单片机C语言－最小系统

我们已经了解了单片机的基本引脚功能，现在我们就来看一看要让单片机能够工作，我们应该做些什么呢。

 

 

 

上面的图就是单片机的最小系统示意，一般来说，单片机的最小系统包括电源（地），晶振（一般使用11.0592M或者12M），复位电路。有了以上三块内容，单片机就能够工作了。另外要注意的一点是，EA（31脚）也要接高电平，告诉单片机不使用片外存储器，这样单片机系统才会老老实实地执行你烧写进去的程序。

 

在以上的最小系统中，我们还接了一个发光二极管电路，来验证我们的最小系统是不是能够正常工作。

 #include <AT89X51.h> //预处理命令void main(void) //主函数名{//这是第一种注释方式unsigned int a; //定义变量a 为int 类型/*这是第二种注释方式*/do{ //do while 组成循环for (a=0; a<50000; a++); //这是一个循环P1_0 = 0; //设P1.0 口为低电平，点亮LEDfor (a=0; a<50000; a++); //这是一个循环P1_0 = 1; //设P1.0 口为高电平，熄灭LED}while(1);}

 

还记得Keil的使用方法吗？用Keil把以上代码编译一下，生成.hex文件，然后就可以烧写了。

 

什么是HEX文件呢？HEX文件格式是Intel公司提出的按地址排列的数据信息，数据宽度为字节，所有数据使用16进制数字表示,，常用来保存单片机或其他处理器的目标程序代码。它保存物理程序存储区中的目标代码映象。一般的编程器都支持这种格式。接下来，将.hex烧写到单片机的ROM里面。当然，烧写的方法有很多种，你可以买一个通用的烧写器，也可以直接并口在线下载（比如：Atmel的S系列都支持），也可以采用USB-串口下载的（比如：STC系列的支持）。如果你是直接买的开发板，肯定会给你提供一个切实可行的烧写方法，如果你是自己焊的最小系统，那么你可以选择用烧写器或者借用别人的开发板烧写，Whatever，烧写程序并不困难，写程序才是关键！

 

一切就绪后，接上电源，复位一下，如果最小系统工作的话，应该显示出一个一闪一闪的发光二极管。

 

下面我们简单看一下程序。良好的注释习惯是编程序必备的要素，首先看一下Keil C编译器所支持的注释语句。一种是以“//”符号开始的语句，符号之后的语句都被视为注释，直到有回车换行。另一种是在“/*”和“*/”符号之内的为注释。注释不会被C 编译器所编译。与C语言一样，Keil C也应该有一个main主函数，main函数可以调用别的功能函数，但其它功能函数不允许调用main函数。不论main函数放在程序中的那个位置，总是先被执行。

 

程序中P1_0是在头文件中声明的，有兴趣可以打开AT89X51.h看看所有定义。它的意思就是单片机I/O口的P1.0，P1_0=0意思就是把P1.0置低电平，反之，P1_0=1就是置高电平。

 

while循环是所有单片机程序必须的要素，因为单片机程序不像普通的C程序，算完后printf出来就行了，单片机要能够永远工作下去，所以必须做成死循环，不然单片机程序结束了，单片机就失去控制了，这就是程序跑飞了～常见的用法就是直接在单片机main函数最后加上while(1);，意思是单片机执行到这里就停止了，但是先前处理过的数据，I/O状态等都还没有丢失，并且一旦来了中断，单片机就能够继续响应中断，再次运行中断程序。

 

在示例中，我们采用的是do-while循环构成死循环，这样做可以实现单片机不断重复某一个操作，比如流水灯，按键扫描等等。for循环实质是一个延时程序，我们知道，程序每执行一步都要花时间，将a自加50000次，这个时间足够人眼分辨灯的闪烁了。当然，这种计时是相当不精确的。首先C语言不像汇编那样能够精确控制执行时间（执行一条汇编语句需要一个机器周期，一个机器周期通常等于12个时钟周期，所以12M晶振大约1us），每条C语句通过不同的编译器生成的对应的汇编代码都不一定一样，当然不能够知道C语言一条语句需要多长时间了；其次不同的单片机执行语句的机器周期也不一定一样（比如：Atmel 51系列及大多数51的一个机器周期是12个时钟周期，华邦的只需要4个时钟周期）。不过大体来说，一条for循环大概8个机器周期，在12M晶振下，通常用以下代码实现1ms的延时：

 void delayms(unsigned int ms) { unsigned char i; while(ms--) { for(i = 0; i < 120; i++); }}

 

 

大概算一下，120*8*1us=1ms，如果需要精确的定时，还是得用定时器，我们以后介绍。

到这里，我们大概了解了单片机硬件和软件的最小系统，俗话说得好，好的开始是成功的一半～