C51单片机C语言编程基础和实例.pdf

C51单片机是基于Intel 8051微控制器架构的一种经典单片机，广泛应用于嵌入式系统的开发中。使用C语言对其编程，能够使单片机执行各种复杂操作，包括输入输出控制、定时器操作、中断处理等。在介绍C51单片机C语言编程基础和实例之前，我们需要了解其硬件架构的基本组成部分和特性。 C51单片机的典型型号包括AT89C51和AT89C52等，它们通常采用DIP40封装形式，意味着这类单片机有40个引脚。其中，I/O端口分为P0、P1、P2和P3四个端口，每个端口都有8个引脚，共计32个I/O引脚。它们可以通过编程控制来驱动外部设备如LED灯、继电器、显示器等，也可接收外部信号如按钮按下的状态。VCC和GND分别是电源和地线引脚，用以提供工作电压和接地。 在编程之前，还需要了解几个关键的寄存器和特殊功能寄存器（SFR）。TMOD是一个定时器模式寄存器，它定义了定时器的工作模式，例如模式0、模式1等；TCON则用于控制定时器的启动和中断。SCON用于串行通信控制，如串口通信速率和模式的选择。P0~P3端口寄存器用于控制I/O端口的高低电平状态。这些寄存器都是通过特定的位操作来进行配置和控制的。 实例部分通常会包含基础操作，如LED闪烁控制、按键检测等。例如，使用P1.3引脚控制LED灯的亮灭，可以将P1.3置1点亮LED，置0熄灭LED。如果要编写一个无限循环，使用关键字“while(1);”就可以创建。对于按键输入，可以通过读取特定I/O端口的状态来检测按键是否被按下。 在编程时，可能还需要设置延时函数以产生相应的时间间隔，比如使用延时函数来控制LED灯的闪烁频率。编写延时函数时通常利用循环结构来实现延时，但要注意避免使用过长的延时，以免影响程序的其他部分的实时性。 实例中还提到了位操作的使用，比如使用位或“|”运算符来设置特定的位，使用“^”运算符进行位异或操作。位操作是单片机编程中处理硬件位级操作的重要技术。例如，代码片段中的“P3^0x0f”意在将P3端口的高四位进行取反操作。 对于中断的处理，C51单片机同样提供了相应的硬件支持，即INT0、INT1等中断源，以及IE、IP等中断控制寄存器。在编程时可以编写中断服务程序，当中断发生时，单片机自动跳转到相应的中断服务程序执行相关处理。 在实际应用中，单片机可能还需要与外围芯片通信，如EEPROM存储器。这时需要利用I2C、SPI等通信协议来实现数据的读写。实现通信之前，需要设置正确的通信参数，如通信速度、通信模式等，并在主程序中编写通信函数来完成数据的发送和接收。 单片机系统中还需要考虑电源管理，包括电源滤波电容的使用，以避免电路中产生的噪声影响单片机的稳定运行。例如，文中提到了使用0.1uF的电容连接在VCC和GND之间，这样的电容被称为去耦电容，用于抑制电源噪声，保证单片机的正常工作。 综合上述内容，C51单片机的C语言编程基础和实例涵盖了硬件端口控制、特殊功能寄存器设置、基本延时函数编写、中断处理、位操作、外围设备通信和电源管理等多个方面。掌握这些知识点对于进行C51单片机的开发工作至关重要。