第一课 建立一个 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。
安装好后，运行KEIL51 软件。运行几秒后，出现如 图1－1 的屏幕。
图 1－1 启动时的屏幕
按下面的步骤建立一个项目：
（1）点击 Project 菜单，选择弹出的下拉式菜单中的 New Project ，如图1－2。接着弹出一个标准 Windows 文件对话窗口，如 图1－3。在“文件名”中输入您的第一个 C 程序项目名称，只要符合 Windows 文件规则的文件名都行。“保存”后的文件扩展名为 uv2，这是 KEIL uVision2 项目文件扩展名，以后可以直接点击此文件以打开先前做的项目。
图 1－2 New Project 菜单
图 1－3 文件窗口
（2）选择所要的单片机，这里选择常用的 Ateml 公司的 AT89C51 。此时屏幕如 图1－4 所示。
（3）首先要在项目中创建新的程序文件或加入旧程序文件。如果没有现成的程序，那么就要新建一个程序文件。在 KEIL 中有一些程序的 Demo ，在这里以一个 C 程序为例介绍如何新建一个 C 程序和如何加到一个项目中。
点击 图1－5 中 1 的新建文件的快捷按钮，在 2 中出现一个新的文字编辑窗口，这个操作也可以通过菜单 File－New 或快捷键 Ctrl+N 来实现。在文本编辑窗口中输入程序.
例如：
#include <AT89X51.H>
c51中字符串函数#include <stdio.h>
void main(void)
{
SCON = 0x50;    //串口方式1,允许接收
TMOD = 0x20;    //定时器1 定时方式2
TCON = 0x40;    //设定时器1 开始计数
TH1 = 0xE8;      //11.0592MHz 1200 波特率
TL1 = 0xE8;
TI = 1;
TR1 = 1;        //启动定时器
while(1)
{
printf ("Hello World!\n"); //显示Hello World
}
}
图 1－4 选取芯片
图 1－5 新建程序文件
这段程序的功能是不断从串口输出“Hello World!”字符。
（4）点击 图1－5 中的 3 保存新建的程序，也可以用菜单 File－Save 或快捷键 Ctrl+S 进行保存。因是新文件所以保存时会弹出类似 图1－3 的文件操作窗口，我们把第一个程序命名为test1.c，保存在项目所在的目录中，这时程序单词有了不同的颜，说明 KEIL 的 C 语法检查生效了。如 图1－6 鼠标在屏幕左边的 Source Group1 文件夹图标上右击弹出菜单，在这里可以做项目中增加减少文件等操作。我们选 “Add File to Group ‘SourceGroup 1’”弹出文件窗口，选择刚刚保存的文件，按 ADD 按钮，关闭文件窗，程序文件已加到项目中了。这时在 Source Group1 文件夹图标左边出现了一个小+号说明，文件组中有了文件，点击它可以展开查看。
图 1－6 把文件加入到项目文件组中
（5）C 程序文件已被加到了项目中了，下面就剩下编译运行了。在 图1－7 中， 1、2、3 都是编译按钮，不同是 1 是用于编译单个文件。2 是编译当前项目，如果先前编译过一次之后文件没有做动编辑改动，这时再点击是不会再次重新编译的。3 是重新编译，每点击一次
均会再次编译链接一次，不管程序是否有改动。在 3 右边的是停止编译按钮，只有点击了前三个中的任一个，停止按钮才会生效。5 是菜单中的它们。这个项目只有一个文件，按1 2 3 中的一个都可以编译。在 4 中可以看到编译的错误信息和使用的系统资源情况等。6 是有一个小放大镜的按钮，这就是开启\关闭调试模式的按钮，它也存在于菜单 Debug－Start\Stop Debug Session ，快捷键为Ctrl+F5。
图 1－7 编译程序
(6)进入调试模式，软件窗口样式大致如 图1－8 所示。图中 1 为运行，当程序处于停止状态时才有效，2 为停止，程序处于运行状态时才有效。3 是复位，模拟芯片的复位，程序回到最开头处执行。按 4 我们可以打开 5 中的串行调试窗口，这个窗口我们可以看到从 51 芯片的串行口输入输出的字符，这项目也正是在这里看运行结果。首先按 4 打开串行调试窗口，再按运行键，这时就可以看到串行调试窗口中不断的打印“HelloWorld！”。最后要停止程序运行回到文件编辑模式中，就要先按停止按钮再按开启\关闭调试模式按钮。然后就可以进行关闭 KEIL 等相关操作了。
图 1－8 调试运行程序
第二课    51 芯片
C 语言只是一种程序语言的统称，针对不同的处理器相关的 C 语言都会有一些细节的改变。编写 PC 机的 C 程序时，如要对硬件编程就必须对硬件要有一定的认识，51 单片机编程就更是如此，因它的开发应用是不可与硬件脱节的。 MSC51 架构的芯片种类很多，具体特点和功能不尽相同。
图 2－1 AT89C51 和AT89C2051 引脚功能图
AT89C51
AT89C2051
4KB 可编程Flash 存储器（可擦写1000 次）
2KB 可编程Flash 存储器（可擦写1000 次）
三级程序存储器保密
两级程序存储器保密
静态工作频率:0Hz-24MHz
静态工作频率:0Hz-24MHz
128 字节内部RAM
128字节内部RAM
2 个16 位定时/计数器
2个16 位定时/计数器
一个串行通讯口
一个串行通讯口
6 个中断源
6个中断源
32 条I/O 引线
15条I/O 引线
片内时种振荡器
1个片内模拟比较器
表 2－1 AT89C51 和AT89C2051 主要性能表
图 2－1 中是 AT89C51 和 AT89C2051 的引脚功能图。而表2－1 中则是它们的主要性能表。以上可以看出它们是大体相同的，由于AT89C2051 的 I/O 线很少，导致它无法外加 RAM 和程序 ROM，片内 Flash 存储器也少，但它的体积比 AT89C51 小很多，可根据实际需要来选用。它们各有其特点但其核心是一样的，下面就来看看 AT89C51 的引脚具体功能。
1.电源引脚
Vcc 40 电源端
GND 20 接地端
＊工作电压为5V，另有AT89LV51 工作电压则是2.7-6V, 引脚功能一样。
2.外接晶体引脚
图 2－2 外接晶体引脚
XTAL1 19
XTAL2 18
XTAL1 是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2 则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到 XTAL1 ，而 XTAL2 悬空。内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为 6MHz。晶振的频率可以在 1MHz-24MHz 内选择。电容取 30PF 左右。
＊型号同样为 AT89C51 的芯片，在其后面还有频率编号，有 12,16,20,24MHz 可选。如AT89C51 24PC 就是最高振荡频率为 24MHz , 40P6 封装的普通商用芯片。
3.复位 RST 9
在振荡器运行时，有两个机器周期（24 个振荡周期）以上的高电平出现在此引腿时，将使单片机复位，只要这个脚保持高电平，51 芯片便循环复位。复位后 P0－P3 口均置 1 ，引脚表现为高电平，程序计数器和特殊功能寄存器 SFR 全部清零。当复位脚由高电平变为低电平时，芯片为ROM 的 00H 处开始运行程序。常用的复位电路如 图2－3 所示。
＊复位操作不会对内部 RAM 有所影响。
图 2－3 常用复位电路
4.输入输出引脚
(1) P0 端口[P0.0-P0.7] P0 是一个 8 位漏极开路型双向 I/O 端口，端口置 1（对端口写1）时作高阻抗输入端。作为输出口时能驱动 8 个 TTL。对内部 Flash 程序存储器编程时，接收指令字节；校验程序时输出指令字节，要求外接上拉电阻。在访问外部程序和外部数据存储器时，P0 口是分时转换的地址(低 8 位)/数据总线，访问期间内部的上拉电阻起作用。
(2) P1 端口[P1.0－P1.7] P1 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/0 端口。输出时可驱动 4 个 TTL。端口置 1 时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。对内部 Flash 程序存储器编程时，接收低 8 位地址信息。

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