51單片機(jī)項目教程項目-1-構(gòu)建單片機(jī)開發(fā)環(huán)境課件

項目1構(gòu)建單片機(jī)開發(fā)環(huán)境

項目目標(biāo)通過構(gòu)造單片機(jī)開發(fā)環(huán)境，了解單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程。建議學(xué)時4學(xué)時知識要點(diǎn)1.

單片機(jī)系統(tǒng)開發(fā)流程2.編程工具KeilC513.程序燒錄技能掌握安裝USB驅(qū)動；利用KeilC開發(fā)環(huán)境編輯、編譯、調(diào)試C51程序的初步過程；掌握實(shí)用程序燒錄方法以及相關(guān)工具。1.1項目分析學(xué)習(xí)單片機(jī)之前，必須要掌握構(gòu)建單片機(jī)開發(fā)環(huán)境的方法。本項目詳細(xì)講解USB驅(qū)動程序的安裝方法，如何安裝使用開發(fā)軟件keil4，如何燒錄程序和使用相關(guān)工具。1.2技術(shù)準(zhǔn)備1.2.1單片機(jī)系統(tǒng)簡介單片機(jī)（Microcontrollers）是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計算機(jī)系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。從上世紀(jì)80年代，由當(dāng)時的4位、8位單片機(jī)，發(fā)展到現(xiàn)在的32位的主頻超過300M的高速單片機(jī)。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)中，單片機(jī)是整個設(shè)計的核心。如圖1-1所示，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成。硬件是應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，軟件是在硬件的基礎(chǔ)上對其資源進(jìn)行合理調(diào)配和使用，從而完成應(yīng)用系統(tǒng)所要求的任務(wù)，二者相互依賴，缺一不可。1.2技術(shù)準(zhǔn)備1.2.2安裝USB驅(qū)動程序1.確保電腦聯(lián)網(wǎng)。2.USB口插入開發(fā)板后電腦會自動識別設(shè)備，自動聯(lián)網(wǎng)安裝驅(qū)動設(shè)備成功。3.若電腦未自動安裝驅(qū)動，打開設(shè)備管理器，找到插入開發(fā)板后彈出的新設(shè)備(未安裝好驅(qū)動的情況下在“其他設(shè)備”中，帶有黃色感嘆號或問號)，右鍵點(diǎn)擊設(shè)備，選擇“更新驅(qū)動程序軟件“———“自動搜索更新的驅(qū)動程序軟件”即可安裝驅(qū)動。圖1-3安裝驅(qū)動程序軟件步驟二

圖1-4安裝驅(qū)動程序軟件步驟三圖1-5安裝驅(qū)動程序軟件步驟四1.2技術(shù)準(zhǔn)備1.2.3程序燒錄方法和相關(guān)工具STC單片機(jī)的燒寫及實(shí)驗，具體方法如下：第一步：硬件連接將配套的USB電源線，及串口線連上，在鎖緊坐上放入STC的單片機(jī)，其他的硬件連接保存默認(rèn)，打開電源，硬件連接完畢；第二步：軟件操作1.打開軟件，出現(xiàn)如下畫面需要設(shè)置的幾個參數(shù)圖1-7STC-ISP(v6.85)設(shè)置參數(shù)第三步：下載程序

1.導(dǎo)入源程序圖1-8STC-ISP(v6.85)查看代碼窗口2.關(guān)閉單片機(jī)開發(fā)板套件的電源為下載做準(zhǔn)備3.下載程序點(diǎn)擊Download/下載，這時軟件信息會提示操作過程，如下圖：圖1-9STC-ISP(v6.85)下載過程4.當(dāng)提示窗口的內(nèi)容為給MCU上電時，即打開單片機(jī)開發(fā)板套件的電源，程序?qū)詣油瓿蓪懭?，程序?qū)懭牒螅诒緯膶W(xué)習(xí)工具（本書附帶的單片機(jī)開發(fā)板套件）中，會立即演示出程序的效果。圖1-10STC-ISP(v6.85)燒錄操作成功1.2技術(shù)準(zhǔn)備1.2.4使用單片機(jī)開發(fā)軟件keil4編程工具KeilC51KeilSoftware公司推出的KeilμVision是一款基于Windows的軟件平臺，它是一種用于51系列單片機(jī)的集成開發(fā)環(huán)境（IDE—IntergratedDevelopmentEnviroment）。目前的μVision4版本還可以支持ARM編程。μVision提供了功能強(qiáng)大的編輯器和調(diào)試器。編輯器可以像一般的文本編輯器一樣對源代碼進(jìn)行編輯，調(diào)速器使用戶快速地檢查和修改程序。用戶還可以選中變量和存儲器來觀察其值，并可在雙層窗口中顯示，還可對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。Keil同時支持C語言和匯編語言編程，本書只針對C語言開發(fā)。KeilC51編譯器在遵循ANSIC標(biāo)準(zhǔn)的同時，為51單片機(jī)進(jìn)行了特別的設(shè)計和擴(kuò)展，能讓用戶使用在應(yīng)用中需要的所有資源。KeilC51的庫函數(shù)含有100多種功能，其中大多數(shù)是可再入的。函數(shù)庫支持所有的ANSIC的程序。庫函數(shù)中的程序還為硬件提供特殊指令，例如nop、testbit、rol、ror等，方便了應(yīng)用程序的開發(fā)。任務(wù)1：用KeilC51編寫程序編程語言都是需要開發(fā)環(huán)境的，這樣才能完成程序的編寫、調(diào)試和編譯。C51程序開發(fā)是在KeilμVision開發(fā)環(huán)境下進(jìn)行，首先介紹該開發(fā)環(huán)境KeilμVision4。軟件啟動軟件啟動畫面如圖1-11所示。圖1-11KeilμVision41.點(diǎn)擊“project---NewuVisionProject”新建一個工程，如圖1-12所示。圖1-12KeilμVision4新建工程2.在對話框中，給這個工程取個名test1后保存，不需要填后綴，如圖1-13所示。注意默認(rèn)的工程后綴與uVision3及uVision2版本不同了，為uvporj：圖1-13KeilμVision4新建工程3.彈出一個對話框，在CPU類型下選擇實(shí)際單片機(jī)型號。本例找到并選中“Atmel”下的AT89S51，如圖1-14所示。

圖1-14

KeilμVision4選擇型號4.

以上工程創(chuàng)建完畢，接下來開始建立一個源程序文本，如圖1-15所示。圖1-15KeilμVision4新建源程序文本5.在源程序編輯區(qū)寫入完整的C程序，如圖所示。

圖1-16KeilμVision4編輯6.點(diǎn)擊保存快捷鍵，剛開始出現(xiàn)保存對話框，在文件名框里輸入源程序文件名名稱，在這里筆者示例輸入“test”，這個名稱，同樣大家可以隨便命名。如圖1-17所示。注意：如果您想用匯編語言，要帶后綴名一定是“test.asm”,如果是C語言，則是“test.c”，然后保存，此時大家可以看到程序文本字體顏色已發(fā)生了變化，表明編譯器生效。圖1-17KeilμVision4保存文件7.接下來需要把剛創(chuàng)建的源程序文件加入到工程項目文件中，如圖所示。圖1-18KeilμVision4添加項目8.點(diǎn)擊目標(biāo)選項（TargetOptions）按鈕

，先選擇目標(biāo)（Target）標(biāo)簽，設(shè)置晶振，一般修改成12M，因12MHZ方便計算指令時間，如圖1-19所示。圖1-19KeilμVision4生成HEX文件9.在Output標(biāo)簽欄選中CreateHEXFile，使編譯器輸出單片機(jī)需要的HEX文件，如圖1-20所示。圖1-20KeilμVision4生成HEX文件10.保存后點(diǎn)擊重新建造（Rebuild）按鈕

的進(jìn)行編譯，輸出窗口2在文件沒有錯誤情況下提示有hex文件輸出，如圖1-21所示。圖1-21KeilμVision4生成HEX文件1.2技術(shù)準(zhǔn)備C51程序開發(fā)與Windows中運(yùn)行的項目工程的開發(fā)有所不同，在Windows中，一般程序的編譯結(jié)果是后綴名為“.exe”的可執(zhí)行文件，該文件在Window