第9章单片机C51语言程序设计基础

51单片机C语言学习杂记学习单片机实在不是件易事，一来要购买高价格的编程器，仿真器，二来要学习编程语言，还有众多种类的单片机选择真是件让人头痛的事。

在众多单片机中51 架构的芯片风行很久，学习资料也相对很多，是初学的较好的选择之一。

51 的编程语言常用的有二种，一种是汇编语言，一种是 C 语言。

汇编语言的机器代码生成效率很高但可读性却并不强，复杂一点的程序就更是难读懂，而 C 语言在大多数情况下其机器代码生成效率和汇编语言相当，但可读性和可移植性却远远超过汇编语言，而且 C 语言还可以嵌入汇编来解决高时效性的代码编写问题。

对于开发周期来说，中大型的软件编写用 C 语言的开发周期通常要小于汇编语言很多。

综合以上 C 语言的优点，我在学习时选择了 C 语言。

以后的教程也只是我在学习过程中的一些学习笔记和随笔，在这里加以整理和修改，希望和大家一起分享，一起交流，一起学习，一起进步。

*注：可以肯定的说这个教程只是为初学或入门者准备的，笔者本人也只是菜鸟一只，有望各位大侠高手指点错误提出建议。

明浩2003-3-30mailto:pnzwzw@ wzw@第一课建立您的第一个C项目使用C 语言肯定要使用到C 编译器，以便把写好的C 程序编译为机器码，这样单片机才能执行编写好的程序。

KEIL uVISION2 是众多单片机应用开发软件中优秀的软件之一，它支持众多不同公司的MCS51 架构的芯片，它集编辑，编译，仿真等于一体，同时还支持，PLM，汇编和C 语言的程序设计，它的界面和常用的微软VC++的界面相似，界面友好，易学易用，在调试程序，软件仿真方面也有很强大的功能。

因此很多开发51 应用的工程师或普通的单片机爱好者，都对它十分喜欢。

以上简单介绍了KEIL51 软件，要使用KEIL51 软件，必需先要安装它。

KEIL51 是一个商业的软件，对于我们这些普通爱好者可以到KEIL 中国代理周立功公司的网站上下载一份能编译2K 的DEMO 版软件，基本可以满足一般的个人学习和小型应用的开发。

【单片机原理与应用及C51程序设计(第3版)】文章内容内容包括：一、引言二、单片机原理1. 什么是单片机2. 单片机的基本组成3. 单片机的工作原理4. 单片机的应用领域三、C51程序设计1. C51程序设计的基本概念2. C51程序设计的语法和规则3. C51程序设计的应用示例四、单片机原理与C51程序设计的结合应用1. 如何将单片机原理与C51程序设计结合起来2. 结合应用的案例分析五、总结与展望【单片机原理与应用及C51程序设计(第3版)】文章主要介绍了单片机的基本原理、应用以及C51程序设计的相关知识。

在引言部分，我们可以简要介绍单片机在现代电子设备中的重要性以及C51程序设计在单片机应用中的作用。

接下来进入主题内容，首先详细讲解单片机的基本组成和工作原理，包括单片机的核心部件、指令集和数据存储等方面的内容，重点强调单片机在各个领域中的广泛应用。

然后深入介绍C51程序设计的基本概念、语法和规则，通过实际案例对C51程序设计进行深入分析，以便读者能够更加深入地理解和掌握相关知识。

在单片机原理与C51程序设计结合应用的部分，我们可以通过具体的案例分析，展示单片机原理与C51程序设计在实际项目中的应用，包括控制系统、嵌入式系统等方面。

通过这些案例，读者可以更加直观地了解单片机原理与C51程序设计的实际应用场景，有助于加深对相关知识的理解和掌握。

我们对整个主题进行总结与展望，通过对文章内容的回顾和归纳，强调单片机原理与C51程序设计的重要性，并展望未来单片机技术的发展方向和趋势。

我们可以共享自己对这个主题的个人观点和理解，以及对读者的建议和思考，为读者提供更多的思路和参考。

通过以上内容的深入探讨和详细解读，《单片机原理与应用及C51程序设计(第3版)》将会为读者带来全面、深刻和灵活的理解，帮助读者更好地掌握相关知识，为实际应用提供有力支持。

一、引言单片机在现代电子设备中扮演着非常重要的角色，它集成了处理器、存储器和各种输入输出接口，可以用来控制各种电子设备。

单片机c51汇编语言51单片机汇编语言单片机C51汇编语言单片机(C51)是指一种集成电路上只包含一个集中式控制器的微处理器，具有完整的CPU指令集、RAM、ROM、I/O接口等功能。

汇编语言是一种低级语言，是用于编写单片机指令的一种语言。

汇编语言能够直接操作单片机的寄存器和输入/输出端口，因此在嵌入式系统的开发中非常重要。

本文将介绍单片机C51的汇编语言编程。

一、了解单片机C51单片机C51是目前应用最广泛的一种单片机系列，广泛用于各种电子设备和嵌入式系统的开发。

C51指的是Intel公司推出的一种基于MCS-51架构的单片机。

该系列单片机具有较高的性能和低功耗的特点，可用于各种控制和通信应用。

二、汇编语言的基本概念汇编语言是一种低级语言，与机器语言紧密相关。

它使用助记符来代替机器指令的二进制表示，使程序的编写更加易读。

在单片机C51汇编语言中，每一条汇编指令都对应着特定的机器指令，可以直接在单片机上执行。

三、汇编语言的基本指令在单片机C51汇编语言中，有一些基本的指令用于控制程序的执行和操作寄存器。

以下是一些常用的指令：1. MOV指令：用于将数据从一个寄存器或内存单元复制到另一个寄存器或内存单元。

2. ADD指令：用于将两个操作数相加，并将结果存储到目的寄存器中。

3. SUB指令：用于将第一个操作数减去第二个操作数，并将结果存储到目的寄存器中。

4. JMP指令：用于无条件跳转到指定的地址。

5. JZ指令：用于在条件为零时跳转到指定的地址。

6. DJNZ指令：用于将指定寄存器的值减一，并根据结果进行跳转。

四、编写单片机C51汇编程序的步骤编写单片机C51汇编程序需要按照以下步骤进行：1. 确定程序的功能和目标。

2. 分析程序的控制流程和数据流程。

3. 设计算法和数据结构。

4. 编写汇编指令，实现程序的功能。

5. 调试程序，并进行测试。

六、实例演示以下是一个简单的单片机C51汇编程序的示例，用于实现两个数的相加，并将结果输出到LED灯上：org 0H ; 程序的起始地址为0mov a, 05H ; 将05H赋值给累加器mov b, 07H ; 将07H赋值给B寄存器add a, b ; 将A寄存器和B寄存器的值相加mov P1, a ; 将相加结果输出到P1口end ; 程序结束在这个例子中，首先将05H赋值给累加器A，然后将07H赋值给B寄存器，接着使用ADD指令将A和B的值相加，将结果存储到累加器A中，最后将累加器A的值输出到P1口。

单片机C51语言及程序设计单片机是一种微型计算机芯片，通常用于控制和执行各种电子设备中的任务。

单片机C51语言是一种基于C语言的编程语言，它在单片机开发中被广泛应用。

本文将对单片机C51语言及程序设计进行介绍。

一、单片机C51语言简介单片机C51语言是一种基于C语言的嵌入式编程语言，它是Intel公司为其8051系列单片机提供的编程语言。

C51语言与C语言的语法相似，但是在一些底层操作和特殊功能上有所区别。

使用C51语言编写的程序可以在8051系列单片机上直接运行，实现各种控制和功能。

C51语言的特点包括高效的编译器、丰富的库函数、快速的速度和较小的存储空间占用。

它可以利用C语言的各种高级特性进行程序设计，同时也支持直接对单片机的硬件进行底层操作。

二、单片机C51语言程序编写1.编译与烧录环境2.基本语法和数据类型C51语言的基本语法与C语言相似。

它支持各种数据类型，包括整数、浮点数、字符等。

同时，C51语言还定义了一些特殊的数据类型和关键字，如sfr（特殊功能寄存器）、xdata（扩展数据存储器）等。

3.控制语句和函数C51语言支持各种控制语句和函数，如条件语句（if-else、switch-case）、循环语句（for、while）、函数定义等。

通过这些语句和函数，我们可以实现复杂的控制逻辑和算法。

4.寄存器和端口操作单片机的核心是CPU和各种寄存器。

C51语言提供了一些特殊的语法和关键字，可以直接访问和操作寄存器。

通过这些操作，我们可以实现对单片机硬件的底层控制。

例如，下面的代码演示了如何使用C51语言对LED灯进行控制：sfr P0 = 0x80; // 特殊功能寄存器，用于控制P0口#define LED_PIN P0_0 // 使用宏定义定义LED的引脚void maiLED_PIN=0;//将LED引脚电平设为低电平while(1)LED_PIN=1;//将LED引脚电平设为高电平delay(1000); // 延时1秒LED_PIN=0;//将LED引脚电平设为低电平delay(1000); // 延时1秒}在上面的代码中，我们通过特殊功能寄存器P0和宏定义LED_PIN，定义了与LED相关的引脚和寄存器。

单片机原理与应用及C51程序设计一、单片机原理与应用单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）是一种集成电路芯片，拥有处理器核心、存储器、输入输出接口和外设等多种功能，可实现数据处理、控制和通信等任务。

单片机广泛应用于电子产品和自动化设备中，如家电、汽车、工控、通信等领域。

1.单片机原理单片机由五大部分组成：中央处理器（CPU）、存储器、输入输出（I/O）接口、定时/计数器和通信接口。

中央处理器是单片机的核心，负责执行指令和数据处理操作；存储器包括程序存储器和数据存储器，用于存储程序和数据；输入输出接口用于与外部设备进行数据交互；定时/计数器可以用于时间控制和频率测量等操作；通信接口可以实现与外部设备的数据通信和控制。

2.单片机应用单片机应用范围广泛，可以用于各种电子设备和自动化系统中。

以下是一些常见的单片机应用：（1）家电控制：单片机可以用于家电产品的控制和运行管理，如空调、洗衣机、电视等。

（2）汽车电子：单片机可用于汽车电子系统的控制，如发动机控制单元（ECU）、车身电子等。

（3）工控系统：单片机在工业自动化领域有广泛应用，如PLC（可编程逻辑控制器）等。

（4）通信设备：单片机可以用于通信设备的控制和数据处理，如手机、路由器、调制解调器等。

（5）医疗设备：单片机被应用于各种医疗设备，如血压计、体温计、电子血糖仪等。

C51是C语言在C51单片机上的移植，用于单片机的编程和开发。

C51程序设计可以通过Keil C51集成开发环境（IDE）进行。

以下是C51程序设计的主要内容和步骤：1.C语言编程：C语言是一种通用的高级编程语言，具有良好的可移植性和易学性。

在C51程序设计中，使用C语言编写程序代码，通过对变量、函数和数据结构的定义来实现单片机的功能和控制。

2. 程序开发环境：Keil C51是一套成熟的单片机开发软件，提供了丰富的编译、调试和仿真工具。

通过安装和配置Keil C51环境，可以方便地进行C51程序的开发和调试。

单片机原理与C51语言程序设计与基础教程课后习题答案习题填空题1．一般而言，微型计算机包括、、、四个基本组成部分。

2．单片机是一块芯片上的微型计算机。

以为核心的硬件电路称为单片机系统，它属于地应用范畴。

3．Atmel 公司生产的CMOS型51系列单片机，具有内核，用代替ROM作为程序存储器，4．单片机根据工作温度可分为、和三种。

民用级的温度范围是0℃一70℃，工业级是-40℃~85℃，军用级是-55℃-125℃(不同厂家的划分标推可能不同。

5．在单片机领域内，ICE的含义是。

选择题1．单片机的工作电压一般为V？A 5VB 3VC 1VD 4V2．单片机作为微机的一种，它具有如下特点：A 具有优异的性能价格比B 集成度高、体积小、可靠性高C 控制功能强，开发应用方便D 低电压、低功耗。

3．民用级单片机的温度范围是：A -40℃~85℃B 0℃一70℃C -55℃-125℃D 0℃一50℃4．MCS-51系列单片机最多有个中端源。

A 3B 4C 5D 65．下列简写名称中不是单片机或单片机系统的是A MCUB SCMC ICED CPU问答题1．单片机常用的应用领域有哪些？2．我们如何学习单片机这么技术？3．单片机从用途上可分成哪几类？分别由什么用处？答案填空题1．运算器、控制器、存储器、输入输出接口2．单片机嵌入式系统3．MCS-51 Flash ROM4．民用级(商业级) 工业级军用级5．在线仿真器选择题1．A2．ABCD3．B4．C5．D问答题1．单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴：（1）在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。

C51单片机汇编语言程序设计一、二进制数与十六进制数之间的转换1、数的表达方法为了方便编程时书写，规定在数字后面加一个字母来区别，二进制数后加B十六进制数后加H。

2、二进制数与十六进制数对应表二进制十六进二进制制0000000100100011010001010110011101234567100010011010101111001101 11101111十六进制89ABCDEF3、二进制数转换为十六进制数转换方法为：从右向左每4位二进制数转化为1位十六进制数，不足4位部分用0补齐。

例：将（1010000110110001111）2转化为十六进制数解：把1010000110110001111从右向左每4位分为1组，再写出对应的十六进制数即可。

0101000011011000111150D8F答案：（1010000110110001111）2=（50D8F）16例：将1001101B转化为十六进制数解：把10011110B从右向左每4位分为1组，再写出对应的十六进制数即可。

100111109E答案：10011110B=9EH4、十六进制数转换为二进制数转换方法为：将每1位十六进制数转换为4位二进制数。

例：将（8A）16转化为二进制数解：将每位十六进制数写成4位二进制数即可。

8A10001010答案：（8A）16=（10001010）2例：将6BH转化为二进制数解：将每位十六进制数写成4位二进制数即可。

6B01101011答案：6BH=01101011B二、计算机中常用的基本术语1、位（bit）计算机中最小的数据单位。

由于计算机采用二进制数，所以1位二进制数称作1bit，例如110110B为6bit。

2、字节（Byte，简写为B）8位的二进制数称为一个字节，1B=8bit3、字（Word）和字长两个字节构成一个字，2B=1Word。

字长是指单片机一次能处理的二进制数的位数。

如AT89S51是8位机，就是指它的字长是8位，每次参与运算的二进制数的位数为8位。

单片机原理及应用C51语言教学设计单片机是一种集成电路，它在一个芯片中集成了处理器、存储器和输入输出接口等功能。

在现代电子技术中，单片机已经广泛应用于各个领域，如家庭电器、交通工具、医疗设备等等。

它的应用需求越来越多，因此单片机的学习和应用也非常重要。

C51是一种流行的单片机编程语言，它基于C语言的语法规则，并且增加了一些单片机特有的指令和功能。

C51语言简单易学，是单片机初学者的首选语言。

本教学设计主要分为以下几个部分：1.单片机的基本原理：-介绍单片机的构成和工作原理，包括中央处理器、存储器、输入输出接口等。

2.C51语言的基础知识：-介绍C51语言的语法规则和常见的编程概念，如变量、数据类型、运算符、控制语句等。

3.C51语言的应用案例：-通过实例演示C51语言的编程能力和应用场景，如LED灯控制、蜂鸣器控制、温度传感器等。

4.深入学习C51语言：-引导学生进一步学习C51语言的高级特性和功能，如中断、定时器、串口通信等。

5.实践项目设计：-鼓励学生自主设计并完成一些简单的实践项目，如小车避障、报警器、电子游戏等。

6.考试与评估：-设计相应的考试和评估方式，以检测学生对C51语言的掌握程度和应用能力。

这个教学设计中，通过简介单片机的基本原理，让学生了解单片机的构成和工作原理。

然后介绍C51语言的基础知识，引导学生掌握C51语言的语法规则和基本编程概念。

接下来，通过一些具体的案例，让学生了解C51语言的应用场景和编程能力。

然后，进一步深入学习C51语言的高级特性和功能，培养学生的创新能力和解决问题的能力。

最后，鼓励学生自主设计并完成一些简单的实践项目，提高他们的实际操作能力和创新能力。

通过这个教学设计，学生可以系统地学习和掌握单片机原理及应用C51语言。

他们可以通过课堂学习和实践项目的设计来提高他们的实际操作能力和创新能力。

同时，通过考试和评估，可以检测学生对C51语言的掌握程度和应用能力。

《单片机C51程序设计》课程标准一、课程性质课程名称：单片机C51程序设计课程代码：109025学时数：84其中课内实验学时数：34学分数：6适用专业：应用电子技术、电子信息工程技术二、课程教学目标1、课程知识目标掌握单片机基本原理，熟悉KEILL软件的使用，熟悉基于proteus软件的单片机的仿真方法，熟悉MCS－51的结构与应用设计方法，掌握C51结构与基本的程序设计方法，通过应用实例熟悉单片机C语言的在单片机应用设计中的用法。

2、课程技能目标通过本课程的教学，要求学生初步具有用C语言进行单片机系统设计的能力。

3、职业能力目标掌握电子产品设计的基本方法，能够以单片机作为核心进行电子产品的设计与开发。

三、课程内容本课程由理论教学模块、实验教学模块两大模块组成。

其中理论教学模块50学时、占60%，实践（含实验和实训）教学模块34学时，占40%。

各教学模块如下：1、理论教学模块2、实验教学模块四、学生学习指南模块一keil软件与proteus软件的使用Keil软件是目前最流行开发MCS-51系列单片机的软件，这从近年来各仿真机厂商纷纷宣布全面支持Keil即可看出。

Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部份组合在一起。

掌握这一软件的使用对于使用51系列单片机的爱好者来说是十分必要的，如果你使用C语言编程，那么Keil几乎就是你的不二之选。

Proteus ISIS是一款Labcenter 出品的电路分析实物仿真系统，可仿真各种电路和IC，并支持单片机，元件库齐全，使用方便，是不可多得的专业的单片机软件仿真系统。

该软件的特点：①全部满足我们提出的单片机软件仿真系统的标准，并在同类产品中具有明显的优势。

②具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS-232动态仿真、C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。

c51单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解C51单片机的基本原理与结构，掌握其指令系统及编程方法。

2. 学会使用C51单片机进行简单的电路设计与控制系统实现。

3. 了解C51单片机在嵌入式系统中的应用，掌握相关外围电路的设计与调试。

技能目标：1. 能够运用C语言编写简单的C51单片机程序，完成基础控制功能。

2. 熟练使用Keil、Proteus等软件进行C51单片机程序的编译、仿真与调试。

3. 能够分析并解决C51单片机在实际应用中遇到的问题，具备一定的故障排查能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术及嵌入式系统的兴趣，激发其创新意识与探索精神。

2. 强化学生的团队合作意识，培养其在项目实践中的沟通与协作能力。

3. 培养学生严谨、务实的科学态度，使其认识到技术对社会发展的积极作用。

分析课程性质、学生特点和教学要求：1. 课程性质：本课程为电子技术领域的一门实践性课程，旨在培养学生的编程能力、电路设计能力及实际操作能力。

2. 学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的学习兴趣和动手能力，但对复杂编程及实际应用尚存一定难度。

3. 教学要求：注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性与主动性，提高其在实际项目中的应用能力。

二、教学内容1. C51单片机原理与结构：介绍C51单片机的硬件结构、工作原理及性能特点，对应教材第一章内容。

- 单片机内部结构- 指令系统与执行过程- 性能参数与选型2. C51单片机编程基础：学习C语言编程，掌握C51单片机程序设计方法，对应教材第二章内容。

- 数据类型、运算符与表达式- 控制语句与函数- 汇编与C语言混合编程3. C51单片机外围电路设计：学习常用外围电路的设计方法，如键盘、显示、传感器等，对应教材第三章内容。

- 键盘电路设计- 显示器接口设计- 传感器信号处理4. C51单片机应用实例：通过实际案例，学习C51单片机在嵌入式系统中的应用，对应教材第四章内容。