 也同样 不知 道单 片机长成什么样子了！而我对单片机的迷恋更是常人所不能想象的的步，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，虽然有许多不懂，但是我仍是坚持了下来，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：我要挑选那种语言为单 片机 编 写 程 序 了 ？ 这 个 问 题 ，困 扰 了 我 好 久 。 详细挑选 C51 仍是 A51 了？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，我最终仍是打算学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 仍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，仍是在后来的实践过程中，渐渐体会到的！伴侣假如你挑选了C51, 那么请连续往下看 , 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 _其次，既然你想学好单片机，你必需得舍得花钱，假如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 ,并不需要你用试验板和仿真器了 ,直接在你的 PC 上完成 ,但是软件究竟是软件 ,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，也永久学不会单片机的！刚接触单片机的伴侣，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 仍 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 里可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的,供单片机运行的。<2）试验板试验板是专为初学者依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。有了试验板，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 文件临时放在一个芯片里，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。我一开头也不知道上面3 个的概念和作用 ,嘿嘿 ,原本想买个试验板 不想焊板 ,由于不行能为了点 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 仍 躺 在 我 的 抽 屉 里了不过，现在想想，唯独让我觉得欣慰的是，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 的 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 。由于写程序，编译或者是仿真都是通过PC 完成的。如 果 没 有PC， 什 么 也 做 不 了 ！ ！ ！ 有 了PC最 好 仍 要 可以上网，由于假如你没有可以和你沟通单片机的人，遇到自己解决不了的问题，始终都想不 通， 那么估 计你 学习单 片机 的热 情就会 随着 时间 的推移而渐渐耗尽。假如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，你就可以开头学你的单片机了。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！<二） 说了这么多了，信任你也看了许多资料了，手头应当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 么功能和作用了？先不要焦急！接下来让我们点亮一个LED< 搞电子的应当知道LED是什么吧_）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、VCC 、GND 、 RST即可，一般情况 下，AT89C51的31脚须 接高 电平。#include<reg51.h>/ 头文件定义。或用 #include<at89x51.h> 其详细的区分在于：后者定义了更多的的址空间。/ 在 Keil安 装 文 件 夹 中 ， 找 到 相 应 的 文 件 ， 比 较 一 下 便 知 ！sbitP1_0=P10。/定义管脚可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结voidmainvoid>while1>P1_0=0 。 / 低 电 平 有 效 ， 如 果 把LED反过 来 接 那么 就 是 高 电 平 有 效就那么简洁，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 。while1> 语句只是让单片机工作在死循环状态，即始终输出低电平。假如我们要试着点亮其 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淌的彩灯。我们是不是也可 以 让几 个LED依次 按顺 序 亮 了 ？答 案是 肯 定 的 ！ 其实显示的原理很简洁，就是让一个LED灭后，另一个立刻亮，依次轮番下去。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<reg51.h>sbitP1_0=P10。sbitP1_1=P11。sbitP1_2=P12。sbitP1_3=P13。sbitP1_4=P14。sbitP1_5=P15。sbitP1_6=P16。sbitP1_7=P17。voidDelayunsignedchara>unsignedchari。while-a.=0>fori=0 。i<125 。i+> 。/ 一 个。表 示 空 语 句 ,CPU空 转 。/i从0加 到125， CPU大 概 就 耗 时1毫 秒voidmainvoid>while1>P1_0=0。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Delay250>。P1_0=1。P1_1=0Delay250>。P1_1=1。P1_2=0。Delay250>。P1_2=1。P1_3=0。Delay250>。P1_3=1。P1_4=0。Delay250>。P1_4=1。P1_5=0。Delay250>。P1_5=1。P1_6=0Delay250>。P1_6=1。P1_7=0。Delay250>。P1_7=1。sbit 定义位变量，unsigned chara 定义无符字符型变量a，以节约单片机内部资源，其有效值为0255。main函数调用Delay>函数。Delay 函数使单片机空转， LED 连续点亮后，再灭，下一个LED 亮。 while1> 产生循环。<三） 上面我们讲了如何使LED产生流淌，但是你是否发觉一个问题：写的太冗长了！能不能 再 简 单 点 了 ？ 可 以 ！可 以 使 用C51的 内 部 函数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结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00000001那 么 当n为1时 ， 便 会 产 生 和 上 面 一 样 的 效 果 ！#include<intrins.h> #include<reg51.h>voidDelayunsignedchara>unsignedwhilechar-a.=i。0>fori=0。i<125。i+>。voidmainvoid>unsignedwhile1>charb,i。bfori=0=。i<0xfe8。i+>P1=_crol_b,1>。b=Delay250>P1。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。流水灯的花样许多，我仍写过那种拉幕式的流淌等，程序很简洁，有爱好的伴侣，可以自己试着写写！ 对了，讲了那么多，有些伴侣肯定仍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！仍有一个就是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->NewProject-> 输入文件名 -> 挑选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，储存为 .C 文件。 <一般情形下，我们储存的文件名 和 前 面 的 工 程 名 一 样 。 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4.绽开 Target 1 -> 右击 Source Group 1 ->Add Files to Group 'Source Group 1'->挑选刚才保存的.C文件点击ADD后，关闭对话 框 。 这 样 .C文 件就 被 加 到 了SourceGroup1下。5.右击Target 1->Options for'Target1'->Target中填写晶体的大小，Output中，在Create定HEXFiles前打上钩，点确。6.点Project->RebuildAllTragetFiles creatinghex，如file提from示"XXX"."XXX"-0Errors>,0Warings>.表示编译和生成HEX文件胜利！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，假如让你去做个流水彩灯，开发一个简洁的产品，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，你应当知道单片机的功能有多强大了吧，假如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，你只要写程序掌握他就行！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，伴侣！信任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，那样也太铺张点了吧._学过数字电路的伴侣，肯定动手做过8 路或者 6 路的抢答器。用纯粹的数字电路学问来做 ，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 仍 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 <仍包括一个小数点 ） 。 如 为 共 阳 ， 就8个LED的 阳 级 是 连 接 在 一 起 的 ， 同 理如 为 共 阴 ， 就 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>a012345678900111111,0000 0110,01001111,0101 1011f|b|g|c e|.dp d一般情形下，为了运算或取码的便利，我们把a-dp 依次接到单片机某个口上的Px.0-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Px.7上 。 x表 示0， 1， 2， 3其 中 的 一 个 。 这 样 我 们 只要给某个口，赋一个值，就相应的LED段就被点亮，但是在硬件连接上要留意了：单片机 可 能 不 能 直 接 驱 动LED， 所 以 我 们 可 以 通 过 控 制 三 级 管的导通或截止，来控制LED的亮与灭！假如我们把共阴的数码管的a-dp 依次接到单片机的P0.0-P0.7 上，留意： P0 口需接上拉 电阻 。 何 为 上 拉 电 阻 ， 简 单 的 说 ， 就 是 把 电 平 拉高，以提高驱动才能。那么比如：P0 = 0X3F 。就显示为数字 0 。由于 0X3F 即为 2 进制的00111111我们低位往高位数，依次为11111100， 其 I/O 的电平分别为高、高、高、高、高、高、低、低，即对应的a-dp 为亮、亮、亮、亮 、 亮 、 亮 、 灭 、 灭 ， 由 上 图 我 们 可 以 看 出g和dp段 不亮其他段均亮，即为我们所看到的数字0 字样。其他的数字或字符，也同理可以得到。但是 有些 朋 友 就 会 问 ， 那 我 们 每 取 一 个 字 模 ， 岂 不 是很麻烦？仍有自己考虑高低电平什么的？- 呵呵，其实网上有许多LED 取模软件，假如有 一定 计算机 编程 语言的 朋友 ，也 可以试 着自 己写 个取 模 的 程 序 ， 让 计 算 机 为 我 们 计 算 ， 诸 如 上 述0X3F的 数 值 。#include<reg51.h>voidDelayunsignedchara>unsignedchari。while-a.=0>fori=0。i<125。i+>。voidmainvoid>P0=0X3F。/显示0Delay250>。/延时P0=0X00 。 / 短 暂 的 关 闭 显 示 ， 如 不 关 闭 ， 可 能 会 造 成 显 示 模 糊 不 清 。P0=0X06。/显示1Delay250>。P0=0X00。./以下显示数字2-F，略。看到这里，想必大家肯定可以把0-F 显示出来了吧！但是假如要你显示两位数，三位数了 ？ 或 许 ， 有 的 朋 友 会 这 么 想 ： 在P0口 上 接 一 个数码管，再在 P1 口上接个数码管！但是，假如要显示4 位、 5 位的数字了？那岂不是一块AT8951都 接 不 过 来 ！ 难 到 就 不 能 接4位 或5位 以 上 的 吗 ？肯定不是的！可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结说到这里，我们来讲讲数码管的显示方式，可分为两种：动态扫描和静态显示。上面我们 所说 的 即 为 静 态 显 示 。 但 是 如 果 我 们 采 用 动 态 扫描显示，那么就可以解决上面的问题，即可以显示多个数码管了。上面我们所说的静态显示 把 数 码 管 的COM脚 接 至VCC或GND端 ， 其 他 的 接 至PX口上，这样只要PX 口上输出相应的高低电平，就可以显示对应的数字或字符。但是假如我 们 采 用 动 态 扫 描 的 方 法 ， 比 如 显 示6个 数 码 管 ， 硬 件连接可以这样解决：a-dp 仍是接至 P0.0-P0.7 上，仍有 6 个 COM脚再接至另外口的P2.0-P2.5。 P0口 作 段 选 <控 制 数 字 字 符 ） P2口 作 位 选 <选通哪个数码管导通）这样我们掌握P0 和 P2 口就可以掌握 6 个数码管了。但是，细心的伴侣 ， 会 问 这 样 的 问 题 ： P2位 选 ， 是 让 数 码 管 一 个 一 个 亮的，那仍是不能掌握6 个一起亮或灭嘛！？_ 想想好象是对的哦？怎么办.莫非错了？嘿嘿，问你个问题？黑夜里，拿着一支烟，在你面前快速的晃动，你会发觉什么样的现象 ？ 是 不 是 原本 不 连 续 的 点 变 成 了 一 条 看 上 去 连续的曲线或者直线！再回过头来，认真想想我们的数码管！原理是一样的，你可别忘了，我 们的 单 片 机 可 是 一 个 计 算 机 哦 ， 计 算 机 的 运 算 速度，大家可想而知吧！这里再说说 51 单片机的机器周期和时钟周期等概念。所谓机器周期就是拜访一次储备器 的 时 间 。 而 1 个 机 器 周 期 包 括 12 个 时 钟 周 期 。 如 果单片机工作在 12M 晶体下，那么一个时钟周期为： 1/12 微妙。一个机器周期 12*1/12 = 1 微 妙 。 如 果 晶 体 为 6M ， 时 钟 周 期 和 机 器 周 期 各 是 多 少 了？在汇编中，我们仍要关怀，指令执行的机器周期长短不一，有 1 个周期、 2 个周期和 4个周期等。说着说着，跑了这么远了.仍是回到原先的话题，假如我们把位选的P2 也看作上面的“ 烟” 一划而过 ， 那 么我们看 到 的是不是6个一起 亮或一起灭了！ _ 哈哈，原先如此 .记住，在任何某一时刻，有且只有一个数码管能发光。如果你能把这句话理解了，你是真明白我的意思了！伴侣，现在给你个任务，让6 个数码管分别显示1、 2、3、4、5、 6。看你自己可以搞定不？你自己先试着 写 写 看 咯 .#include<reg51.h>voidDelayunsignedchara>unsignedwhilechar-a.=i。0>fori=0。i<125。i+>。voidmainvoid>while1>可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P0=0x06。/1的码段P2=0x01。/选通一位，或者P2_0=1。Delay20>。/延时约20P0=0X00。/关闭毫秒显示P0P2=0x02。0x5b/选Delay20>P0=P0=0x4fP2=0x04。/选Delay20> P0=P0=0x66P2=0x08。/选Delay20>P0=或0X00者的P2_1码=1。段或者P2_2=1。0X00。的码段或者P2_3=1。0X00。/2的码段通一位，。/3通一位，。/4通一位，P0=0x6d。/5的码段P2=0x10。/选通一位，或者P2_4=1。Delay20>。P0=0X00。P0=0x7d。/6的码段P2=0x20。/选通一位，或者P2_5=1。Delay20> P0=0X00。<五）信任大家肯定见过数字时钟，教案楼大厅肯定有吧。每次路过，基本上只是任凭瞟上一眼 ， 根 本 没 去想 过 他 的 工 作 原 理 什 么 。 但 是 今 天你 也 可 以 把 他 做 出 来 了 ， 是 不 是 觉 得 自 己 很 有 成 就 感 了 ！ 呵 呵 ！_接上面所讲的，我们先来做个简洁的试验：在一个数码管上轮番显示 0-9 这 10 个数字 。 仍 楞 着 干 什 么 ， 快 动 手 写 程 序 吖 ！ 好 象 有 点 难 哦 ， 要 不 先 不 要 往 下 看 了 ， 嘿 嘿 ， 关 机 吧 ， 自 己 先 去 想 想 ， 怎 么 样 ？#include<reg51.h>可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结unsigned char code SEG_TAB =0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f。/0-9数字void Delayunsigned inta>/unsigned int定 义 为 无 符 整 形 ， 取 值 范 围 为 0-32768unsignedchari。while-a.=0>fori=0。i<125。i+>。voidmainvoid>unsignedchari。while1>fori=0。i<10。i+>P0=SEG_TABiP2。/取=SEG_TAB数0X01组中的值。Delay1000>。是不是显示从 0-9 ，跳动显示，你的心是不是也跟着一起跳吖，离我们的目标又迈进了一步！不错，继续努力！ 上面只显示了一个数码管的数字0-9 ，但是怎么样要让他显示6 个数字了？这样我们就可以做个时钟出来玩玩了！仍记不记得我们前面讲过的P2口 的位选作用！嘿嘿，没忘记就好！#include<reg51.h>unsignedcharhour=12,min=0,sec=0。unsigned charcode SEG_TAB =0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f。/0-9数字voidDelayunsignedchara>unsignedchari。while-a.=0>fori=0。i<125。i+>。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结voiddispvoid>P0=SEG_TABsec%10。/显示秒的个位P2=0X01。Delay15>。P2=0。P0=SEG_TABsec/10。/显示秒的十位P2=0X02。Delay15>。P2=0。P0=SEG_TABmin%10。/显示分的个位P2=0X04。Delay15>。P2=0。P0=SEG_TABmin/10。/显示分的十位P2=0X08。Delay15>P2=0。P0=SEG_TABhour%10。/显示时的个位P2=0X10。Delay15>。P2=0。P0=SEG_TABhour/10。/显示时的十位P2Delay15> P2=0X200。voidmainvoid>while1>disp>。编译烧录芯片后，观看运行现象。矣.怎么始终显示12： 00： 00，莫非是时钟没有启可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结动 ？ 仍 是 ， 另 外 的 原 因 了 ？哦 ， 原 来 是3个 变 量sec,min,hour 初始化后，其值始终没有转变！那我们怎么样才能让他转变数值了？有的朋友一 定 会 这 么认 为： 让秒 个位 延 时1秒， 后加1， 而秒十位延时10 秒后，再加1，始终加到6，分个位加1，依次类推 .这样的想法是不错