51单片机应用从零开始（三）

news2024/11/26 2:43:12

51单片机应用从零开始（一）-CSDN博客

51单片机应用从零开始（二）-CSDN博客

详解 KEIL C51 软件的使用·建立工程-CSDN博客

详解 KEIL C51 软件的使用·设置工程·编绎与连接程序-CSDN博客

1. 用单片机控制第一个灯亮

2. 认识单片机的工作频率

3. 认识 I/O 口的引脚功能

4. 进阶使用 P3 口流水点亮 8 位 LED

C51是一种基于C语言和汇编语言的嵌入式微控制器开发工具，常用于单片机开发。以下是C51程序的使用步骤：

安装Keil C51软件（或其他C51开发工具）。
打开Keil C51软件，创建一个新的工程。
添加需要的C语言和汇编代码文件，并编写程序代码。
选择合适的编译选项，如目标单片机型号、编译器优化等。
进行编译和链接，生成可执行文件。
使用下载器将程序下载到目标芯片中。
调试和测试程序是否正常运行。

C51程序的使用需要一定的编程知识和经验，需要熟练掌握C语言和汇编语言，并了解具体的单片机实现方案。同时还需要一定的硬件设备和调试工具，如调试器、仿真器等。

前面我们已经介绍了，51单片机以及软件的使用，那么现在，我们就开始上手试验一下

1. 用单片机控制第一个灯亮

首先，我们先使用单片机控制第一个灯亮。

代码示例：

#include <reg51.h> //使用51单片机需要包含头文件reg51.h

void main()
{
    P0 = 0xfe; //将P0.0引脚置为0，其他引脚置为1，使第一个灯亮
    while(1); //循环等待
}

这个程序中，我们使用了51单片机的P0口控制LED灯。P0口的8个引脚可以控制8个LED灯，每个引脚输出低电平使LED灯亮，输出高电平使LED灯灭。

P0的默认值是0xff（二进制11111111），这表示8个引脚都输出高电平，LED灯熄灭。为了使第一个灯亮，我们将P0.0置为0，其他引脚保持高电平，这样第一个LED灯就会亮起来。

在程序的最后，我们使用了一个死循环，使程序一直运行，以保持第一个灯的状态。

2. 认识单片机的工作频率

单片机的工作频率指的是单片机内部主时钟的频率，也称为晶振频率或时钟频率。单片机的工作频率越高，其运算速度和响应速度就越快。

对于51单片机而言，其最高工作频率为12MHz。在使用时，需要通过外部晶振或内部时钟源来提供时钟信号，以驱动单片机的运行。通常情况下，外部提供12MHz的晶振或时钟源是比较常见的。

控制一个灯闪烁可以通过如下步骤完成：

（1）初始化单片机，包括设置IO引脚等参数；

（2）设定闪烁的频率，可以利用定时器来实现，或者通过延时等方式；

（3）在主循环中，控制灯的状态（开/关）；

（4）根据闪烁的频率进行延时操作，等待下一次闪烁。

代码示例：

#include<reg51.h> //包含单片机寄存器的头文件
/**************************************** 
函数功能：延时一段时间
*****************************************/ 
void delay(void) //两个 void 意思分别为无需返回值，没有参数传递
{ 
 unsigned int i; //定义无符号整数，最大取值范围 65535 
 for(i=0;i<20000;i++) //做 20000 次空循环
 ; //什么也不做，等待一个机器周期
} 
/******************************************************* 
函数功能：主函数 （C 语言规定必须有也只能有 1 个主函数）
********************************************************/ 
void main(void) 
{ 
 while(1) //无限循环
 { 
 P1=0xfe; //P1=1111 1110B， P1.0 输出低电平
 delay(); //延时一段时间
 P1=0xff; //P1=1111 1111B， P1.0 输出高电平
 delay(); //延时一段时间
 } 
}

3. 认识 I/O 口的引脚功能

I/O 口（输入/输出口）是可编程芯片中的一种通用接口，用于连接外部设备和处理器。 I/O 口的每个引脚都具有不同的功能。

在单片机中，P0、P1、P2 和 P3 是四个常见的 I/O 口，其中每个口具有不同数量的引脚和功能。

以 P1 口为例，它有 8 个引脚（P1.0 - P1.7）和多种功能，如下所示：

P1.0 - 用于外部中断 0（External Interrupt 0）

P1.1 - 用于外部中断 1（External Interrupt 1）

P1.2 - 用于定时器 T0 外部计数器输入（Timer 0 External Counter Input）

P1.3 - 用于定时器 T1 外部计数器输入（Timer 1 External Counter Input）

P1.4 - 用于串行数据输出（Serial Data Output）

P1.5 - 用于串行数据输入（Serial Data Input）

P1.6 - 用于串行时钟输出（Serial Clock Output）

P1.7 - 用于片选输出（Chip Select Output）

如果我们想将 P1 口的状态分别发送到 P0、P2 和 P3 口，可以使用单片机的程序控制来实现。具体方法如下：

（1）将 P1 口设置为输入状态。

（2）读取 P1 口的状态值。

（3）将读取的状态值分别发送到 P0、P2 和 P3 口。

（4）循环执行上述步骤，以实时更新 P1 口的状态值。

代码示例：

#include<reg51.h> //包含单片机寄存器的头文件
/******************************************************* 
函数功能：主函数 （C 语言规定必须有也只能有 1 个主函数）
********************************************************/ 
void main(void) 
{ 
 while(1) //无限循环
 { 
 P1=0xff; // P1=1111 1111B,熄灭 LED 
 P0=P1; // 将 P1 口状态送入 P0 口
 P2=P1; // 将 P1 口状态送入 P2 口
 P3=P1; // 将 P1 口状态送入 P3 口
5
 } 
}

4. 进阶使用 P3 口流水点亮 8 位 LED

要使用 P3 口流水点亮 8 位 LED，你需要按照以下步骤进行：

连接电路：将 8 个 LED 灯依次连接到 P3.0 - P3.7 的引脚上。将 LED 地线连接到 GND 引脚上。
编写程序：使用 Keil 或其他编译器编写程序。下面是一个示例代码：

#include<reg51.h> //包含单片机寄存器的头文件
/**************************************** 
函数功能：延时一段时间
*****************************************/ 
void delay(void) 
 { 
 unsigned char i,j; 
 for(i=0;i<250;i++) 
 for(j=0;j<250;j++) 
 ; 
 } 
/******************************************************* 
函数功能：主函数 
********************************************************/ 
void main(void) 
{ 
 while(1) 
 { 
 P3=0xfe; //第一个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0xfd; //第二个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0xfb; //第三个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0xf7; //第四个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0xef; //第五个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0xdf; //第六个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0xbf; //第七个灯亮
 delay(); //调用延时函数
 P3=0x7f; //第八个灯亮
 delay(); //调用延时函数 
 } 
 }