C基礎(chǔ)知識(shí)及流水燈設(shè)計(jì)

1、5151單片機(jī)實(shí)訓(xùn)課程單片機(jī)實(shí)訓(xùn)課程 C51基礎(chǔ)知識(shí)及流水燈設(shè)計(jì)v電平特性v單片機(jī)的數(shù)制vC51的特點(diǎn)vC51基礎(chǔ)知識(shí)C51簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介關(guān)于電平特性關(guān)于電平特性1、數(shù)字電路中只有兩種電平 （本課程中）定義單片機(jī)為TTL電平 高電平：+5V 低電平：0V2、RS232電平：計(jì)算機(jī)串口 高電平：-12V 低電平：+12V 所以計(jì)算機(jī)串口與單片機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，需加電平轉(zhuǎn) 換芯片MAX232。單片機(jī)的數(shù)制1、單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)制：二進(jìn)制2、單片機(jī)編程常用的數(shù)制：十六進(jìn)制二進(jìn)制數(shù)字電路中的兩種電平特性決定了它數(shù)字電路中的兩種電平特性決定了它 0 0 6110 1 1 7111 2 10 8 1000 3 11 9

2、1001 4 100 101010 5 101 111011十六進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù)v 是二進(jìn)制的簡(jiǎn)短表示形式。 十進(jìn)制中的0-15在十六進(jìn)制數(shù)中分別表示為0、 1、2、3、 4、5、6、7、8、9、A、B、C、 D、E、Fv熟練掌握二進(jìn)制與十六進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換。 規(guī)律：一般把四個(gè)二進(jìn)制數(shù)放在一起轉(zhuǎn)換成一 個(gè)十六進(jìn)制數(shù)，轉(zhuǎn)換時(shí)先把二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十 進(jìn)制數(shù)，再把十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。如：如：0001B11H0001B11HB B表示為二進(jìn)制，表示為二進(jìn)制，H H為十六進(jìn)制為十六進(jìn)制1001B99H1001B99H1010B10 AH1010B10 AH1001 10101549AH1001 101

3、01549AH各種進(jìn)制的對(duì)應(yīng)關(guān)系二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算二進(jìn)制數(shù)的邏輯運(yùn)算1.1.與與 運(yùn)算運(yùn)算 與與 運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)“必須有，否則就沒有必須有，否則就沒有”這種邏輯關(guān)系這種邏輯關(guān)系的一種運(yùn)算。運(yùn)算符為的一種運(yùn)算。運(yùn)算符為“ “ ” ”其運(yùn)算規(guī)則如下：其運(yùn)算規(guī)則如下： 0 00=00=0； 0 01=11=10=00=0； 1 11=11=12.2.或或 運(yùn)算運(yùn)算 或或 運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)“只要其中之一有，就有只要其中之一有，就有”這種這種邏輯關(guān)系的一種運(yùn)算，其運(yùn)算符為邏輯關(guān)系的一種運(yùn)算，其運(yùn)算符為“ “ + ”+ ”“或或”運(yùn)算規(guī)則如下：運(yùn)算規(guī)則如下：0+0=00+0=0； 0+1=1+0

4、=10+1=1+0=1； 1+1=11+1=13.3.是是“非非”運(yùn)算運(yùn)算 “非非”運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)“求反求反”這種邏輯的一種運(yùn)算，如變這種邏輯的一種運(yùn)算，如變量量A A的的“非非”運(yùn)算記作運(yùn)算記作“ “ A ”A ”其運(yùn)算規(guī)則如下：其運(yùn)算規(guī)則如下：1=01=0；0=10=14“異或”運(yùn)算“異或”運(yùn)算是實(shí)現(xiàn)“必須不同，否則就沒有”這種邏輯的一種運(yùn)算。運(yùn)算符為“ ”。其運(yùn)算規(guī)則是：0 0=0；0 1=1 0=1；1 1=0C51的特點(diǎn)C語言是一種結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言，它支持當(dāng)前程序設(shè)計(jì)中廣泛采用的由頂向下結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)技術(shù)。此外，C語言程序具有完善的模塊程序結(jié)構(gòu)，從而為軟件開發(fā)中采用模塊化程序

5、設(shè)計(jì)方法提供了有力的保障。使用C語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)已成為軟件開發(fā)的一個(gè)主流。用C語言來編寫目標(biāo)系統(tǒng)軟件，會(huì)大大縮短開發(fā)周期，且明顯地增加軟件的可讀性，便于改進(jìn)和擴(kuò)充，從而研制出規(guī)模更大、性能更完備的系統(tǒng)。因此，用C語言進(jìn)行單片機(jī)程序設(shè)計(jì)是單片機(jī)開發(fā)與應(yīng)用的必然趨勢(shì)。C-51C-51的優(yōu)點(diǎn)：的優(yōu)點(diǎn)：1 1、對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，僅要求對(duì)、對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，僅要求對(duì)80518051的的 存貯器結(jié)構(gòu)有初步了解。存貯器結(jié)構(gòu)有初步了解。2 2、寄存器分配，不同存貯器的尋址及數(shù)據(jù)類型等細(xì)節(jié)可、寄存器分配，不同存貯器的尋址及數(shù)據(jù)類型等細(xì)節(jié)可由編譯器管理。由編譯器管理。3 3、程序有規(guī)范的結(jié)

6、構(gòu)，可分成不同的函數(shù)，這種方式可、程序有規(guī)范的結(jié)構(gòu)，可分成不同的函數(shù)，這種方式可使程序結(jié)構(gòu)化。使程序結(jié)構(gòu)化。4 4、提供的庫包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理、提供的庫包含許多標(biāo)準(zhǔn)子程序，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力。能力。5 5、由于具有方便的模塊化編程技術(shù)，使已編好程序可容、由于具有方便的模塊化編程技術(shù)，使已編好程序可容 易地移植。易地移植。C-51的基本數(shù)據(jù)類型類型類型符號(hào)符號(hào)關(guān)鍵字關(guān)鍵字?jǐn)?shù)的表示范圍數(shù)的表示范圍所占位數(shù)所占位數(shù)整型整型字符型字符型實(shí)型實(shí)型有有無無(signed) int16-3276832767(signed) short16-3276832767(signed) lon

7、g32-2147483648214748364716unsigned int0655353204294967295unsigned long intunsigned short int16065535有有float323.4e-383.4e38有有double641.7e-3081.7e308有有char8-128127無無unsigned char80255+ - * / （ 加 減 乘 除） = (位右移 位左移) & | (按位與 按位或) (按位異或 按位取反) C-51的運(yùn)算符:（與C語言基本相同） C-51的基本語句與標(biāo)準(zhǔn)C語言基本相同： if 選擇語言 switch/ca

8、se 多分支選擇語言 while 循環(huán)語言 do-while 循環(huán)語言 for 循環(huán)語言常用的延時(shí)方法常用的延時(shí)方法 一.非精確延時(shí)方法1.for(i=0;i100;i+); 2.i=100;while(i-);二.精確延時(shí)方法 1.利用庫函數(shù)_nop_();(需要include)2.利用定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)（后邊的課程進(jìn)行介紹）流水燈實(shí)驗(yàn)流水燈實(shí)驗(yàn)v 8 8個(gè)發(fā)光二極管，分別對(duì)應(yīng)單片機(jī)個(gè)發(fā)光二極管，分別對(duì)應(yīng)單片機(jī)I/OI/O口的口的P1.0P1.0到到P1.7P1.7，8 8個(gè)單片機(jī)個(gè)單片機(jī)IOIO口組成一個(gè)字節(jié)，在程序編寫過程中，可口組成一個(gè)字節(jié)，在程序編寫過程中，可以直接用以直接用P1P1來進(jìn)行操作。來進(jìn)行操作。v C C語言的語言的8 8位二進(jìn)制數(shù)代表了位二進(jìn)制數(shù)代表了8 8個(gè)個(gè)I/OI/O口口v P1=0XFEP1=0XFE；它是二進(jìn)制；它是二進(jìn)制1111111011111110的簡(jiǎn)短表示形式的簡(jiǎn)短表示形式, ,它分別表示它分別表示P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 01 0 1.1.了解單片機(jī)了解單片機(jī)C C語言都有哪方面的內(nèi)容。語言都有哪方面的內(nèi)容。2.2.掌握延時(shí)語句的用法及運(yùn)行時(shí)間計(jì)算。掌握延