第7章51单片机并行扩展的C51编程
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C51单片机编程基本知识C51单片机编程是指使用C语言对C51系列单片机进行编程的过程。
这种编程方式广泛应用于嵌入式系统开发中,具有灵活性高、可靠性强的特点。
本文将介绍C51单片机编程的基本知识,包括单片机结构、编程语言、编译器以及编程流程等。
一、单片机结构C51单片机是由Intel公司开发的一种嵌入式微控制器,由中央处理器、存储器、输入输出接口和外设等部分组成。
其中,中央处理器用于执行程序指令,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交互。
了解单片机的基本结构对于进行C51单片机编程至关重要。
二、编程语言C语言是一种高级编程语言,广泛应用于嵌入式系统开发中。
C语言具备结构化编程的特点,能够提高程序的可读性和可维护性。
在C51单片机编程中,使用C语言可以更加方便地编写程序,并且兼容性强,可以在不同的平台上使用。
三、编译器编译器是将C语言源代码转换为机器语言的工具。
在C51单片机编程中,常用的编译器有Keil C51、SDCC等。
不同的编译器具有不同的特点和使用方法,开发人员需要选择适合自己需求的编译器,并且熟悉其使用方法。
四、编程流程C51单片机编程的流程一般包括以下几个步骤:1. 确定需求:根据实际应用需求,明确单片机的功能和性能要求。
2. 掌握硬件特性:了解单片机的硬件特性,包括引脚功能、外设接口和中断等。
3. 编写代码:使用C语言编写单片机的程序代码,包括初始化设置、主程序和中断服务程序等。
4. 编译代码:使用编译器将C语言源代码编译为可执行的机器语言文件。
5. 烧录程序:将机器语言文件通过烧录工具烧录到单片机的存储器中。
6. 调试测试:连接单片机和外部设备,进行功能测试和调试,确保程序的正确性和稳定性。
7. 优化改进:根据实际运行情况,对程序进行优化和改进,提高性能和效率。
五、常见问题与解决方法在C51单片机编程的过程中,常常会遇到一些问题,下面介绍几个常见问题及其解决方法:1. 编译错误:根据编译器给出的错误提示信息,检查代码语法和逻辑错误,并进行相应的修正。
第一章:1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。
+45 -89 -6 +112答:【+45】原=00101101,【+45】反=00101101,【+45】补=00101101【-89】原=11011001,【-89】反=10100110,【-89】补=10100111【-6】原=10000110,【-6】反=11111001,【-6】补=11111010【+112】原=01110000,【+112】反=01110000,【+112】补=011100002. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。
AsENdfJFmdsv120答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H3.何谓微型计算机硬件?它由哪几部分组成?并简述各部分的作用。
答:微型计算机硬件由中央处理器、存储器、输入/输出设备和系统总线等组成,中央处理器由运算器和控制器组成,是微型计算机运算和控制中心。
存储器是用来存放程序和数据的记忆装置。
输人设备是向计算机输人原始数据和程序的装置。
输出设备是计算机向外界输出信息的装置。
I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。
总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线,它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。
微型计算机的各大功能部件通过总线相连。
4.简述8086CPU的内部结构。
答:8086微处理器的内部分为两个部分:执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。
执行部件由运算器(ALU)、通用寄存器、标志寄存器和EU控制系统等组成。
EU从BIU的指令队列中获得指令,然后执行该指令,完成指今所规定的操作。
总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。
总线接口部件负责从内部存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。
5.何谓总线?总线按功能可分为哪几种?答:总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线,它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。
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。
单片机答案第1章思考题及习题1参考答案一、填空1. 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为或。
答:微控制器,嵌入式控制器。
2。
单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分,通过内部连接在一起,集成于一块芯片上。
答:CPU、存储器、I/O 口、总线3. AT89S51单片机工作频率上限为 MHz.答:24MHz。
4。
专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低和提高 .答:成本,可靠性。
二、单选1。
单片机内部数据之所以用二进制形式表示,主要是A.为了编程方便B.受器件的物理性能限制C.为了通用性D.为了提高运算速度答:B2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。
A.辅助设计应用B.测量、控制应用C.数值计算应用D.数据处理应用答: B3. 下面的哪一项应用,不属于单片机的应用范围。
A.工业控制 B.家用电器的控制 C.数据库管理 D.汽车电子设备答:C三、判断对错1. STC系列单片机是8051内核的单片机。
对12。
AT89S52与AT89S51相比,片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中断源、1个定时器(且具有捕捉功能)。
对3. 单片机是一种CPU.错4。
AT89S52单片机是微处理器。
错5. AT89S51片内的Flash程序存储器可在线写入(ISP),而AT89C52则不能。
对6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。
对7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。
对8. 单片机的功能侧重于测量和控制,而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功能则是DSP的长处。
对第2章思考题及习题2参考答案一、填空1. 在AT89S51单片机中,如果采用6MHz晶振,一个机器周期为。
答:2µs2. AT89S51单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。
C51单片机C语言程序设计单片机C语言程序设计是指使用C语言编写程序来控制和操作单片机的工作。
单片机是一种集成电路,它包含了中央处理器、存储器、输入输出接口等功能模块,广泛应用于嵌入式系统中。
在单片机C语言程序设计中,首先需要了解C语言的基本语法和语法规则。
C语言是一种面向过程的编程语言,具有简洁、高效和可移植等特点。
接下来,要熟悉单片机的硬件结构和寄存器的使用方法,了解单片机的输入输出方式、中断、定时器等功能。
在进行单片机C语言程序设计时,需要按照以下步骤进行:1.设置寄存器和引脚的初始化:根据单片机的型号和需要的功能,设置相关的寄存器和引脚的初始化。
这些初始化可以包括引脚的输入输出模式设置、中断向量表的初始化、定时器的设定等。
2.主程序的编写:主程序是单片机的执行入口,通过主程序可以完成各种功能的实现。
在主程序中,可以定义变量、函数和结构体等。
3.中断程序的编写:中断程序是由硬件触发的,可以在需要时被调用执行。
中断程序可以包括外部中断、定时器中断等。
在编写中断程序时,需要设置相应的中断向量,并完成相应的中断服务程序。
4.函数的编写:函数是实现其中一特定功能的代码段,通过函数可以提高程序的模块化和可重用性。
需要根据实际需求编写相应的函数,并在主程序中调用。
5. 调试和测试:在编写完程序后,需要进行调试和测试。
通过调试和测试可以发现程序中的bug和错误,并进行修复。
可以通过缓慢单步调试、观察变量值和输出结果等方式进行调试和测试。
6.优化和改进:在程序完成后,可以对程序进行优化和改进。
通过优化可以提高程序的性能和效率,减少资源的占用。
可以使用编译优化选项、减少不必要的计算和内存使用等方式进行优化。
以上是单片机C语言程序设计的基本步骤和内容。
在实际操作中,还需要根据具体的需求和硬件平台进行相应的调整和编程。
通过合理的设计和编程,可以实现单片机的各种功能和应用,广泛应用于电子设备、汽车、家电等领域。
无论是初学者还是有经验的程序员,都可以通过单片机C语言程序设计来进一步提高和拓展自己的技能。
第27卷第4期 辽 宁 工 学 院 学 报 V ol.27,No.42007年 8 月 Journal of Liaoning Institute of Technology Aug.2007收稿日期:2006-12-11作者简介:郭延锋(1971-),女,河北涞源人,讲师。
C51单片机并行口扩展的设计与实现郭延锋,王 昊,张 军(辽宁工业大学 计算机科学与工程学院,辽宁 锦州 121001)摘 要:介绍了C51单片机的基本功能,C51单片机有4个I/O 口,但真正可供用户使用的并行口,只有P1口。
在此基础上以实例的方法介绍了一种C51单片机并行口的扩展方法,详述了其原理和设计思想,以此来满足较复杂的应用系统的使用。
关键词:选通信号;并行口;模拟信号中图分类号:TP368 文献标识码:B 文章编号:1005-1090(2007)04-0242-02Design and Realization of C51 SinglechipParallel Interface ExpandedGUO Yan-feng, WANG Hao, ZHANG Jun(Computer Science & Engineering College, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, China )Key words: strobe signal; parallel interface; analog signalAbstract: The basic function of C51 singlechip having 4 I/O interfaces was described. However, only P1 can be used as a parallel interface. Moreover, a sort of expanding method of parallel interface for C51 singlechip was presented based on the examples. Its principle and design idea were specified in detail so as to satisfy still more complicated application system.C51单片机是最常用的系列,MCS -51系列单片机有4个I/O 口(P0、P1、P2、P3口),但对一个稍微复杂的应用系统来说,真正可供用户使用的并行口,只有P1口可用,用户不得不扩展并行口以满足实际的需要。
第七章习题参考答案一、填空题1、在串行通信中,有数据传送方向为单工、半双工和全双工三种方式。
2、要串口为10位UART,工作方式应选为方式1 。
3、用串口扩并口时,串行接口工作方式应选为方式0 。
4、计算机的数据传送有两种方式,即并行数据传送和串行数据传送方式,其中具有成本低特点的是串行数据传送方式。
5、串行通信按同步方式可分为异步通信和同步通信。
6、异步串行数据通信的帧格式由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
7、串行接口电路的主要功能是串行化和反串行化,把帧中格式信息滤除而保留数据位的操作是反串行化。
8、专用寄存器“串行数据缓冲寄存器”,实际上是发送缓冲寄存器和接收缓冲寄存器的总称。
9、MCS-51的串行口在工作方式0下,是把串行口作为同步移位寄存器来使用。
这样,在串入并出移位寄存器的配合下,就可以把串行口作为并行输出口使用,在并入串出移位寄存器的配合下,就可以把串行口作为并行输入口使用。
10、在串行通信中,收发双方对波特率的设定应该是约定的。
11、使用定时器/计数器设置串行通信的波特率时,应把定时器/计数器1设定作方式 2 ,即自动重新加载方式。
12、某8031串行口,传送数据的帧格式为1个起始位(0),7个数据位,1个偶校验位和1个停止位(1)组成。
当该串行口每分钟传送1800个字符时,则波特率应为300b/s 。
解答:串口每秒钟传送的字符为:1800/60=30个字符/秒所以波特率为:30个字符/秒×10位/个字符=300b/s13、8051单片机的串行接口由发送缓冲积存器SBUF、接收缓冲寄存器SBUF 、串行接口控制寄存器SCON、定时器T1构成的波特率发生器等部件组成。
14、当向SBUF发“写”命令时,即执行MOV SBUF,A 指令,即向发送缓冲寄存器SBUF装载并开始由TXD 引脚向外发送一帧数据,发送完后便使发送中断标志位TI 置“1”。
15、在满足串行接口接收中断标志位RI=0 的条件下,置允许接收位REN=1 ,就会接收一帧数据进入移位寄存器,并装载到接收SBUF中,同时使RI=1,当发读SBUF命令时,即指令MOV A,SBUF 指令,便由接收缓冲寄存器SBUF取出信息同过8051内部总线送CPU。