MCS-51单片机C语言程序设计

MCS-51单片机原理与应用教学设计介绍MCS-51单片机是一种微型计算机芯片，广泛应用于许多嵌入式系统中。

单片机课程是电子信息类专业的重要课程之一，是培养学生嵌入式系统设计能力的基本环节，也是学生熟练掌握C语言编程技能的关键课程。

本文主要介绍MCS-51单片机原理与应用教学设计的相关内容。

教学目标本教学设计旨在通过讲解MCS-51单片机的基本原理及其应用，培养学生以下几个能力：1.理解MCS-51单片机的基本架构和指令系统。

2.掌握MCS-51单片机的编程工具和编程方法，熟练使用Keil软件。

3.能够完成基本的嵌入式系统设计和开发任务，包括输入输出控制、中断处理、定时器计数、串口通信等。

4.能够将所学知识应用于具体的嵌入式系统设计任务中，并在实践中不断提高自己的技能和分析问题的能力。

教学内容第一章：MCS-51单片机体系结构1.1 MCS-51单片机的基本组成介绍MCS-51单片机的基本构成和各部分的功能，包括CPU、存储器、输入输出接口等。

1.2 MCS-51单片机的寄存器介绍MCS-51单片机的寄存器及其作用，包括通用寄存器、特殊功能寄存器、状态寄存器等。

1.3 MCS-51单片机的指令系统介绍MCS-51单片机的指令系统，包括指令格式、指令类型、指令执行时间等。

第二章：Keil软件的使用2.1 Keil软件的介绍介绍Keil软件的基本功能和使用方法。

包括新建、编译、下载和调试程序等。

2.2 Keil软件的项目管理介绍Keil软件的项目管理功能，包括添加、删除、修改源文件，设置编译选项等。

2.3 Keil软件的调试功能介绍Keil软件的调试功能，包括单步执行、断点调试、变量监视等。

第三章：MCS-51单片机的应用3.1 输入输出控制介绍MCS-51单片机的输入输出控制方法，包括端口输入输出、LED和数码管控制等。

3.2 中断处理介绍MCS-51单片机的中断处理机制，包括硬件中断和软件中断，中断优先级等。

单片机原理与应用及C51程序设计第二版教学设计单片机技术在电子信息领域中发挥着重要作用，而C51是单片机应用非常广泛的一种单片机，掌握其原理及应用是很有必要的。

本文将介绍单片机原理及应用和C51程序设计，并对第二版教学进行设计。

单片机原理及应用单片机的概念单片机是集成了存储器、计时器、I/O接口、中断系统等功能模块的微处理器。

单片机的分类单片机按照架构可以分为CISC型、RISC型；按照位数可以分为8位、16位、32位等；按照指令集可以分为MCS-51、MSP430、AVR等。

单片机的工作原理单片机的工作流程：控制信号产生–指令解码–操作执行。

单片机的应用单片机在家电控制、车载电子、安防系统、医疗器械、电视机、手机等应用中很常见。

C51程序设计C51的基本架构C51的基本架构包括CPU、时钟电路、I/O口、复位电路、中断系统等模块。

C51是基于MCS-51指令集的单片机，是英特尔公司开发的一款8位单片机。

C51程序设计流程C51程序设计流程：编写程序–烧写到单片机–调试运行。

C语言程序设计C语言是C51程序设计的主要语言之一，就像C51一样，C语言也是英特尔公司开发的一门语言。

C51编程语言C51支持汇编语言和C语言两种程序设计语言。

相关工具COSMIC、KEIL C、IAR编译器、STC-ISP工具等工具是C51程序设计中常用的工具。

第二版教学设计教学目标1.掌握单片机的基本原理及应用；2.熟练掌握C51程序设计；3.增强学生解决实际问题的能力。

教学内容1.单片机概述；2.单片机原理及应用；3.C51程序设计；4.单片机应用实例。

教学内容覆盖面广泛，有利于提高学生的综合能力和实战能力。

教学方法1.讲授与实践相结合；2.以科技创新为主线；3.强调理论和实际应用结合。

教学手段1.讲课;2.实验;3.课后习题;4.个性化课程设计。

通过多种教学手段激发学生兴趣，提高学习效果。

结论单片机技术的应用越来越广泛，掌握单片机的原理及应用和C51程序设计是很有必要的。

51单片机c语言教程在本教程中，我们将学习如何在51单片机上使用C语言进行编程。

无论您是初学者还是有一定经验的开发者，本教程都将对您有所帮助。

首先，我们需要了解一些基本概念。

51单片机是一种基于哈弗微电子公司的MCS-51架构的微控制器。

它采用了Harvard结构，即将程序存储器和数据存储器分开。

它具有各种功能和接口，可以满足不同的应用需求。

在使用C语言进行51单片机编程之前，必须安装相应的开发工具。

这里我们推荐使用Keil C51开发环境。

安装完成后，我们就可以开始编写第一个程序了。

#include <reg51.h>void main(){// 在这里编写您的代码}以上是一个简单的C语言程序模板。

我们使用了reg51.h头文件，该文件包含了与51单片机相关的寄存器定义和常量。

接下来，我们可以开始编写具体的功能代码了。

例如，如果我们想要在LED灯上闪烁一个简单的模式，可以使用以下代码：#include <reg51.h>sbit LED = P1^0;void main(){while(1){LED = 0; // 点亮LEDdelay(1000); // 延时1秒LED = 1; // 熄灭LEDdelay(1000); // 延时1秒}}在这个程序中，我们首先定义了一个LED的控制引脚，然后通过循环实现了闪烁的功能。

在每次循环中，我们先点亮LED，然后通过调用延时函数延时1秒，再将LED熄灭，再次延时1秒。

这样就形成了一个简单的LED闪烁效果。

除了控制IO口外，51单片机还可以实现其他各种功能，如定时器、串口通信等。

这些功能的实现也都可以通过C语言来完成。

希望通过本教程，您可以对51单片机的C语言编程有一个基本的了解。

在以后的学习中，您可以深入研究这些知识，并通过实践来提升自己的能力。

祝您学习愉快！。

基于C语言编程MCS-51单片机原理与应用教学设计一、背景MCS-51单片机是英特尔公司的一款基于哈佛架构的单片机，其具有体积小、功耗低、性能出色的特点，广泛应用于嵌入式系统中。

作为计算机科学与技术专业中重要的一门课程，MCS-51单片机原理与应用课程的教学对于学生的专业能力培养至关重要。

在教学中，基于C语言编程是必要的一环。

因此，本文旨在设计一套基于C语言编程MCS-51单片机的教学方案，并进行实践验证。

二、教学目标1.掌握MCS-51单片机的硬件结构和工作原理。

2.掌握C语言的基本语法和数据类型。

3.掌握C语言在MCS-51单片机上的应用，能够通过C语言编程控制单片机的各种外设实现功能。

4.能够独立设计和实现小规模嵌入式系统。

三、教学内容3.1 硬件实验1.MCS-51单片机硬件介绍：引脚功能、位定义、存储器等。

2.串口通信实验：通过串口收发数据，并对数据进行处理。

3.LED闪烁实验：利用MCS-51单片机控制LED进行闪烁。

4.液晶显示实验：掌握液晶显示器的初始化和控制方法。

5.电机控制实验：通过MCS-51单片机控制电机运动。

3.2 软件实验1.C语言基础实验：变量定义、数据类型、运算符等基础语法练习。

2.数据结构实验：线性表、栈、队列等数据结构的C语言实现练习。

3.嵌入式系统设计实验：按照要求，设计并实现小规模嵌入式系统。

四、教学方法1.讲授理论课，重点讲解MCS-51单片机的硬件结构和工作原理，以及C语言在MCS-51单片机上的应用。

2.硬件实验课：手动进行电路搭建和测试，让学生亲身去体验硬件实验的过程，并解决实验中的问题。

3.软件实验课：提供教学资料与软件，并设立必要的实验任务，让学生通过编写C语言程序进行软件实验。

五、教学评估通过学生完成的实验报告、理论考试成绩、综合评价等方式对学生的教学效果进行评估。

六、教学简史本教学方案已在计算机科学与技术专业中数次实践，结合学生的反馈不断进行完善。

单片机C语言编程实例前言INTEL公司的MCS-51单片机是目前在我国应用得最广泛的单片机之一.随着单片机应用技术的不断发展,许多公司纷纷以51单片机为内核,开发出与其兼容的多种芯片,从而扩充和扩展了其品种和应用领域.C语言已成为当前举世公认的高效简洁而又贴近硬件的编程语言之—。

将C语言向单片机上的移植，始于20世纪80年代的中后期。

经过十几年的努力，C语言终于成为专业化单片机上的实用高级语言。

用C语言编写的8051单片机的软件，可以大大缩短开发周期,且明显地增加软件的可读性，便于改进和扩充，从而研制出规模更大、性能更完善的系统。

因此，不管是对于新进入这一领域的开发者来说，还是对于有多年单片机开发经验的人来说，学习单片机的C语言编程技术都是十分必要的..C语言是具有结构化.模块化编译的通用计算机语言,是国际上应用最广。

最多的计算语言之一。

C51是在通用C语言的基础上开发出的专门用于51系列单片机编程的C语言。

与汇编语言相比，C51在功能上.结构上以及可读性。

可移植性。

可维护性等方面都有非常明显的优势.目前最先进、功能最强大、国内用户最多的C51编译器是Keil Soft ware公司推出的KeilC51.第一章单片机C语言入门1。

1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。

中国科学技术大学业余无线电协会编目 录§1 前言 (1)§2 单片机简介 (2)2.1 数字电路简介 (2)2.2 MCS-51单片机简介 (2)2.3 Easy 51 Kit Pro简介 (5)2.4 Easy 51 Kit Pro电路功能分析 (5)§3 MCS-51单片机的C语言编程 (8)3.1 汇编语言 (8)3.2 建立你的第一个C项目 (8)3.3 生成hex文件 (12)3.4 Keil C语言 (14)3.5 单片机I/O (18)3.6 中断 (25)3.7 定时器/计数器 (27)3.8 定时器的应用举例 (29)3.9 外部中断 (34)3.10 串行通信 (38)3.11 定时器2 (43)3.12 看门狗 (47)3.13 空闲模式和掉电模式 (50)§4 MCS-51单片机C语言编程应用进阶 (51)4.1 扫描式键盘 (51)4.2 EEPROM芯片AT93C46的读写 (55)4.3 Keil C的高级使用 (63)§5 编写高质量的单片机C程序 (64)5.1 文件结构 (64)5.2 程序的版式 (66)5.3 单片机程序命名规则与变量选择 (70)5.4 表达式和基本语句 (73)5.5 函数设计 (77)5.6 单片机程序框架 (79)附图：Easy 51 Kit Pro电路图（最小系统板） (80)附图：Easy 51 Kit Pro电路图（学习板） (81)§1 前言什么是单片机，目前还没有一个确切的定义。

普通认为单片机是将CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及输入输出（I／O）接口电路等计算机主要部件集成在一块芯片上，这样所组成的芯片级微型计算机称为单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）。

简称为单片微机或单片机。

利用单片机程序，可以实现对硬件系统的小型化的智能控制。

下面是一个51单片机计数器的简单程序，使用C语言编写。

c
#include <reg51.h>
// 定义计数器的值
volatile unsigned int counter = 0;
// 定义外部中断0的服务函数
void INT0_Handler() interrupt 0 {
// 清除外部中断0标志位
EX0 = 0;
// 计数器值加1
counter++;
}
void main() {
// 设置外部中断0触发方式为下降沿触发
IT0 = 1;
// 使能外部中断0
EX0 = 1;
// 全局中断使能
EA = 1;
while(1) {
// 在此处添加处理计数器值的代码，例如：
// if (counter >= 100) {
// // 计数器值达到100，执行某些操作
// counter = 0; // 计数器清零
// }
}
}
此代码实现了51单片机的外部中断0的计数器功能。

当INT0引脚检测到下降沿时，会触发外部中断0，并执行INT0_Handler()函数，使counter值加1。

在main()函数中，可以添加处理counter值的代码。

例如，当counter值达到某个阈值时，可以执行特定的操作。

注意，这只是一个基础的示例，具体的代码可能会因具体硬件和应用需求而略有不同。

《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。