單片機(jī)系統(tǒng)軟件開發(fā)課件

單片機(jī)系統(tǒng)軟件開發(fā)單片機(jī)系統(tǒng)軟件開發(fā)軟件開發(fā)步驟軟件開發(fā)環(huán)境介紹51匯編基礎(chǔ)51C基礎(chǔ)應(yīng)用舉例軟件開發(fā)過程系統(tǒng)定義軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)編寫程序生成擴(kuò)展名為HEX的目標(biāo)文件固化到EPROM中去，完成軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)定義

在編寫軟件之前，首先要確定一些常數(shù)、地址，事實(shí)上這些常數(shù)、地址在設(shè)計(jì)階段已被直接或間接地確定下來了。如當(dāng)某器件的連線設(shè)計(jì)好后，其地址也就被確定了，當(dāng)器件的功能被確定下來后，其控制字也就被確定了。系統(tǒng)定義是指在軟件設(shè)計(jì)前，首先要進(jìn)一步明確軟件所要完成的任務(wù)，然后結(jié)合硬件結(jié)構(gòu)，而確定軟件承擔(dān)的任務(wù)細(xì)節(jié)。其軟件定義內(nèi)容有；(1)定義各輸入／輸出的功能，信號(hào)的類別、電平范圍、與系統(tǒng)接口方式、占用口地址、讀取的輸入方式等。(2)定義分配存儲(chǔ)器空間，包括系統(tǒng)主程序、常數(shù)表格、功能子程序塊的劃分、人口地址表等。(3)若有斷電保護(hù)措施，應(yīng)定義數(shù)據(jù)暫存區(qū)標(biāo)志單元等。(4)面板開關(guān)，按鍵等控制輸入量的定義與軟件編制密切有關(guān)，系統(tǒng)運(yùn)行過程的顯示、運(yùn)算結(jié)果的顯示、正常運(yùn)行和出錯(cuò)顯示等也是由軟件完成的。所以事先要給予以定義。軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)系統(tǒng)的定義，可把整個(gè)工作分解為若干相對(duì)獨(dú)立的操作，再考慮各操作之間的相互聯(lián)系及時(shí)間關(guān)系而設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的軟件結(jié)構(gòu)。對(duì)于簡(jiǎn)單的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，可采用順序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，其系統(tǒng)軟件由主程序、子程序和若干個(gè)中斷服務(wù)程序構(gòu)成。明確主程序、子程序和中斷服務(wù)程序完成的操作及指定各中斷的優(yōu)先級(jí)。模塊程序設(shè)計(jì)是單片機(jī)應(yīng)用中最常用的程序設(shè)計(jì)方法。它便于設(shè)計(jì)和調(diào)試、容易完成并可供多個(gè)程序共享，但各模塊之間的連接有一定的難度。根據(jù)需要也可采用自上而下的程序設(shè)計(jì)方法，此方法是先從主程序開始設(shè)計(jì)，然后再編制各從屬的程序和子程序。這種方法比較符合人們的日常思維。缺點(diǎn)是上一級(jí)的程序錯(cuò)誤會(huì)對(duì)整個(gè)程序產(chǎn)生影響。軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)方法確定后，根據(jù)系統(tǒng)功能定義，可先畫出程序粗框圖，再對(duì)粗框圖進(jìn)行擴(kuò)充和具體化，即對(duì)存儲(chǔ)器、寄存器、標(biāo)志位等工作單元作具體的分配和說明，再繪制出詳細(xì)的程序流程圖(細(xì)框圖)。固化程序到EPROM中去編程器是用來燒單片機(jī)芯片的，是把HEX或者BIN文件燒到單片機(jī)ROM里的,供單片機(jī)運(yùn)行的KEILC軟件介紹KeilC51軟件是眾多單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)的優(yōu)秀軟件之一，它集編輯，編譯，仿真于一體，支持匯編,PLM語言和C語言的程序設(shè)計(jì)，界面友好，易學(xué)易用。下面介紹KeilC51軟件的使用方法51C語言編程基礎(chǔ)知識(shí)：51單片機(jī)編程基礎(chǔ)

例一、流水燈、蜂鳴器發(fā)聲、繼電器控制

例二、數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)

例三、鍵盤驅(qū)動(dòng)

例四、AD/DA原理及實(shí)現(xiàn)

例五、串行口應(yīng)用C51單片機(jī)編程基礎(chǔ)知識(shí)C語言是一種編譯型程序設(shè)計(jì)語言，它兼顧了多種高級(jí)語言的特點(diǎn)，并具備匯編語言的功能。目前，使用C語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)已經(jīng)成為軟件開發(fā)的一個(gè)主流。用C語言開發(fā)系統(tǒng)可以大大縮短開發(fā)周期，明顯增強(qiáng)程序的可讀性，便于改進(jìn)、擴(kuò)充和移植。而針對(duì)8051的C語言日趨成熟，成為了專業(yè)化的實(shí)用高級(jí)語言。C語言作為一種非常方便的語言而得到廣泛的支持，很多硬件開發(fā)都用C語言編程，如：各種單片機(jī)、DSP、ARM等.C語言程序本身不依賴于機(jī)器硬件系統(tǒng)，基本上不作修改就可將程序從不同的單片機(jī)中移植過來。C提供了很多數(shù)學(xué)函數(shù)并支持浮點(diǎn)運(yùn)算，開發(fā)效率高，故可縮短開發(fā)時(shí)間，增加程序可讀性和可維護(hù)性。

C-51的特點(diǎn)C-51與ASM-51相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：1.

對(duì)單片機(jī)的指令系統(tǒng)不要求了解，僅要求對(duì)8051的存貯器結(jié)構(gòu)有初步了解；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)可由編譯器管理；3.

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；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)處理能力；5.

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；C－51的數(shù)據(jù)類型基本數(shù)據(jù)類型類型符號(hào)關(guān)鍵字?jǐn)?shù)的表示范圍所占位數(shù)整型字符型實(shí)型有無(signed)int16-32768~32767(signed)short16-32768~32767(signed)long32-2147483648~214748364716unsignedint0~65535320~4294967295unsignedlongintunsignedshortint160~65535有float323.4e-38~3.4e38有double641.7e-308~1.7e308有char8-128~127無unsignedchar80~255C語言中的基本數(shù)據(jù)類型類型符號(hào)關(guān)鍵字?jǐn)?shù)的表示范圍所占位數(shù)整型字符型實(shí)型有無(signed)int16-32768~32767(signed)short16-32768~32767(signed)long32-2147483648~214748364716unsignedint0~65535320~4294967295unsignedlongintunsignedshortint160~65535有float323.4e-38~3.4e38有double641.7e-308~1.7e308有char8-128~127無unsignedchar80~255例：數(shù)據(jù)類型變量名charvar1;bitflags;unsignedcharvextor[10];intwwww;注意：變量名不能用C語言中的關(guān)鍵字表示。C-51數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類型C-51的包含的頭文件通常有:reg51.hreg52.hmath.hctype.hstdio.hstdlib.habsacc.h常用有:reg51.hreg52.h（定義特殊功能寄存器和位寄存器）；

math.h（定義常用數(shù)學(xué)運(yùn)算）；

C-51的基本語句與標(biāo)準(zhǔn)C語言基本相同：

if選擇語言

while循環(huán)語言for循環(huán)語言switch/case多分支選擇語言

do-while循環(huán)語言中斷服務(wù)程序函數(shù)名（）interruptnusingm{ 函數(shù)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)….}I/O口定義sbitbeep=P2^3;單片機(jī)主要掌握以下幾點(diǎn)最小系統(tǒng)能夠運(yùn)行起來的必要條件。1.電源2.晶振3.復(fù)位電路對(duì)單片機(jī)任意IO口的隨意操作1.輸出控制電平高低2.輸出檢測(cè)電平高低。定時(shí)器：重點(diǎn)掌握最常用的方式2中斷：外部中斷、定時(shí)器中斷、串口中斷串口通信：?jiǎn)纹瑱C(jī)之間、單片機(jī)與計(jì)算機(jī)間KEIL的使用掌握KEIL工程的建立和軟件的開發(fā)；掌握KEIL中軟件仿真的基本應(yīng)用；Main函數(shù)

格式：voidmain()

特點(diǎn)：無返回值，無參。

任何一個(gè)C程序有且僅有一個(gè)main函數(shù)，它是整個(gè)程序開始執(zhí)行的入口。

例：voidmain()

{

總程序從這里開始執(zhí)行;

其他語句；

}開關(guān)雙鍵的輸入：輸入先輸出高

一個(gè)按鍵KEY_ON接在P1.6與GND之間，另一個(gè)按鍵KEY_OFF接P1.7與GND之間，按KEY_ON后LED亮，按KEY_OFF后LED滅。同時(shí)按下LED半亮，LED保持后松開鍵的狀態(tài)，即ON亮OFF滅。#include

<at89x52.h>

#define

LED

P1^1

//用符號(hào)LED代替P1_1

#define

KEY_ON

P1^6

//用符號(hào)KEY_ON代替P1_6

#define

KEY_OFF

P1^7

//用符號(hào)KEY_OFF代替P1_7

void

main(

void

)

//單片機(jī)復(fù)位后的執(zhí)行入口，void表示空，無輸入?yún)?shù)，無返回值

{

KEY_ON

=

1;

//作為輸入，首先輸出高，接下KEY_ON，P1.6則接地為0，否則輸入為1

KEY_OFF

=

1;

//作為輸入，首先輸出高，接下KEY_OFF，P1.7則接地為0，否則輸入為1

While(

1

)

//永遠(yuǎn)為