【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建

目录

  • 简介
  • 命名规则
  • 51单片机的数据类型
    • 总表
    • 扩展数据类型
    • stdint.h
  • 存储器类型关键字
  • 烧录工具
  • 工程的创建
    • 创建项目
    • 添加C文件
    • 配置工程
      • 存储模式配置
      • 输出配置
      • 代码优化配置
  • 编译
  • 烧录

普中51-单核-A2
STC89C52
Keil uVision V5.29.0.0
PK51 Prof.Developers Kit Version:9.60.0.0


简介

51 单片机是对所有兼容 Intel 8031 指令系统的单片机的统称。
常见品牌
Intel (英特尔):
        i80C31、i80C51、i87C51,i80C32、i80C52、i87C52 等;
ATMEL (艾德梅尔):
        AT89C51、AT89C52、AT89C2051,AT89S51(RC),AT89S52 (RC)等;
STC (国产宏晶):
        STC89C51、STC89C52、STC89C516、STC90C516
Nuvoton (国产新唐):
        N76E003、N76E616、MS51FB9AE
Philips (飞利浦)
Dallas (达拉斯)
Siemens (西门子)等

命名规则

【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第1张图片

51单片机的数据类型

总表

类 别 数 据 类 型 长 度 值 域
字符型 unsigned char 1字节 0~255
字符型 signed char 1字节 -128~+127
字符型 char 1字节 -128~+127
整 型 unsigned short int 2字节 0~65535
整 型 signed short int 2字节 -32768~+32767
整 型 short int 2字节 -32768~+32767
整 型 unsigned short 2字节 0~65535
整 型 signed short 2字节 -32768~+32767
整 型 short 2字节 -32768~+32767
整 型 unsigned int 2字节 0~65535
整 型 signed int 2字节 -32768~+32767
整 型 int 2字节 -32768~+32767
长整型 unsigned long int 4字节 0~4294967295
长整型 signed long int 4字节 -2147483648~+2147483647
长整型 long int 4字节 -2147483648~+2147483647
长整型 unsigned long 4字节 0~4294967295
长整型 signed long 4字节 -2147483648~+2147483647
长整型 long 4字节 -2147483648~+2147483647
浮点型 float 4字节 ±1.75494E-38~±3.402823E+38
浮点型 double 4字节 ±1.75494E-38~±3.402823E+38
位 型 bit 1位 0,1
位 型 sbit 1位 0,1
SFR 型 sbit 1位 0,1
SFR 型 sfr 1字节 0~255
SFR 型 sfr16 2字节 0~65535

扩展数据类型

bit
        声明一个普通的位变量。例如:“bit flag;”。
sbit
        声明特殊功能寄存器中的某一位。例如,使用"sbit TI = SCON^0;",就声明了TI为特殊功能寄存器SCON的第0位。
sfr
        声明一个8位寄存器为特殊功能寄存器。例如,将51单片机内存地址0x98处的存储单元声明为8位特殊功能寄存器SCON,可以使用"sfr SCON = 0x98;"语句。
sfr16
        声明一个16位的寄存器为特殊功能寄存器。为了将51单片机内存地址0xCC处开始的连续两个存储单元声明为一个统一的16位特殊功能寄存器T2,可以使用"sfr16 T2 = 0xCC;"语句。

        在Keil中,用sbit、sfr、sfr16声明特殊功能寄存器变量或特殊功能寄存器位变量时,其声明语句都只能放在函数外,而不能放在函数内,否则出现语法错误;
        而用bit声明普通位变量时,声明语句既可放在函数外,也可放在函数内。此外,bit、sbit、sfr、sfr16都不支持指针和数组扩展,因此,不能定义bit、sbit、sfr、sfr16型指针和数组。

stdint.h

        其他平台的单片机大多都有stdint.h头文件统一数据类型,为了便利编程和之后的程序的移植,建议使用如下头文件辅助编程。

/*****************************************************************************/
/* STDINT.H                                                                  */
/* 仅适用于51单片机                                                           */
/*****************************************************************************/

#ifndef STDINT_H
#define STDINT_H

typedef          char    int8_t;
typedef unsigned char   uint8_t;
typedef          short  int16_t;
typedef unsigned short  uint16_t;
typedef          long   int32_t;
typedef unsigned long  uint32_t;

typedef  int8_t   int_least8_t;
typedef uint8_t  uint_least8_t;
typedef  int16_t  int_least16_t;
typedef uint16_t uint_least16_t;
typedef  int32_t  int_least32_t;
typedef uint32_t uint_least32_t;

typedef  int8_t  int_fast8_t;
typedef uint8_t uint_fast8_t;
typedef  int16_t  int_fast16_t;
typedef uint16_t uint_fast16_t;
typedef  int32_t  int_fast32_t;
typedef uint32_t uint_fast32_t;

typedef	 int32_t intmax_t;
typedef uint32_t uintmax_t;

#define  INT8_MAX   0x7f
#define  INT8_MIN   (-INT8_MAX-1)
#define UINT8_MAX   0xff

#define  INT16_MAX  0x7fff
#define  INT16_MIN  (-INT16_MAX-1)
#define UINT16_MAX  0xffff

#define  INT32_MAX  0x7fffffff
#define  INT32_MIN  (-INT32_MAX-1)
#define UINT32_MAX  0xffffffff

#define  INT_LEAST8_MAX   (INT8_MAX)
#define  INT_LEAST8_MIN   (INT8_MIN)
#define UINT_LEAST8_MAX   (UINT8_MAX)
#define  INT_LEAST16_MAX  (INT16_MAX)
#define  INT_LEAST16_MIN  (INT16_MIN)
#define UINT_LEAST16_MAX  (UINT16_MAX)
#define  INT_LEAST32_MAX  (INT32_MAX)
#define  INT_LEAST32_MIN  (INT32_MIN)
#define UINT_LEAST32_MAX  (UINT32_MAX)

#define  INT_FAST8_MAX    (INT8_MAX)
#define  INT_FAST8_MIN    (INT8_MIN)
#define  UINT_FAST8_MAX   (UINT8_MAX)
#define  INT_FAST16_MAX   (INT16_MAX)
#define  INT_FAST16_MIN   (INT16_MIN)
#define  UINT_FAST16_MAX  (UINT16_MAX)
#define  INT_FAST32_MAX  (INT32_MAX)
#define  INT_FAST32_MIN  (INT32_MIN)
#define UINT_FAST32_MAX  (UINT32_MAX)

#define  INT8_C(value)  ((int_least8_t)(value))
#define UINT8_C(value)  ((uint_least8_t)(value))
#define  INT16_C(value) ((int_least16_t)(value))
#define UINT16_C(value) ((uint_least16_t)(value))
#define  INT32_C(value) ((int_least32_t)(value))
#define UINT32_C(value) ((uint_least32_t)(value))
#define  INTMAX_C(value) ((intmax_t)(value))
#define UINTMAX_C(value) ((uintmax_t)(value))

#endif

存储器类型关键字

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烧录工具

在宏晶科技官网下载烧录工具
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添加型号和头文件到Keil中

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选择文件夹
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工程的创建

普中科技–各型号开发板资料下载

创建项目

在Keil中,选择项目-新uVision项目…
在这里插入图片描述
选择位置创建工程
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选择芯片型号
通用的型号可选择Legacy Device Database内Microchip的型号
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第7张图片

【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第8张图片
若使用STC的单片机,并导入了STC的型号,则可选择如下,STC90系列完全兼容STC89系列。
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第9张图片
确认
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第10张图片

添加C文件

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【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第12张图片
源文件中右键空白处,添加芯片的头文件
经典C52单片机为
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第13张图片
STC的单片机为
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第14张图片

配置工程

【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第15张图片

存储模式配置

本节摘自51 small、compact、large模式 —— EmbededCoder
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第16张图片

        RAM在程序运行过程中存放随机变量的数据空间。51单片机默认内部RAM只有128B;52单片机默认256B;STC89C52增加到512B ;

        在Keil中编写程序,总程序中所有变量占用的字节数少于128B时候,并且储存模式为small时,对不定义的变量编译器将默认为0;一旦程序中变量总数量超过128B,必须对所有变量进行初始化,否则未被初始化的变量的默认值将是不确定的。当变量总和超过128B时候,必须重设定存储器的存储模式。

        存储器模式一共有三种,分别为small、compact、large模式。

small模式

        在small模式中,所有默认变量均装入单片机内部的RAM中,例如:uchar a ; float b等变量时候;;该模式下的优点:访问速度快、缺点是空间有限,且对堆栈的分配比较少,难以把握,碰到递归调用时候需要小心。这种模式只适用于小程序。

compact模式

        在compact模式中,所有默认变量均位于单片机的256B RAM中,和在small模式中使用关键字 pdata来定义数据变量的效果一样,如 uchar pdata a[100];在该模式下程序总变量空间不能超过256B。 对于只有128B的单片机来说,使用此模式定义超过128B变量数据时,将发生错误。其优点是觉small模式宽裕,速度较small慢,但是比large块,是一种中间状;’

large模式

        在large模式中,所有默认变量可放在多达64KB的RAM中,包括内部RAM和外部RAM,这和使用关键子xdata 来定义变量的效果一样。该模式的优点是空间大,可存变量多;缺点是:访问速度慢,尤其对于两个以上字节变量访问速度来说更是如此。在large模式下编写程序,定义的变量总数前外不能超过对应单片机的内部最大RAM字节数,因为即使超过了,编译器也不会提示错误,但是程序必然会出错。
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输出配置

输出中勾选创建HEX文件以生成要烧录进单片机的16进制文件
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代码优化配置

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编译

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编译后即可在工程路径Objects文件夹下找到可烧录的hex文件
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烧录

打开STC-ISP软件,将开发板连接至电脑,选择对应的串口

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选择要烧录的hex文件
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点击下载/编程
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有的开发板可直接下载,大部分情况下需要手动断电重启开发板
等待烧录完成:
【51单片机快速入门指南】1:基础知识和工程创建_第28张图片

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