51单片机（STC8） -- 开发环境搭建（Keil C51）

news2024/11/15 3:51:46

文章目录

      • STC8H3K系列芯片概述
      • STC8H3K系列芯片选型
      • Keil C51简介
      • Keil C51安装
      • 添加C51芯片包
      • 工程创建与编译
      • 工程烧录

STC8H3K系列芯片概述

文章中所用的芯片选型为STC8H3K64S4，后续STC8案例均以该芯片展开
在这里插入图片描述

  • 内核
    • 超高速 8051 内核（1T），比传统 8051 约快 12 倍以上,指令代码完全兼容传统8051
    • 21个中断源，4 级中断优先级
    • 支持在线仿真

  • 工作电压
    • 1.9V～5.5V

  • 工作温度
    • -40℃～85℃

  • Flash 存储器
    • 最大64K 字节FLASH 程序存储器（ROM），用于存储用户代码
    • 支持用户配置 EEPROM 大小，512 字节单页擦除，擦写次数可达10万次以上
    • 支持在系统编程方式（ISP）更新用户应用程序，无需专用编程器
    • 支持单芯片仿真，无需专用仿真器，理论断点个数无限制

  • SRAM
    • 128 字节内部直接访问 RAM（DATA）
    • 128 字节内部间接访问 RAM（IDATA）
    • 3072 字节内部扩展 RAM（内部 XDATA）

  • 时钟控制
    • 内部高精度IRC（4MHz～45MHz，ISP 编程时选择或手动输入，还可以用户软件分频到较低的频率工作， 如100KHz）
    – 误差±0.3%（常温下 25℃）
    – -1.35%～+1.30%温漂（全温度范围，-40℃～85℃））
    – -0.76%～+0.98%温漂（温度范围，-20℃～65℃）
    • 内部 32KHz 低速 IRC（误差较大）
    • 外部晶振（4MHz～45MHz）和外部时钟
    • 用户可自由选择上面的3种时钟源

  • 复位
    • 硬件复位
    – 上电复位（在芯片未使能低压复位功能时有效）
    – 复位脚复位（高电平复位），出厂时 P5.4 默认为 IO 口，ISP 下载时可将 P5.4 管脚设置为复位脚
    – 看门狗溢出复位
    – 低压检测复位，提供 4 级低压检测电压：2.2V、2.4V、2.7V、3.0V
    • 软件复位
    – 软件方式写复位触发寄存器

  • 中断
    • 提供21 个中断源：INT0（支持上升沿和下降沿中断）、INT1（支持上升沿和下降沿中断）、INT2（只支 持下降沿中断）、INT3（只支持下降沿中断）、INT4（只支持下降沿中断）、定时器0、定时器1、定时 器2、定时器3、定时器4、串口1、串口2、串口3、串口4、ADC 模数转换、LVD 低压检测、SPI、I2C、 比较器、PWMA、PWMB
    • 提供 4 级中断优先级
    • 时钟停振模式下可以唤醒的中断：INT0(P3.2)、INT1(P3.3)、INT2(P3.6)、INT3(P3.7)、INT4(P3.0)、T0(P3.4)、 T1(P3.5)、T2(P1.2)、T3(P0.4)、T4(P0.6)、RXD(P3.0/P3.6/P1.6/P4.3)、RXD2(P1.0/P4.6)、RXD3(P0.0/P5.0)、 RXD4(P0.2/P5.2)、I2C_SDA(P1.4/P2.4/P3.3)以及比较器中断、低压检测中断、掉电唤醒定时器唤醒。

  • 数字外设
    • 5 个16 位定时器：定时器0、定时器1、定时器2、定时器3、定时器4，其中定时器0 的模式3 具有NMI （不可屏蔽中断）功能，定时器0 和定时器1 的模式0 为16 位自动重载模式
    • 4个高速串口：串口1、串口2、串口3、串口4，波特率时钟源最快可为FOSC/4
    • 8 路/2 组高级PWM，可实现带死区的控制信号，并支持外部异常检测功能，另外还支持16 位定时器、8 个外部中断、8 路外部捕获测量脉宽等功能
    • SPI：支持主机模式和从机模式以及主机/从机自动切换
    • I2C：支持主机模式和从机模式
    • MDU16：硬件16 位乘除法器（支持32 位除以16 位、16 位除以16 位、16 位乘16 位、数据移位以及数 据规格化等运算）
    • I/O 口中断：所有的I/O 均支持中断，每组I/O 中断有独立的中断入口地址，所有的I/O 中断可支持4 种 中断模式：高电平中断、低电平中断、上升沿中断、下降沿中断

  • 模拟外设
    • 超高速ADC，支持12 位高精度12 通道（通道0～通道2、通道6～通道14，无P1.3/P1.4/P1.5 端口， 所以少了通道3～5）的模数转换，速度最快能达到800K（每秒进行80 万次ADC 转换）
    • ADC 的通道15 用于测试内部1.19V 参考信号源（芯片在出厂时，内部参考信号源已调整为1.19V）
    • 比较器，一组比较器（比较器的正端可选择CMP+端口和所有的ADC 输入端口，所以比较器可当作多路 比较器进行分时复用）
    • DAC：8 路高级PWM 定时器可当8 路DAC 使用

  • GPIO
    • 最多可达43 个GPIO：P0.0P0.7、P1.0 P1.2、P1.6~ P1.7、P2.0P2.7、P3.0P3.7、P4.0P4.7、P5.0P5.5
    • 所有的 GPIO 均支持如下 4 种模式：准双向口模式、强推挽输出模式、开漏输出模式、高阻输入模式
    • 除P3.0和P3.1外，其余所有I/O口上电后的状态均为高阻输入状态，用户在使用I/O口时必须先设置I/O口模式
    • 另外每个I/O均可独立使能内部4K上拉电阻

  • 封装
    • LQFP48 (9mm9mm)、QFN48 (6mm6mm)、LQFP32 (9mm9mm)、QFN32 (4mm4mm)、TSSOP20 (6.5mm*6.5mm)

STC8H3K系列芯片选型

STC8H3K系列芯片选型表如下，Data Sheet可从官网下载：Data Sheet 下载
STC8H3K系列芯片

Keil C51简介

Keil C51是由美国Keil Software公司出品的专门用于51系列兼容单片机的C语言软件开发系统。它继承于C语言，主要运行于51内核的单片机平台，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因此易学易用。此外，Keil C51提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的全套开发工具。特别是其生成的目标代码效率非常高，多数语句生成的汇编代码紧凑且容易理解，这在开发大型软件时更能体现高级语言的优势。

Keil C51安装

Keil C51安装包可官网下载，目前最新版本9.61：Keil C51 下载
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这里以9.60版本安装为例，小版本区别不大，不一定需要下载最新版本，可按个人需求进行版本安装，双击运行安装程序

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Next
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同意许可协议，Next
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选择安装路径，可自定义路径，路径不要带中文，Next
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填写用户信息，Next
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等待安装
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安装完成，Finish
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管理员权限运行软件，工具激活 dddd
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添加C51芯片包

傻瓜式安装51啥群欧协工具（STC-ISP），可官网直接下载 STC-ISP下载链接
在这里插入图片描述依次选择 keil仿真 👉 单片机型号 👉 添加型号和头文件 👉 选择keil安装路径 👉 确定
在这里插入图片描述添加芯片包后重启Keil
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工程创建与编译

新建一个用于存放工程的文件夹（因为Keil不会给你的工程新建文件夹），如图新建工程
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选择存放的路径（文件夹），工程命名，保存
在这里插入图片描述选择STC芯片包，在下拉芯片列表中找到芯片 STC8H3K64S4，OK
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提示是否复制STARTUP.A51到工程目录中，否
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右键选择工程，选择 Add New Item to Group…
在这里插入图片描述选择需要添加C File（.c），命名，Add
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main.c写上代码框架，点魔术棒配置工程，勾选创建hex文件
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工程编译生成hex文件
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工程烧录

USB连接各自的51开发板和电脑，打开STC-ISP软件，选择芯片 👉 连接串口 👉 修改运行频率 👉 取消复位脚作为I/O 👉 选择烧写文件
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打开工程生成的hex文件
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点击下载/编程，STC-ISP工具开始往开发板中下载文件。状态提示窗口会显示正在检测目标单片机
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单片机进行复位或断电重启。让STC-ISP工具可以检测到单片机并对其进行程序下载，等待程序烧写成功，配置都正确的话会出现如图的烧写成功提示
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