51单片机的入门知识(献给初学者最易懂的文章)更新篇_51单片机编程入门基础知识(1)

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#include <REGX52.H>
unsigned char NixieTable[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F}'
void delay(unsigned int xms){
	unsigned char i,j;
	while(xms--){
		i=2;
		j=239;
		do{
			while(--j);
		}while(--i);
	}
}


void Nixie(unsigned char Location ,Number){
	switch (Location){
		case 1:P2_4=1;P2_3=1;P2_2=1;break;
		case 2:P2_4=1;P2_3=1;P2_2=1 ;break;
		case 3:P2_4=1;P2_3=0;P2_2=0 ;break;
		case 4:P2_4=1;P2_3=0;P2_2=1 ;break;
		case 5:P2_4=0;P2_3=1;P2_2=1;break;
		case 6:P2_4=0;P2_3=1;P2_2=0 ;break;
		case 7:P2_4=0;P2_3=0;P2_2=1 ;break;
		case 8:P2_4=0;P2_3=0;P2_2=0 ;break;
	}
	P0= NixieTable[Number];
	   delay(200);
	P0=0x00;
}		
void main(){
	
	while(1){
			Nixie(1,1);
			delay(200);
			Nixie(2,2);
			delay(200);
			Nixie(3,3);
			delay(200);

		}

模块化编程:

这里提一提模块化编程!!!

1.传统方式编程:所有的函数均放在main.c里,若使用的模块比较多,则一个文件内会有很多的代码,不利于代码的组织和管理,而且很影响编程者的思路

2.模块化编程:把各个模块的代码放在不同的.c文件里,在.h文件里提供外部可调用函数的声明,其它.c文件想使用其中的代码时,只需要#include "XXX.h"文件即可。使用模块化编程可极大的提高代码的可阅读性、可维护性、可移植性等

总结来说就是:将其他.C文件(必须是有定义和申明的)用来调用过去!!这种方法更加节省时间!更有效果!

•.c文件:函数、变量的定义

•.h文件:可被外部调用的函数、变量的声明

•任何自定义的变量、函数在调用前必须有定义或声明(同一个.c)

•使用到的自定义函数的.c文件必须添加到工程参与编译

•使用到的.h文件必须要放在编译器可寻找到的地方(工程文件夹根目录、安装目录、自定义)

LCD1602基本操作

LCDLCD_Init(); _ShowChar(1,1,‘A’); 初始化
LCD_ShowString(1,3,“Hello”); 显示一个字符
LCD_ShowNum(1,9,123,3); 显示字符串
LCD_ShowSignedNum(1,13,-66,2); 显示十进制数字
LCD_ShowHexNum(2,1,0xA8,2); 显示有符号十进制数字
LCD_ShowBinNum(2,4,0xAA,8); 显示二进制数字

这里矩阵键盘的使用与LCD1602的模块一起可以实现一个密码锁

矩阵键盘

矩阵键盘其实就是为了减少IO位置占用

矩阵键盘扫描(它是一种输入扫描),原理:读取第一行第二行,然后快速循环整个过程,最终实现按键的按键效果!

实现动态扫描矩阵键盘的扫描:

代码如下:

#include <REGX52.H>
 #include "Delay.h"
unsigned char Matrixkey(){
	unsigned char KeyNumber=0;
	
	P1=0xFF;
	P1_3=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);	KeyNumber=1;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);	KeyNumber=5;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);	KeyNumber=9;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);	KeyNumber=13;}
		

	P1=0xFF;
	P1_2=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);	KeyNumber=2;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);	KeyNumber=6;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);	KeyNumber=10;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);	KeyNumber=14;}
			
		P1=0xFF;
	P1_1=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);	KeyNumber=3;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);	KeyNumber=7;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);	KeyNumber=11;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);	KeyNumber=15;}	
		
	P1=0xFF;
	P1_0=0;
	if(P1_7==0){Delay(20);while(P1_7==0);Delay(20);	KeyNumber=4;}
	if(P1_6==0){Delay(20);while(P1_6==0);Delay(20);	KeyNumber=8;}
	if(P1_5==0){Delay(20);while(P1_5==0);Delay(20);	KeyNumber=12;}
	if(P1_4==0){Delay(20);while(P1_4==0);Delay(20);	KeyNumber=16;}		
			
			
	return KeyNumber ;
}

在使用两者结合的时候需要封装库的调用!(这里就凸显了模块化的重要行,不然你就一大堆代码挤在一起!!!)

LCD1602显示的调用!(注释已写)

调用成功后大概如下:

#include <REGX52.H>

//引脚定义
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

/**
  * @brief  LCD1602延时函数,12MHz调用可延时1ms
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Delay()		//@12.000MHz 1ms
{
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}

/**
  * @brief  LCD1602写命令
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_E=1;
	LCD_Delay();
	LCD_E=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602写数据
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Data;
	LCD_E=1;
	LCD_Delay();
	LCD_E=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602初始化函数
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Init(void)
{
	LCD_WriteCommand(0x38);
	LCD_WriteCommand(0x0C);
	LCD_WriteCommand(0x06);
	LCD_WriteCommand(0x01);
}

/**
  * @brief  LCD1602设置光标位置
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	else
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1)+0x40);
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @param  Char 要显示的字符
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char)
{
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	LCD_WriteData(Char);
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给字符串
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  String 要显示的字符串
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=0;String[i]!='\0';i++)
	{
		LCD_WriteData(String[i]);
	}
}

/**
  * @brief  返回值=X的Y次方
  */
int LCD_Pow(int X,int Y)
{
	unsigned char i;
	int Result=1;
	for(i=0;i<Y;i++)
	{
		Result*=X;
	}
	return Result;
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~65535
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number/LCD_Pow(10,i-1)%10);
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以有符号十进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:-32768~32767
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~5
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned int Number1;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	if(Number>=0)
	{
		LCD_WriteData('+');
		Number1=Number;
	}
	else
	{
		LCD_WriteData('-');
		Number1=-Number;
	}
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number1/LCD_Pow(10,i-1)%10);
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以十六进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~0xFFFF
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~4
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	unsigned char SingleNumber;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		SingleNumber=Number/LCD_Pow(16,i-1)%16;
		if(SingleNumber<10)
		{
			LCD_WriteData('0'+SingleNumber);
		}
		else
		{
			LCD_WriteData('A'+SingleNumber-10);
		}
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置开始以二进制显示所给数字
  * @param  Line 起始行位置,范围:1~2
  * @param  Column 起始列位置,范围:1~16
  * @param  Number 要显示的数字,范围:0~1111 1111 1111 1111
  * @param  Length 要显示数字的长度,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length)
{
	unsigned char i;
	LCD_SetCursor(Line,Column);
	for(i=Length;i>0;i--)
	{
		LCD_WriteData('0'+Number/LCD_Pow(2,i-1)%2);
	}
}

封装如下:

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

void LCD_Init(void);
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif

延迟函数的写法!!

#ifndef __MATRIXKEY__H__
#define  __MATRIXKEY__H__
unsigned char Matrixkey();



#endif
#include <REGX52.H>

void Delay(unsigned int xms)
{
	unsigned char i, j;
	while(xms--)
	{
		i = 2;
		j = 239;
		do
		{
			while (--j);
		} while (--i);
	}
}


封装如下!

这里你需要注意的是将文件添加进去,不然后续没办法转到定义!

单片机

勾选这一步十分重要不然下面的项目没办法调用!

需要将文件Browse information 将他勾选进去,不然你的程序马上就报错!!

实现动态密码锁!!

代码如下:

#include <REGX52.H>
#include "LCD1602.h"
#include "Delay.h"
#include "MatrixKey.h"

unsigned char KeyNum;
//unsigned int  Password; 
unsigned int Password ,count;

void main()
{
	LCD_Init();						//LCD初始化
	//LCD_ShowChar(1,1,'A');			//在1行1列显示字符A
	LCD_ShowString(1,1,"Password");



	while(1)
	{
		
		KeyNum=Matrixkey();
		if(KeyNum){
			
	if(KeyNum<=10)  //如果S1~S10按键按下,输入密码
	{
		if(count<4){//如果输入次数小于四次
		Password*=10; //密码左移一位
		Password+=KeyNum%10;//获取一位密码
		count++; //计次加1
		}
		
	}
	LCD_ShowNum(2,1,Password,4); //更新显示器
	}
		if(KeyNum==11)  //他就是确定键
		{
			if(Password==2345){
				LCD_ShowString(1,14,"OK ");
				Password=0;
				count=0;
			LCD_ShowNum(2,1,Password,4);
			}
			else { //否则
				LCD_ShowString(1,14,"ERR");
				Password=0;
				count=0;
				LCD_ShowNum(2,1,Password,4);
}
}
		if(KeyNum==12) {
			Password=0;  //密码清零
				count=0;  //计次清零
				LCD_ShowNum(2,1,Password,4); //更新显示
			//如果S12按键按下,取消
}
	}
}

定时器

•定时器介绍:51单片机的定时器属于单片机的内部资源,其电路的连接和运转均在单片机内部完成

•定时器作用:

(1)用于计时系统,可实现软件计时,或者使程序每隔一固定时间完成一项操作

(2)替代长时间的Delay,提高CPU的运行效率和处理速度

(3) 你STC拆下,光剩下一个单片机他也能正常运行。他是在内部运行的,不影响!

•定时器个数:3个(T0、T1、T2),T0和T1与传统的51单片机兼容,T2是此型号单片机增加的资源

•注意:定时器的资源和单片机的型号是关联在一起的,不同的型号可能会有不同的定时器个数和操作方式,但一般来说,T0和T1的操作方式是所有51单片机所共有的

其实定时器就像一个小闹钟,每隔一个时间段,计数单元的值就回加+1,当计数到达设置的闹钟提醒时间时,技术单元就会像中断系统发生中断信号,产生所谓的闹钟提醒!

上图比较好理解!

提一提中断系统

实现一个项目:用按键控制LED流水灯模式和定时器时钟!

这个计时器的时间范围是————0~65535,基本上每隔一秒+1,总共定时为:65535us,

64535离计数器溢出差值1000,所以时间为1MS;

验证一下:123———123/100=1;

123%100=23;

65毫秒

中断器调用!

unsigned char a=0x80;

a=_crol_(a,1); //0x01 区别**<<  >>**

按键是实现控制LED流水灯模式:

这里先得了解一个STC889C52手册的内容,他里面有一个关于定时器/计数器控制寄存器TCON的知识点:

分别给引脚的高电位和低电位!

0~65535

每隔1us计数+1;总共时间为:65535毫秒;

64535离计数器溢出差值1000,所以计时时间为1MS;

说一说%和/的作用:123–123%100=23;

123/100=1;

接下来给出实现功能的代码:

时间(time0.c)的代码封装)

#include <REGX52.H>
/**
	*@brief   ¶¨Ê±Æ÷0³õʼ»¯  1ºÁÃë@12.000khz
	*@param   ÎÞ
	*@retval  ÎÞ
 */
void Timer0Init(void){
	
	//TMOD=0X01;  //0000 0001
	TMOD=TMOD&0xF0; // °ÑtmodµÄµÚËÄλÇåÁ㣬¸ßËÄλ±£³Ö²»±ä£¡
	TMOD=TMOD|0X01; //tmodµÄ×îµÍλÖÃ1£¬¸ßËÄλ±£³Ö²»±ä£¡
	TF0=0;
	TR0=1;
	TH0=0x18;
	TL0=0xFC;
	ET0=1;
	EA=1;
	PT0=0;

}

time0.h的函数调用:

#ifndef ___TIMER0_H__
#define ___TIMER0_H__

void time0Init(void ) ;


#endif

LCD1602.h的调用:

#ifndef __LCD1602_H__
#define __LCD1602_H__

void LCD_Init(void);
void LCD_ShowChar(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char Char);
void LCD_ShowString(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned char *String);
void LCD_ShowNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowSignedNum(unsigned char Line,unsigned char Column,int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowHexNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);
void LCD_ShowBinNum(unsigned char Line,unsigned char Column,unsigned int Number,unsigned char Length);

#endif

LCD1602.C的函数:

#include <REGX52.H>

//引脚定义
sbit LCD_RS=P2^6;
sbit LCD_RW=P2^5;
sbit LCD_E=P2^7;
#define LCD_DataPort P0

/**
  * @brief  LCD1602延时函数,12MHz调用可延时1ms
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Delay()		//@12.000MHz 1ms
{
	unsigned char i, j;

	i = 2;
	j = 239;
	do
	{
		while (--j);
	} while (--i);
}

/**
  * @brief  LCD1602写命令
  * @param  Command 要写入的命令
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteCommand(unsigned char Command)
{
	LCD_RS=0;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Command;
	LCD_E=1;
	LCD_Delay();
	LCD_E=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602写数据
  * @param  Data 要写入的数据
  * @retval 无
  */
void LCD_WriteData(unsigned char Data)
{
	LCD_RS=1;
	LCD_RW=0;
	LCD_DataPort=Data;
	LCD_E=1;
	LCD_Delay();
	LCD_E=0;
	LCD_Delay();
}

/**
  * @brief  LCD1602初始化函数
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void LCD_Init(void)
{
	LCD_WriteCommand(0x38);
	LCD_WriteCommand(0x0C);
	LCD_WriteCommand(0x06);
	LCD_WriteCommand(0x01);
}

/**
  * @brief  LCD1602设置光标位置
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	else
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1)+0x40);
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @param  Char 要显示的字符
  * @retval 无
  */


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(0x06);
	LCD_WriteCommand(0x01);
}

/**
  * @brief  LCD1602设置光标位置
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @retval 无
  */
void LCD_SetCursor(unsigned char Line,unsigned char Column)
{
	if(Line==1)
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1));
	}
	else
	{
		LCD_WriteCommand(0x80|(Column-1)+0x40);
	}
}

/**
  * @brief  在LCD1602指定位置上显示一个字符
  * @param  Line 行位置,范围:1~2
  * @param  Column 列位置,范围:1~16
  * @param  Char 要显示的字符
  * @retval 无
  */


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相信很多爱好电子的朋友,对单片机这个词应该都不会陌生了吧。不过有些朋友可能只听说他叫单片机,他的全称是什么也许并不太清楚, 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一定规模的微型计算机。简称为:单片微型计算机或单片机 (Single Chip Computer)单片机的应用到处可见,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,因为我(当然也包括任何人)都是从不知道转变成知道的,再转变成精通的。现在我只想把我学习单片机的经历,详细地讲叙给大家听听,可能有些大虾会笑话我,想:那么简单的东西还在这里卖弄。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朋友,提供一个帮助,使他们在学习过程中,尽量少走些弯路而已! 首先,你必须有学习单片机的热情,不是说今天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。还是先说说我吧,我从大二的第一个学期期末的时候才开始接触单片机,但在这之前,正如上面所说的:我知道有种芯片叫单片机,具体长成什么样子,却一点也不知道!看到这里很多朋友一定会忍不住发笑。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呢!而我对单片机的痴迷是常人所不能想象的地步,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,虽然有很多不懂,但是我还是坚持了下来,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:我要选择那种语言为单片机编写程序呢?这个问题,困扰了我好久。具体选择C51还是A51呢?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,我终还是决定学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还有大的优点就是编写大程序时的优越性不言而喻,当然在那时,我并没有想的那么深远,C51的特点,还是在后来的实践过程中,渐渐体会到的!朋友如果你选择了C51,那么请继续往下看,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 ^_^ 第二,既然你想学好单片机,你必须得舍得花钱,如果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,并不需要你用实验板和仿真器了,直接在你的PC上完成,但是软件毕竟是软件,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,也永远学不会单片机的!刚接触单片机的朋友,看了资料,一定会对以下几个词见的比较多,但是具体的概念还是比较模糊,现作如下说明:
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