51單片機(jī)教程之基礎(chǔ)編（基于C語言）

OK！說了這么多，你會(huì)問：學(xué)習(xí)單片機(jī)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(gè)世界上單片機(jī)無所不在，洗衣機(jī)，電視機(jī)，電冰箱等等...都有單片機(jī)的身影，單片機(jī)就是單片微型計(jì)算機(jī)的簡稱，最早由英特爾公司發(fā)明，沒錯(cuò)！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(jì)算機(jī)，咦？名字很熟悉？這個(gè)計(jì)算機(jī)可不是我們用的計(jì)算器啊，而是指電腦！什么？你說單片機(jī)是一個(gè)電腦？對(duì)！沒錯(cuò)，單片機(jī)就是一個(gè)微型電腦。一個(gè)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(jì)算系統(tǒng)（主機(jī)），你看你家的電腦是不是這樣？其實(shí)主機(jī)還包含了運(yùn)算系統(tǒng)（CPU）、程序存儲(chǔ)器（硬盤）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（內(nèi)存），拆開你的電腦主機(jī)，是不是也是這樣？我們用的單片機(jī)其實(shí)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(jì)算機(jī)，英文叫MCU，又叫微處理器。早期的單片機(jī)是英特爾的4004單片機(jī)，是4位的，由于功能太弱了，早已經(jīng)淘汰，本人就不羅嗦了?，F(xiàn)在我們用的單片機(jī)就51系列單片機(jī)，是英特爾最經(jīng)典最成功的發(fā)明，由于51單片機(jī)價(jià)格便宜，功能齊全，到現(xiàn)在10幾年歷史，依然火爆，估計(jì)未來10年，51單片機(jī)不會(huì)淘汰，所以51單片機(jī)對(duì)初學(xué)者很合適。目前一個(gè)單片機(jī)工程師工資都在5000左右，視你的能力吧，上萬的都有。單片機(jī)應(yīng)用小到手機(jī)，大到火箭，都需要用到。只不過功能強(qiáng)弱不同，價(jià)格也不同，從幾塊錢到100多塊錢。你說火箭的單片機(jī)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(jī)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(jī)，國內(nèi)的話就有STC公司。

好了，那么學(xué)單片機(jī)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(diǎn)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(jià)格都在200塊左右。開發(fā)板就是用來學(xué)習(xí)單片機(jī)的，雖然現(xiàn)在有很多仿真軟件，但是跟實(shí)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(gè)程序，在仿真軟件始終無法正常運(yùn)行，但是到了實(shí)際電路運(yùn)行很正常，所以開發(fā)板不能省。學(xué)習(xí)單片機(jī)最主要是多學(xué)習(xí)多實(shí)踐，多在論壇上逛，遇到問題要自己研究，實(shí)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(gè)大家可以去網(wǎng)下載，現(xiàn)在都是破解版的了。單片機(jī)大家可以買ATMEL的單片機(jī)，這個(gè)是最常用的了，就買AT89S52這個(gè)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(gè)對(duì)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(cuò)誤，本人總結(jié)了很多經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)樵诖酥氨救藢?duì)單片機(jī)也是小白一個(gè)，所以很會(huì)理解初學(xué)者的心里。下載了KEIL，買了單片機(jī)開發(fā)板和單片機(jī)，下面我們就來開始單片機(jī)學(xué)習(xí)之旅吧，先來看出自單片機(jī)教程網(wǎng)www.51hei.com第4課的一個(gè)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(duì)此進(jìn)行了C語言方面的詳解算是對(duì)第4課的補(bǔ)全.)：
#include //頭文件
#define uchar unsigned char //宏定義
sbit LED=P1^0; //定義引腳
void delay() //延時(shí)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(diǎn)亮LED
delay(); //延時(shí)
LED=1; //熄滅LED
delay(); //延時(shí)
}
}

在這里我先說明一個(gè)問題，關(guān)于KEIL的使用網(wǎng)上有很多教程，由于時(shí)間關(guān)系這里我就不說了。上面是一個(gè)LED閃爍的小程序，初學(xué)者往往連這個(gè)也看不懂，好像在看天書，別急！本人剛開始也是！我一個(gè)個(gè)說明。第一個(gè)，就是頭文件，什么是頭文件呢？就是編譯器里面的一個(gè)庫，里面定義了單片機(jī)的一些寄存器，寫了這個(gè)頭文件，編譯器就知道你使用的是52單片機(jī)，以下的操作它就認(rèn)識(shí)了，否則編譯會(huì)報(bào)錯(cuò)！第二個(gè)，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(shí)間。第三個(gè)，就是定義單片機(jī)的引腳，如果我的LED接在P1.0這個(gè)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?yàn)镃語言運(yùn)用到了計(jì)算，單詞等初中知識(shí)。這個(gè)是一個(gè)延時(shí)函數(shù)，因?yàn)閱纹瑱C(jī)運(yùn)行速度很快，如果不延時(shí)，LED閃爍就十分快，我們是分辨不出來的。那么這個(gè)是怎么延時(shí)的呢？首先我們定義了兩個(gè)變量a、b，然后a先賦值200，for這個(gè)是32個(gè)關(guān)鍵字其中一個(gè)，是一個(gè)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(gè)語句執(zhí)行了200次，同樣下面的語句也是，這兩個(gè)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(shí)！其實(shí)這個(gè)程序就是讓CPU在那里執(zhí)行空操作浪費(fèi)時(shí)間來達(dá)到延時(shí)目的。下面的函數(shù)叫主函數(shù)，C語言每一個(gè)程序都有且只有一個(gè)主函數(shù)main,程序都是從主函數(shù)開始執(zhí)行，上面的延時(shí)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(gè)void ，void在英文的意思是空，意思這個(gè)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(gè)小括號(hào)，這個(gè)里面也是有一個(gè)void的，只是省略了，那這個(gè)是什么作用呢？這個(gè)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(jìn)入了while(1)這個(gè)函數(shù)體，每個(gè)函數(shù)體都要有一個(gè)大括號(hào)來包括，while的意思是如果括號(hào)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(gè)循環(huán)函數(shù)，把里面寫1就是這個(gè)while永遠(yuǎn)為真，永遠(yuǎn)執(zhí)行這個(gè)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(shí)，意思是把單片機(jī)P1.0這個(gè)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(shí)，到這里單片機(jī)執(zhí)行延時(shí)函數(shù)，緊接著LED=1，意思P1.0置為高電平，這個(gè)時(shí)候LED就滅了，然后又是延時(shí)，再點(diǎn)亮，周而復(fù)始，LED就閃爍了。閃爍的頻率由延時(shí)函數(shù)決定，當(dāng)然你可以再寫個(gè)for，這個(gè)LED閃爍就更慢了。

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