新闻  |   论坛  |   博客  |   在线研讨会
单片机C编程基础1
patton | 2008-08-28 16:34:00    阅读:2281   发布文章
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:(所胃学习单片机,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AT89S52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。

C语言编程基础正式内容:


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)
#i nclude <AT89x52.h> //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
void main( 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: goto LOOP;
}
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)
#i nclude <AT89x52.h> //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
void main( 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: goto LOOP;
}

在某引脚输出方波编程方法:(比如P3.1引脚)
#i nclude <AT89x52.h> //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
void main( 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) )
#i nclude <AT89x52.h> //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
void main( 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 = 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 ) )
#i nclude <AT89x52.h> //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
void main( 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。


第一节:单数码管按键显示


单片机最小系统的硬件原理接线图:


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输出低电平GND,实际小于0.3V,LED就不能导通,结果LED不亮。(注意和本电路相反)

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。
#i nclude <at89x52.h>
#define LED P1^1 //用符号LED代替P1_1
#define KEY_ON P1^6 //用符号KEY_ON代替P1_6
#define KEY_OFF P1^7 //用符号KEY_OFF代替P1_7
void main( 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
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。
#i nclude <at89x52.h>
#define SLED P1
#define KEY_0 P2^0
#define KEY_1 P2^1
#define KEY_2 P2^2
#define KEY_3 P2^3
#define KEY_4 P2^4
#define KEY_5 P2^5
#define KEY_6 P2^6
#define KEY_7 P2^7
#define KEY_8 P3^0
#define KEY_9 P3^1
#define KEY_A P3^2
#define KEY_B P3^3
#define KEY_C P3^4
#define KEY_D P3^5
#define KEY_E P3^6
#define KEY_F P3^7
Code unsigned char Seg7Code[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
// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A b C d E F
{0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0x6d, 0x7d, 0x07, 0x7f, 0x6f, 0x77, 0x7c, 0x39, 0x5e, 0x79, 0x71};
void main( void )
{
unsigned char i=0; //作为数组下标
P2 = 0xff; //P2作为输入,初始化输出高
P3 = 0xff; //P3作为输入,初始化输出高
While( 1 )
{
if( KEY_0 == 0 ) i=0; if( KEY_1 == 0 ) i=1;
if( KEY_2 == 0 ) i=2; if( KEY_3 == 0 ) i=3;
if( KEY_4 == 0 ) i=4; if( KEY_5 == 0 ) i=5;
if( KEY_6 == 0 ) i=6; if( KEY_7 == 0 ) i=7;
if( KEY_8 == 0 ) i=8; if( KEY_9 == 0 ) i=9;
if( KEY_A == 0 ) i=0xA; if( KEY_B == 0 ) i=0xB;
if( KEY_C == 0 ) i=0xC; if( KEY_D == 0 ) i=0xD;
if( KEY_E == 0 ) i=0xE; if( KEY_F == 0 ) i=0xF;
SLED = Seg7Code[ i ]; //开始时显示0,根据i取应七段编码
}
}

参与讨论
登录后参与讨论
推荐文章
最近访客