51單片機教程之基礎(chǔ)編（基于C語言）

OK！說了這么多，你會問：學(xué)習(xí)單片機能有什么錢途？嗯！學(xué)東西無非就是想賺錢，現(xiàn)在說學(xué)東西是業(yè)余愛好的話只有有錢人在說，誰敢說學(xué)手藝不是為了吃飯？你？你？還是你？呵呵...目前這個世界上單片機無所不在，洗衣機，電視機，電冰箱等等...都有單片機的身影，單片機就是單片微型計算機的簡稱，最早由英特爾公司發(fā)明，沒錯！就是大名鼎鼎的英特爾！哎！又一中國人的遺憾！電子技術(shù)什么東西才是我們中國的專利??！說到計算機，咦？名字很熟悉？這個計算機可不是我們用的計算器啊，而是指電腦！什么？你說單片機是一個電腦？對！沒錯，單片機就是一個微型電腦。一個電腦的基本組成是這樣的：輸入系統(tǒng)（鍵盤）、輸出系統(tǒng)（顯示器）、計算系統(tǒng)（主機），你看你家的電腦是不是這樣？其實主機還包含了運算系統(tǒng)（CPU）、程序存儲器（硬盤）、數(shù)據(jù)存儲器（內(nèi)存），拆開你的電腦主機，是不是也是這樣？我們用的單片機其實除了輸入輸出系統(tǒng)，已經(jīng)包含了其它東西，所以就微型計算機，英文叫MCU，又叫微處理器。早期的單片機是英特爾的4004單片機，是4位的，由于功能太弱了，早已經(jīng)淘汰，本人就不羅嗦了。現(xiàn)在我們用的單片機就51系列單片機，是英特爾最經(jīng)典最成功的發(fā)明，由于51單片機價格便宜，功能齊全，到現(xiàn)在10幾年歷史，依然火爆，估計未來10年，51單片機不會淘汰，所以51單片機對初學(xué)者很合適。目前一個單片機工程師工資都在5000左右，視你的能力吧，上萬的都有。單片機應(yīng)用小到手機，大到火箭，都需要用到。只不過功能強弱不同，價格也不同，從幾塊錢到100多塊錢。你說火箭的單片機要多少錢？我想最多100多塊！什么？是不是真的？我想是！既然單片機這么厲害，為什么這么便宜？主要是現(xiàn)在技術(shù)成熟，產(chǎn)量大，目前世界上很多公司都在生產(chǎn)51核心的單片機，國內(nèi)的話就有STC公司。

好了，那么學(xué)單片機該如何入手呢？俗話說，小錢不出，大錢不入，當(dāng)然是要先花點錢買設(shè)備了，放心，不貴，200多塊左右，不要告訴我你連200多塊的錢都沒有？現(xiàn)在淘寶上有很多開發(fā)板，而且還送教程，價格都在200塊左右。開發(fā)板就是用來學(xué)習(xí)單片機的，雖然現(xiàn)在有很多仿真軟件，但是跟實際應(yīng)用還是有區(qū)別的。本人就有這樣的經(jīng)歷，自己寫了個程序，在仿真軟件始終無法正常運行，但是到了實際電路運行很正常，所以開發(fā)板不能省。學(xué)習(xí)單片機最主要是多學(xué)習(xí)多實踐，多在論壇上逛，遇到問題要自己研究，實在不行可以網(wǎng)上發(fā)帖問問。買了開發(fā)板，首先你得先學(xué)習(xí)C語言，C語言最重要就是關(guān)鍵字，語法。目前最常用的51編譯器就是KEIL了，這個大家可以去網(wǎng)下載，現(xiàn)在都是破解版的了。單片機大家可以買ATMEL的單片機，這個是最常用的了，就買AT89S52這個吧，注意S的支持ISP編程，而C的不支持。什么是ISP呢？ISP就是在線編程的意思，就是無需拔下芯片就能寫程序，這個對我們學(xué)習(xí)是很方便的。

現(xiàn)在網(wǎng)上很多教程有一些都是誤人子弟，有不少錯誤，本人總結(jié)了很多經(jīng)驗，因為在此之前本人對單片機也是小白一個，所以很會理解初學(xué)者的心里。下載了KEIL，買了單片機開發(fā)板和單片機，下面我們就來開始單片機學(xué)習(xí)之旅吧，先來看出自單片機教程網(wǎng)www.51hei.com第4課的一個閃爍燈的小程序(他文章中主要從匯編的角度詳解了閃爍燈的工作原理，我對此進行了C語言方面的詳解算是對第4課的補全.)：
#include //頭文件
#define uchar unsigned char //宏定義
sbit LED=P1^0; //定義引腳
void delay() //延時函數(shù)
{
uchar a,b;
for(a=200;a>0;a--)
for(b=200;b>0;b--);
}
void main() //主函數(shù)
{
while(1)
{
LED=0; //點亮LED
delay(); //延時
LED=1; //熄滅LED
delay(); //延時
}
}

在這里我先說明一個問題，關(guān)于KEIL的使用網(wǎng)上有很多教程，由于時間關(guān)系這里我就不說了。上面是一個LED閃爍的小程序，初學(xué)者往往連這個也看不懂，好像在看天書，別急！本人剛開始也是！我一個個說明。第一個，就是頭文件，什么是頭文件呢？就是編譯器里面的一個庫，里面定義了單片機的一些寄存器，寫了這個頭文件，編譯器就知道你使用的是52單片機，以下的操作它就認(rèn)識了，否則編譯會報錯！第二個，宏定義，就是自己定義的新名字，上面的操作就是告訴編譯器，以后遇到uchar就是unsigned char了，便于書寫，節(jié)省時間。第三個，就是定義單片機的引腳，如果我的LED接在P1.0這個引腳上，就這樣定義了，以此類推。好了，開始說函數(shù)，有人說編程要大學(xué)生才可以，NO!NO!NO!就拿我來說，我才初中畢業(yè)呢！不過話說回來，你的英語必須有30分以上，代數(shù)在60分以上才可以，否則吃力！呵呵....因為C語言運用到了計算，單詞等初中知識。這個是一個延時函數(shù)，因為單片機運行速度很快，如果不延時，LED閃爍就十分快，我們是分辨不出來的。那么這個是怎么延時的呢？首先我們定義了兩個變量a、b，然后a先賦值200，for這個是32個關(guān)鍵字其中一個，是一個循環(huán)語句，首先執(zhí)行a=200,接著判斷a是否大于0，如果不是，則執(zhí)行a--，就是a-1，直到a=0，這個語句執(zhí)行了200次，同樣下面的語句也是，這兩個語句這樣寫起到了嵌套作用，就是上面執(zhí)行完了執(zhí)行下面，這樣就執(zhí)行了200*200=40000次。為什么要這樣呢？就是為了延時！其實這個程序就是讓CPU在那里執(zhí)行空操作浪費時間來達到延時目的。下面的函數(shù)叫主函數(shù)，C語言每一個程序都有且只有一個主函數(shù)main,程序都是從主函數(shù)開始執(zhí)行，上面的延時函數(shù)叫子函數(shù)，也叫子程序，主函數(shù)可以調(diào)用子函數(shù)，反過來子函數(shù)是不可以調(diào)用主函數(shù)的。前面大家都注意到有一個void ，void在英文的意思是空，意思這個函數(shù)不帶返回值，至于什么是返回值，以后再說。在函數(shù)的后面還有一個小括號，這個里面也是有一個void的，只是省略了，那這個是什么作用呢？這個就是函數(shù)的參數(shù)，什么參數(shù)？也是以后再說！程序從主函數(shù)開始，進入了while(1)這個函數(shù)體，每個函數(shù)體都要有一個大括號來包括，while的意思是如果括號里面的條件為真即為1，就執(zhí)行里面的程序，否則退出，所以也是一個循環(huán)函數(shù)，把里面寫1就是這個while永遠為真，永遠執(zhí)行這個函數(shù)，這樣做的目的就 是讓程序不斷執(zhí)行下去，這樣LED就不斷閃爍了。到了LED=0時，意思是把單片機P1.0這個引腳置為低電平，LED正極是接電源的，負(fù)極接P1.0，這樣LED就亮了。接著，延時，到這里單片機執(zhí)行延時函數(shù)，緊接著LED=1，意思P1.0置為高電平，這個時候LED就滅了，然后又是延時，再點亮，周而復(fù)始，LED就閃爍了。閃爍的頻率由延時函數(shù)決定，當(dāng)然你可以再寫個for，這個LED閃爍就更慢了。

看了這個小程序，你有什么感覺？實際上設(shè)備上的程序比這個可是復(fù)雜多了，要學(xué)的東西太多了。好了，先到這里，我會慢慢教大家繼續(xù)深入單片機編程，大家有什么要交流可以加本人QQ.只要我有時間，絕對做出回答。