单片机程序设计方法
单片机汇编语言程序设计
单片机汇编语言程序设计在当今高科技时代，单片机有着广泛的应用领域，它是一种微型电脑系统，具有集成度高、功耗低等优点。
而单片机汇编语言程序设计则是单片机开发中最基础、最重要的一环。
本文将从基础概念、程序设计流程以及实例分析等方面，全面介绍单片机汇编语言程序设计。
一、基础概念1. 单片机单片机是一种集成度非常高的微型电脑系统，它由微处理器、内存、输入输出设备以及时钟电路等部分组成。
它的主要特点是片内集成度高，体积小，功耗低。
2. 汇编语言汇编语言是一种与机器语言一一对应的低级编程语言，它是用助记符、伪指令和机器指令等表示的，比机器语言更容易理解和编写。
3. 程序设计在单片机领域，程序设计是指利用汇编语言编写单片机程序的过程，目的是为了实现特定的功能。
程序设计需要包括程序编写、调试和优化等环节。
二、程序设计流程1. 确定需求在开始编写程序之前，首先需要明确需求。
根据需要实现的功能，确定程序设计的目标和要求。
2. 构思设计根据需求，进行程序的构思设计。
确定程序的结构，拟定算法和流程图，为后续的编码工作做好准备。
3. 编写代码在进行编写代码之前，需要先熟悉单片机的指令集和编程规范。
然后，根据构思设计的结果，使用汇编语言编写程序代码。
4. 调试测试编写完成代码后，需要进行调试测试。
通过单步执行、布点断点等方式，检查程序是否存在错误，是否能够正确运行。
5. 优化改进在经过测试后，根据实际情况进行优化改进。
可以通过优化算法、减少冗余代码等方式，提高程序的执行效率和稳定性。
6. 文档记录最后，需要对程序进行文档记录。
包括程序的说明、使用方法、注意事项等，方便后续的维护和升级。
三、实例分析以LED 点亮为例，演示单片机汇编语言程序设计的实际操作步骤。
1. 硬件连接将单片机与 LED 灯连接，以 STM32F103C8T6 开发板为例，连接方式如下：- 将 LED 的长脚连接至单片机的 GPIOA.0 引脚。
- 将 LED 的短脚连接至单片机的 GND 引脚。
单片机软件设计方法与流程
单片机软件设计方法与流程在单片机软件设计中，方法和流程是非常重要的。
本文将介绍单片机软件设计的一般方法和流程，并提供一些实用的技巧和经验分享。
一、需求分析在进行单片机软件设计之前，首先需要进行需求分析。
了解项目的具体需求，包括功能需求、性能需求、可靠性需求等。
需求分析是软件设计的基础，只有清楚了解需求，才能进行后续的设计工作。
二、功能设计在进行单片机软件设计时，首先需要进行功能设计。
根据需求分析的结果，确定要实现的功能，并将功能进行逻辑划分和模块化设计。
可以使用流程图、UML图等工具来进行功能设计，清晰地展现出每个功能的实现流程和数据传输。
三、算法设计在进行单片机软件设计中，算法设计是关键的一步。
根据功能需求，确定合适的算法实现方案。
有效的算法设计可以提高程序的效率和性能。
在确定算法之后，可以使用伪代码或流程图来描述算法的实现过程。
四、软件架构设计在进行单片机软件设计之前，需要进行软件架构设计。
软件架构设计是整个软件设计的框架，包括模块划分、模块之间的接口设计、数据流向等。
合理的软件架构设计可以提高软件的可维护性和可扩展性。
五、编程实现在完成软件设计之后，需要进行编程实现。
根据设计的结果，采用合适的编程语言进行编写。
在编程过程中，需要注意代码的规范性和易读性，添加必要的注释和文档说明，方便后续的维护和阅读。
六、调试测试在完成编程实现之后，需要进行调试测试。
通过单元测试、集成测试等手段，验证程序的功能和性能是否符合需求。
在进行调试测试时，需要注意测试用例的编写和测试结果的分析，及时修复bug和优化程序的效率。
七、优化改进在进行单片机软件设计之后，可以进行优化改进。
通过对程序的性能进行评估和分析，找出瓶颈所在，并采取相应的优化措施。
优化改进可以提高程序的响应速度和资源利用效率。
八、文档撰写在完成单片机软件设计之后，需要进行文档撰写。
撰写软件设计文档可以记录设计的过程和结果，方便后续的维护和复用。
软件设计文档应包括需求分析、功能设计、算法设计、架构设计、编程实现、测试结果等内容。
单片机c语言程序设计
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语言编写单片机控制程序，实现各种功能和任务。
具体步骤如下：
1. 确定程序功能：首先明确单片机的控制目标和需求，确定要实现的功能。
2. 编写主函数：使用C语言编写一个主函数，作为程序的入
口点。
在主函数中，可以定义变量、调用函数、编写主要的程序逻辑。
3. 初始化设置：在主函数中，进行单片机的初始化设置，包括引脚初始化、时钟设置、模块初始化等。
4. 编写中断服务函数：根据需要，编写中断服务函数。
在中断服务函数中，处理特定的中断事件，例如定时器中断、外部中断等。
5. 编写任务函数：根据程序的需求，编写各个任务函数。
任务函数可以是循环执行的函数，或者是根据事件触发执行的函数。
6. 实现控制逻辑：在任务函数中编写具体的控制逻辑代码，根据需要使用控制语句（如if、switch）和循环语句（如for、while）。
7. 进行调试和测试：完成编写后，进行程序的调试和测试，通过仿真器或者实际连接到单片机的硬件进行测试。
8. 优化和修改：根据测试结果进行程序的优化和修改，改善程序的性能和功能。
9. 生成可执行文件：将C源文件编译成可执行文件，可以直接下载到单片机中运行。
10. 下载和运行：将生成的可执行文件通过下载器下载到目标单片机中，并进行运行测试。
以上是单片机C程序设计的一般步骤，具体的实现方法和内容会根据不同的单片机型号和功能需求而有所不同。
C51单片机的几种常用延时程序设计2024
引言概述：C51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统中的微控制器，它具有高度集成化、易于编程和灵活性强等特点。
在C51单片机的软件开发过程中，延时程序设计是非常重要的一部分。
本文将介绍C51单片机中几种常用的延时程序设计方法，包括循环延时、定时器延时、外部中断延时等。
这些方法不仅可以满足在实际应用中对延时的需求，而且可以提高程序的稳定性和可靠性。
正文内容：一、循环延时1. 使用循环控制语句实现延时功能，例如使用for循环、while循环等。
2. 根据需要设置延时的时间，通过循环次数来控制延时的时长。
3. 循环延时的精度受到指令执行时间的影响，可能存在一定的误差。
4. 循环延时的优点是简单易用，适用于较短的延时时间。
5. 注意在循环延时时要考虑其他任务的处理，避免长时间的等待造成程序卡死或响应延迟。
二、定时器延时1. 使用C51单片机内置的定时器模块来实现延时。
2. 配置定时器的工作模式，如工作方式、定时器精度等。
3. 设置定时器的初值和重装值，控制定时器中断的触发时间。
4. 在定时器中断服务函数中进行延时计数和延时结束标志的设置。
5. 定时器延时的优点是精确可控，适用于需要较高精度的延时要求。
三、外部中断延时1. 在C51单片机上配置一个外部中断引脚。
2. 设置外部中断中断触发条件，如上升沿触发、下降沿触发等。
3. 在外部中断中断服务函数中进行延时计数和延时结束标志的设置。
4. 外部中断延时的优点是能够快速响应外部信号，适用于实时性要求较高的场景。
5. 注意在外部中断延时时要处理好外部中断的抖动问题，确保延时的准确性。
四、内部计时器延时1. 使用C51单片机内部的计时器模块来实现延时。
2. 配置计时器的工作模式，如工作方式、计时器精度等。
3. 设置计时器的初值和重装值，使计时器按照一定的频率进行计数。
4. 根据计时器的计数值进行延时的判断和计数。
5. 内部计时器延时的优点是能够利用单片机内部的硬件资源，提高延时的准确性和稳定性。
单片机程序设计规范与技巧
单片机程序设计规范与技巧单片机程序设计规范与技巧1. 引言单片机程序设计是嵌入式系统开发中非常重要的一环。
为了提高代码的可读性、可维护性和可扩展性，我们需要遵循一些规范和技巧。
本文将介绍一些常用的单片机程序设计规范和技巧，帮助开发者编写高质量的单片机程序。
2. 命名规范良好的命名规范可以使代码更易于理解和维护。
以下是一些常用的命名规范：- 变量和函数命名应有描述性：命名应反映出其用途和含义，避免使用缩写或无意义的命名。
- 使用驼峰命名法：将多个单词连接起来，首字母小写，后面的单词首字母大写。
- 避免使用保留字和关键字：命名不应与单片机编程语言中的保留字和关键字相同。
- 常量使用全大写的下划线分隔：常量的命名应使用全大写字母，并用下划线分隔。
例如：```cint sensorValue; // 变量命名采用驼峰命名法void processSensorData(); // 函数命名采用驼峰命名法const int MAX_VALUE = 100; // 常量命名全大写并用下划线分隔```3. 注释规范良好的注释可以提供代码的理解和维护。
以下是一些常用的注释规范：- 函数头部注释：在函数定义之前写明函数的作用、输入输出参数以及返回值说明。
- 重要代码行注释：在关键代码行附近添加注释，解释代码的用途和逻辑。
- 注释代码的目的：当有代码被注释掉时，一定要注明原因，以免造成困惑。
例如：```c/brief 处理传感器数据param nonereturn none/void processSensorData() {// 读取传感器数据int sensorValue = readSensor();// 处理传感器数据//}```4. 函数规范函数是单片机程序的核心组成部分，使用规范的函数可以提高代码的可读性和可维护性。
以下是一些常用的函数规范：- 函数功能单一：每个函数应该只负责一项具体的功能，避免函数功能过于复杂。
单片机程序设计规范与技巧
单片机程序设计规范与技巧单片机程序设计规范与技巧本文档旨在提供单片机程序设计的规范和技巧，帮助开发人员编写高质量的单片机程序。
以下为详细的内容。
一、程序设计规范1.1 命名规范1.1.1 使用有意义的变量、函数和文件名1.1.2 采用驼峰命名法或下划线命名法1.1.3 避免使用保留关键字作为命名1.1.4 使用全大写字母表示常量1.1.5 使用规定的前缀表示不同类型的变量或函数1.2 注释规范1.2.1 在代码中添加适当的注释解释功能或算法1.2.2 使用清晰明了的语言和常见的注释格式1.2.3 避免添加与代码功能不符的注释1.3 代码编写规范1.3.1 模块化设计，实现功能相对独立的代码模块1.3.2 使用合适的数据结构和算法1.3.3 避免使用全局变量，使用局部变量和函数传参来保持代码的可读性和可维护性1.3.4 严格遵守禁止使用硬编码的原则，使用宏定义或常量来定义硬编码的值1.3.5 通过代码缩进和空格来提高代码的可读性二、技巧2.1 变量的初始化2.1.1 所有变量都应该被初始化，避免使用随机值2.1.2 在适当的时机进行变量的重置，保证代码的可靠性2.2 代码复用2.2.1 提取公共代码作为函数或宏定义，避免重复编写代码2.2.2 将通用的功能模块封装成库，方便多个项目的复用2.3 资源优化2.3.1 合理使用闲置资源，如定时器、中断等2.3.2 避免使用过多的全局变量和动态内存分配，减小内存占用2.3.3 优化算法和数据结构，提高代码的执行效率和响应速度3、附件本文档涉及的附件包括示例代码、库文件和文档。
请参考附件中的相关内容。
4、法律名词及注释4.1 法律名词：本文档中涉及的法律名词包括但不限于版权、专利和商标等。
这些名词在不同国家和地区可能有不同的定义和适用法规。
5、全文结束。
51单片机时钟程序设计
51单片机时钟程序设计51单片机时钟程序设计是基于51单片机的一种程序，用于控制和显示时间的各个参数，如小时、分钟、秒等。
在计时、计数、算术运算、控制输出、中断处理等领域都起到重要的作用。
本文将简单介绍51单片机时钟程序设计的基本框架和其实现方法。
1. 硬件准备在进行51单片机时钟程序设计之前，需要先准备好相关的硬件，包括51单片机芯片、晶振、LCD液晶显示屏等。
其中晶振是时钟源，用来产生稳定的时钟信号，LCD液晶显示屏则用于显示时钟相关信息。
2. 时钟程序的设计框架（1）初始化程序：此步骤的主要作用是设置相关的寄存器和标志位，为后续程序的正常运行做好准备。
（2）计时程序：此步骤的主要作用是对秒、分、时等时间参数进行计数，并将结果存储到相应的寄存器里。
（3）中断程序：此步骤的主要作用是设置中断触发条件和相应的处理程序，用来处理一些紧急事件。
（4）显示程序：此步骤的主要作用是将计时程序的结果以数字形式显示到LCD液晶显示屏上，同时可以进行一些特殊字符的显示。
（5）调试程序：此步骤的主要作用是用于调试程序代码，检测是否存在问题，比如程序写错了等等。
3. 时钟程序的实现方法（1）初始化程序初始化程序是开发52单片机时钟程序的第一步，可以根据实际需求进行相应的设置。
在本程序中，初始化程序需要进行以下设置：a. 定义输入输出端口；b. 配置定时器；c. 设置中断源；d. 初始化LCD液晶显示屏等相关参数；（2）计时程序计时程序是时钟程序的核心，其主要作用是计算并更新当前的时间参数。
在本程序中，计时程序需要进行以下操作：a. 设置定时器的时钟源和计数频率；b. 定义中断触发条件；c. 设置中断处理程序并对时间参数进行计数，并存储到相应的寄存器里；d. 根据时间参数更新液晶显示屏的显示内容。
（3）中断程序中断程序主要用于响应一些紧急事件，比如硬件异常、按键输入等。
在52单片机时钟程序中，中断程序需要以下操作：a. 定义中断触发条件；b. 检测中断源；c. 判断中断类型，并调用相应的处理程序；d. 清除中断标志位。
单片机程序设计基础
单片机程序设计基础单片机是一种集成电路，能够完成各种指定的任务。
而单片机程序设计则是编写指令，使单片机按照所需的方法执行任务。
本文将介绍单片机程序设计的基础知识和步骤，以帮助读者了解并掌握这一关键技能。
一、单片机程序设计概述单片机程序设计包括两个主要方面：硬件和软件。
硬件方面，我们需要了解单片机的结构和功能，熟悉各个端口的作用和使用方法。
而在软件方面，我们需要使用专门的软件工具来编写和调试程序。
二、单片机程序设计的基本步骤1. 确定需求：在开始编写单片机程序之前，我们需要明确任务的具体需求，包括输入和输出的方式、算法流程等等。
2. 选择单片机型号：根据需求的复杂程度和其他限制条件，选择适合的单片机型号。
常见的单片机有51系列、AVR系列等。
3. 编写程序：使用编程软件，如Keil、IAR等，在电脑上编写程序。
在编写程序之前，我们需要对单片机的指令系统和寄存器有一定的了解。
4. 调试程序：将编写好的程序下载到单片机上，并通过调试工具进行调试。
调试的目的是保证程序的正确性和稳定性。
5. 优化程序：通过对程序的分析和修改，提高程序的运行效率和稳定性。
三、单片机程序设计的要点1. 熟悉数据结构和算法：在编写程序之前，我们需要对常见的数据结构和算法有一定的了解。
这将有助于我们设计高效的程序。
2. 精简代码：在编写程序的过程中，应该尽量减少代码的冗余和重复。
使用适当的函数和宏定义，可以提高程序的可读性和可维护性。
3. 熟悉单片机的寄存器和端口：单片机的寄存器和端口是程序设计的重要组成部分。
了解它们的功能和使用方法，可以发挥单片机的最大潜力。
4. 注意时序和中断：单片机程序的执行需要遵循一定的时序。
在编写程序时，应该考虑各个指令之间的执行时间，以保证程序的正确性。
此外，中断是单片机程序设计中的重要概念，需要特别注意。
5. 调试和测试：编写好的程序需要经过严格的调试和测试，以确保程序的正确性和稳定性。
在调试过程中，可以使用示波器、逻辑分析仪等工具进行辅助。
单片机程序设计
单片机程序设计单片机（Microcontroller）是一种集成电路芯片，由中央处理器、存储器和输入输出设备组成，可用于控制电子设备的运行。
在现代电子领域中，单片机的应用越来越广泛，因此对单片机程序设计的需求也逐渐增加。
本文将介绍单片机程序设计的一般流程和注意事项。
一、单片机程序设计概述单片机程序设计是指为单片机编写软件，使其能够按照预定的功能和要求进行工作。
它包括程序设计的各个环节，如需求分析、算法设计、程序编写、调试和测试等。
通过合理设计和编写单片机程序，可以实现各种电子设备的控制和功能扩展。
二、单片机程序设计的基本流程1. 需求分析：了解单片机的使用环境、功能需求和性能要求，明确希望实现的功能。
2. 算法设计：根据需求分析结果，设计相应的算法和逻辑流程，确定程序的整体结构。
3. 硬件设计：根据单片机型号和功能需求，设计相应的硬件电路，包括输入输出接口、外设接口等。
4. 程序编写：根据算法设计和硬件设计结果，使用合适的编程语言编写单片机程序。
5. 调试和测试：在真实的硬件环境下，对程序进行调试和测试，确保程序的功能正常运行。
6. 优化和扩展：根据实际应用情况，对程序进行优化和扩展，提高程序的性能和功能。
三、单片机程序设计的注意事项1. 编程语言选择：根据单片机型号、功能需求和开发环境，选择合适的编程语言，如C语言、汇编语言等。
2. 程序结构设计：根据需求分析和算法设计结果，设计合理的程序结构，包括主程序、子程序和中断服务程序等。
3. 代码规范：编写代码时，遵循统一的代码规范，如缩进、命名规则、注释规范等，提高代码的可读性和可维护性。
4. 调试工具使用：使用合适的调试工具，如仿真器、调试器等，对程序进行调试和测试，快速排查错误。
5. 性能优化：针对程序的性能问题，进行适当的优化，如减少程序的存储空间占用、提高程序的执行效率等。
6. 安全性设计：对于涉及到安全性的应用，设计合理的安全机制，如输入检测、密码保护等，确保系统的安全可靠性。
单片机系统的设计——单片机系统程序设计的步骤与方法
单片机系统的设计——单片机系统程序设计的步骤与方法在现代科技的发展中，单片机系统的应用愈加广泛。
单片机是一种在单个集成电路芯片上集成了处理器核心、存储器、输入输出设备以及其他外围设备接口的微型计算机系统。
单片机程序设计是指通过编写代码和调试程序来实现单片机系统的功能。
本文将介绍单片机系统程序设计的步骤与方法。
第一步：需求分析在开始设计任何系统之前，首先需要明确系统的需求。
在单片机程序设计中，需求分析主要包括确定系统的输入和输出要求、功能模块划分、性能指标和开发工具等。
例如，如果要设计一个温度监控系统，需求可以包括温度传感器的输入和显示器的输出等。
第二步：算法设计算法设计是单片机程序设计中至关重要的一步。
算法是一组定义清晰、完整的步骤，用于解决特定问题或实现特定功能。
在单片机程序设计中，算法设计包括确定系统的逻辑流程、功能模块和对应的代码实现。
在算法设计中，可以使用伪码或流程图等方式描述算法的逻辑流程。
通过分析需求和功能模块之间的关系，确定程序的控制结构，包括顺序结构、选择结构和循环结构等。
在编写代码之前，需要仔细思考算法的正确性和效率。
第三步：编码实现编码实现是将算法转化为具体的代码实现的过程。
在编码实现中，需要选用合适的编程语言和开发工具。
常用的单片机编程语言包括C 语言和汇编语言。
其中，C语言具有语法简单、易于理解和移植性好的特点，适合用于大部分单片机系统程序设计。
在编码实现中，需要按照算法设计的步骤和逻辑，编写代码并进行调试。
调试是指在编写过程中排除错误、测试程序的正确性和性能的过程。
通过调试，可以及时发现和修复程序中的问题。
第四步：功能测试在编码实现完成后，需要对单片机系统进行功能测试。
功能测试是验证系统是否按照预期工作的过程。
在功能测试中，可以通过输入预设的数据和条件，检查系统的输出是否符合预期。
通过功能测试，可以发现并排除系统中的错误和问题。
第五步：性能优化性能优化是指对已经实现的单片机系统进行性能上的改进和优化。
单片机程序的设计-11页word资料
单片机程序的设计程序设计是单片机开发最重要的工作，程序设计就是利用单片机的指令系统，根据应用系统(即目标产品)的要求编写单片机的应用程序，其实我们前面已经开始这样做过了，这一课我们不是讲如何来设计具体的程序，而是教您设计单片机程序的基本方法。
不过在讲解之前还是有必要先了解一下单片机的程序设计语言。
一.程序设计语言这里的语言与我们通常理解的语言是有区别的，它指的是为开发单片机而设计的程序语言，如果您没有学过程序设计可能不太明白，我给大家简单解释一下，您知道微软的VB，VC吗?VB，VC就是为某些工程应用而设计的计算机程序语言，通俗地讲，它是一种设计工具，只不过这种工具是用来设计计算机程序的。
要想设计单片机的程序当然也要有这样一种工具(说设计语言更确切些)单片机的设计语言基本上有三类：1.完全面向机器的机器语言机器语言就是能被单片机直接识别和执行的语言，计算机能识别什么?以前我们讲过--是数字"0"或"1"，所以机器语言就是用一连串的"0"或"1"来表示的数字。
比如：MOV A，40H；用机器语言来表示就是11100101 0100000，很显然，用机器语言来编写单片机的程序不太方便，也不好记忆，我们必须想办法用更好的语言来编写单片机的程序，于是就有了专门为单片机开发而设计的语言：2.汇编语言汇编语言也叫符号化语言，它使用助记符来代替二进制的"0"和"1"，比如：刚才的MOV A，40H就是汇编语言指令，显然用汇编语言写成的程序比机器语言好学也好记，所以单片机的指令普遍采用汇编指令来编写，用汇编语言写成的程序我们就叫它源程序或源代码。
可是计算机不能识别和执行用汇编语言写成的程序啊?怎么办?当然有办法，我们可以通过"翻译"把源代码译成机器语言，这个过程就叫做汇编，汇编工作现在都是由计算机借助汇编程序自动完成的，不过在以前，都是靠手工来做的。
单片机编程设计的学习方法和步骤6篇
单片机编程设计的学习方法和步骤6篇第1篇示例：单片机编程设计是现代电子技术领域中非常重要的一门技能。
通过学习单片机编程设计，我们可以掌握如何使用单片机来控制各种电子设备，实现不同的功能和项目。
下面将介绍一下关于单片机编程设计的学习方法和步骤，希望能够帮助大家更好地入门和掌握这门技能。
一、学习方法：1.系统学习：要系统地学习单片机编程设计，首先需要掌握单片机的基础知识，如单片机的结构、运行原理、常用的单片机种类等。
可以通过看书、网上视频、参加培训班等途径进行学习。
2.理论联系实际：学习单片机编程设计最重要的是理论联系实际，要通过实际的项目来巩固所学的知识。
可以选择一些简单的项目来实践，比如LED灯控制、按键控制等，逐步提高难度深入学习。
3.模仿学习：在学习单片机编程设计的过程中，可以借鉴一些经典的案例和代码，通过模仿学习来加深对编程的理解。
通过修改已有代码、理解其原理，逐步提高自己的编程能力。
4.多练习：学习单片机编程设计是一个需要不断练习的过程，只有通过多次实践才能掌握这门技能。
可以选择一些开源的项目来参与，多练习不断提高。
二、学习步骤：1.选择单片机：首先需要选择适合自己学习的单片机。
市面上常见的单片机有51单片机、AVR、ARM等，可以根据需求和学习难度选择适合的单片机。
2.学习编程语言：单片机编程设计通常使用C语言或汇编语言，因此需要学习相关的编程语言知识。
可以通过书籍、网课等途径学习，掌握基本的语法和使用方法。
3.搭建开发环境：学习单片机编程设计需要一个合适的开发环境，可以选择一款适合自己的编译软件和仿真软件。
常用的开发环境有Keil、AVR Studio等。
4.学习单片机的硬件连接和调试：在开始编程之前，需要学习单片机的硬件连接和调试方法。
掌握单片机的引脚功能、接线方法，通过示波器等工具进行调试，确保硬件正常连接。
5.编写代码实现功能：根据需求编写相应的代码，实现所需功能。
可以参考官方手册、资料、网上案例等来帮助编写代码，通过不断调试和修改，完善代码功能。
STC单片机C语言程序设计STC单片机C语言编程入门
STC单片机C语言程序设计STC单片机C语言编程入门STC单片机是一种非常常见的单片机型号，广泛应用于各种电子设备中。
学习STC单片机的C语言编程能够帮助我们更好地理解和掌握单片机的工作原理，从而能够进行各种功能的实现。
以下是STC单片机C语言程序设计入门的一些基本内容。
1.环境搭建2.了解单片机的IO口和寄存器在学习C语言编程之前，我们需要了解STC单片机的IO口以及寄存器的概念。
IO口是单片机与外部设备进行数据交互的接口，而寄存器则是用来存储和控制单片机各个功能模块的寄存器。
了解IO口和寄存器的作用和使用方法，是进行C语言编程的基础。
3.学习C语言编程基础知识在进行STC单片机的C语言编程之前，我们还需要学习C语言的基础知识，包括数据类型、运算符、控制语句、数组、函数等。
学好C语言的基础知识，对于后续的单片机编程非常重要。
4.学习STC单片机常用库函数5.学习编写简单的实例程序通过编写简单的实例程序，例如LED的闪烁、按键的检测等，可以帮助我们更好地理解和掌握C语言在STC单片机上的应用。
通过不断进行实践，逐步提高自己的编程能力。
6.学习调试和优化程序在编写程序的过程中，难免会遇到一些错误和问题。
学习调试程序的方法和技巧，可以帮助我们快速解决问题。
同时，还需要学习优化程序的方法，如减少内存占用、提高程序执行效率等，从而使程序更加稳定和高效。
总结起来，STC单片机C语言程序设计入门需要掌握以下几个方面的知识：搭建开发环境、了解单片机的IO口和寄存器、学习C语言编程基础知识、学习STC单片机常用库函数、学习编写实例程序、学习调试和优化程序。
通过不断学习和实践，我们可以逐步掌握STC单片机的C语言编程，实现各种有趣的功能。
单片机汇编语言程序设计
汽车电子系统的复杂度不断提高，单片机在发动机控制、车身控 制等方面的应用越来越广泛，汇编语言在实时性和可靠性方面有
优势。
智能家居领域
智能家居市场快速发展，单片机在家用电器控制、安防系统等方 面的应用逐渐增多，汇编语言在资源受限的环境中有一定优势。
未来展望
绿色环保设计
未来单片机设计将更加注重绿色环保，汇编语言程序设计将更加注 重低功耗、节能减排等方面的优化。
软件工具支持丰富
随着单片机技术的发展，支持汇编语言编程的软件工具也 日益丰富，包括编译器、调试器、仿真器等，提高了编程 效率和可维护性。
网络化与智能化
单片机正朝着网络化、智能化的方向发展，这要求汇编语 言程序设计在实时性、可靠性、安全性等方面有更大的突 破。
应用领域拓展
物联网领域
随着物联网技术的普及，单片机在传感器节点、网关设备等应用 中发挥重要作用，汇编语言在低功耗、低成本设计中具有优势。
单片机汇编语言可以用于实现工业自动化控制系统的底层驱动程序，如电机控制、传感器数据采集等。此外，单片机汇编语 言还可以用于实现生产过程的监控和管理，提高生产效率和产品质量。
05
单片机汇编语言的发展趋势与展 望
技术发展趋势
硬件集成度提高
随着半导体工艺的进步，单片机的集成度越来越高，功能 越来越强大，为汇编语言程序设计提供了更广阔的空间。
算法设计
根据需求设计合适的算法，确保 程序逻辑正确。
流程图绘制
使用流程图表示程序执行过程， 便于理解和优化。
优化与改进
根据测试结果，优化程序性能和 代码质量。
调试与测试
在单片机上运行程序，检查功能 是否正常。
编写代码
根据流程图，使用汇编语言编写 程序。
单片机系统的设计(三)——单片机系统程序设计的步骤与方法
单片机系统的设计(三)——单片机系统程序设计的步骤与方法
单片机系统程序设计的步骤与方法是指在硬件系统和外围电路设计完成之后，利用汇编语言、C语言等相关的编程语言，通过串行端口、I/O端口等方式进行数据传输，从而使单片机系统能够正常工作并实现功能要求的一般性程序设计过程。
1、需求分析：首先，必须明确系统的功能要求，包括系统的实现原理、用户界面设计以及实现所需的硬件设备。
根据功能要求，分析硬件系统的组成，并确定每个部件的功能。
2、系统流程图设计：根据分析硬件系统的组成，设计系统的流程图，以便于更好的理解系统的功能。
3、程序代码编写：根据系统流程图，利用汇编语言、C语言等编程语言，编写程序代码，实现功能要求。
4、程序调试：将程序代码下载到单片机中，使用串行端口、I/O端口等方式进行数据传输，使得系统能够正常工作。
5、性能测试：对程序代码进行性能测试，以确保系统能够满足功能要求，并确保系统的可靠性，避免出现意外情况。
6、系统调试：当系统能够正常工作时，在实际环境中对系统进行调试，以确保系统能够正常工作，并满足用户的要求。
以上就是单片机系统程序设计的步骤与方法，经过以上步骤，可以有效的完成单片机系统的程序设计，使得单片机系统能够正常工作，并实现功能要求。
单片机菜单程序设计
单片机菜单程序设计一、引言单片机是一种集成电路，具有微处理器、内存、输入/输出接口等功能模块的芯片。
它广泛应用于各种电子设备中，如家电、汽车电子、工业控制等领域。
而单片机菜单程序设计是利用单片机的功能实现一个具有菜单界面的程序，使用户能够通过菜单选择功能，并进行相应的操作。
本文将介绍单片机菜单程序设计的基本原理和实现方法。
二、菜单程序设计的基本原理菜单程序设计的基本原理是通过使用单片机的输入/输出接口，结合按键和显示屏等外部设备，实现菜单的显示和选择。
具体包括以下几个步骤：1. 初始化：包括对单片机和外部设备的初始化操作，如设置输入/输出引脚、初始化显示屏等。
2. 菜单显示：通过控制显示屏显示菜单的选项，包括菜单标题和各个选项的名称。
3. 按键检测：利用单片机的输入引脚检测按键的状态，判断用户是否按下了某个按键。
4. 选项选择：根据用户按下的按键，判断用户选择了哪个菜单选项。
5. 功能实现：根据用户选择的菜单选项，执行相应的功能操作。
6. 返回菜单：功能操作完成后，返回上一级菜单或回到主菜单。
三、菜单程序设计的实现方法菜单程序设计可以采用多种实现方法，常用的有层级菜单和状态机两种。
1. 层级菜单：层级菜单是通过多级菜单选项的嵌套实现的。
每个菜单选项可以再包含子菜单，用户通过按键选择菜单选项，进入下一级子菜单或执行相应的功能操作。
2. 状态机：状态机是通过定义不同的状态和状态转移条件实现的。
每个菜单选项可以对应一个状态，用户通过按键触发状态转移，实现不同功能的切换。
实现菜单程序时，需要注意以下几点：1. 菜单的设计要简洁明了，选项名称要清晰易懂，避免歧义。
2. 菜单的显示要美观大方，可以使用不同字体、颜色和布局等方式进行设计。
3. 按键的检测要准确可靠，避免误触发或按键失灵的情况。
4. 功能操作要严谨可靠，避免因程序错误导致系统崩溃或数据丢失。
5. 菜单的返回要灵活方便，用户可以随时返回上一级菜单或回到主菜单。
c51程序设计方法
c51程序设计方法C51程序设计方法C51程序设计是指使用C语言来进行51系列单片机的程序开发和编程。
在C51程序设计中，我们可以通过编写C语言代码来实现对单片机的控制和操作，包括输入输出、中断处理、时钟控制等功能。
在C51程序设计中，首先需要了解单片机的硬件结构和功能。
单片机是一种集成电路，内部包含了CPU、存储器、输入输出接口、定时器、中断控制器等功能模块。
了解这些硬件模块的特点和使用方法，对于进行C51程序设计至关重要。
在C51程序设计中，我们首先需要选择合适的开发环境和编译工具。
常用的C51开发环境有Keil C51、SDCC等，这些工具提供了编译、调试和下载等功能，方便我们进行程序开发和调试。
在C51程序设计中，我们可以通过编写C语言代码来实现对单片机的控制。
C语言是一种高级语言，具有结构化、模块化和可移植等特点，可以方便地实现复杂的功能。
在编写C51程序时，我们可以使用C语言的各种语法和函数库，如变量声明、条件语句、循环语句、函数调用等，来实现对单片机的各种操作。
在C51程序设计中，我们可以利用单片机的输入输出接口来实现与外部设备的通信。
单片机的输入输出接口可以连接各种传感器、开关、显示器、驱动器等外部设备，通过编写相应的C语言代码，可以实现与这些外部设备的数据交换和控制。
在C51程序设计中，我们还可以利用单片机的中断功能来处理各种事件和异常。
中断是一种特殊的事件，当某个条件满足时，单片机会自动跳转到相应的中断服务程序进行处理。
通过编写中断服务程序，我们可以实现对各种事件的即时响应，提高程序的实时性和可靠性。
在C51程序设计中，我们还可以利用单片机的定时器功能来实现各种定时和计时的功能。
定时器可以产生一定时间间隔的中断信号，通过编写相应的中断服务程序，我们可以实现定时和计时的功能，例如定时采样、定时发送数据等。
在C51程序设计中，我们还可以利用单片机的通信接口来实现与其他设备的数据交换。
第5章 MCS-51单片机的程序设计
5.2.1 MCS-51伪指令
(4)数据地址赋值命令
格式： 字符名称
(5)定义字节指令 格式： [标号：]
DATA
表达式
DB
8位二进制数表
(6)定义字命令
格式： [标号：] (7)定义空间命令 DW 16位二进制数表
格式：[标号：]
(8)位地址符号命令 格式：字符名称
DS
表达式
BIT
位地址
5.2.2 汇编语言程序的格式
分析：
根据C51的数据类型规定，使用指针类型定义x,y，定位于片内RAM中。 程序如下： void delay_10ms (void) { unsigned char i,j; /*i,j定位于片内RAM中*/
for (i = 0; i < 13; i++)
/*i,j的循环次数由延时时间确定*/
for ( j=0 ; j<250 ; j++ ); }
例5-6：已知30H单元中有一变量X，要求编写一程序按下述要求给Y赋 值，结果存入31H单元。 void main (void){
char data *x,*y;
x=0x30; y=0x31;
X 1, X 0 Y 0, X 0 1, X 0
if (*x>0){
T机器=12T时钟=121/fosc=1ｕs
（假设晶振频率fosc为12MHz） 延时时间的简化计算结果： (1+1+2) X Y
若想延时100ms，只需修改计数初始值，即 (1+1+2) 125200ｕs=100ms
5.3.4 循环程序
例5-8：编写延时10ms子程序，fosc=12MHz 。
单片机汇编程序设计
单片机汇编程序设计第一点：单片机汇编程序设计的基本概念与原理单片机汇编程序设计是嵌入式系统开发的重要组成部分，它是通过直接操作单片机的硬件资源，实现对单片机的控制和功能扩展。
汇编语言是一种低级编程语言，它与机器语言非常接近，但比机器语言更易于理解和使用。
汇编语言通过助记符来表示机器指令，使得程序员可以更方便地编写程序。
在单片机汇编程序设计中，我们需要了解和掌握以下几个基本概念和原理：1.寄存器：寄存器是单片机中用于暂时存储数据和指令的小容量存储单元。
在汇编语言中，寄存器的使用非常频繁，如累加器（ACC）、数据指针（DPTR）、程序计数器（PC）等。
2.指令：指令是汇编语言中的基本操作单元，它告诉单片机要执行的操作和操作的数据。
指令通常由操作码和操作数组成，操作码表示指令的类型，操作数表示指令的操作对象。
3.程序：程序是由一系列指令组成的，它告诉单片机要完成的功能。
在汇编语言中，程序通常由代码段、数据段和堆栈段组成。
4.汇编过程：汇编过程是将汇编语言程序转换为机器语言程序的过程。
它包括词法分析、语法分析、代码生成和优化等步骤。
5.伪指令：伪指令是一种特殊的指令，它不直接对应于机器指令，而是用于告诉汇编器如何组织程序的结构。
如数据定义伪指令、符号定义伪指令等。
第二点：单片机汇编程序设计的步骤与方法单片机汇编程序设计的步骤和方法是实现单片机控制的关键，它包括以下几个主要步骤：1.确定需求：在开始编写汇编程序之前，首先要明确程序要实现的功能和性能要求，以便于后续设计和编写程序。
2.选择单片机和开发环境：根据需求选择合适的单片机型号和开发环境，如STC系列单片机、Keil开发环境等。
3.熟悉单片机硬件资源和指令集：了解所选单片机的硬件资源和指令集，包括寄存器、定时器、中断控制器等，以便于在编写程序时正确使用。
4.编写汇编程序：根据需求和单片机资源，编写汇编程序。
在编写过程中，要注意合理使用寄存器、指令和伪指令，提高程序的执行效率和可读性。
单片机程序设计
单片机程序设计单片机程序设计概述单片机（Microcontroller）是一种集成电路芯片，内部集成了处理器、存储器、IO口等功能，用于控制外部设备的操作。
单片机程序设计是指针对特定的应用场景，使用汇编语言或高级语言编写程序，通过单片机实现相应的功能。
单片机的应用领域单片机广泛应用于各个领域，例如智能家居、工业自动化、医疗设备等。
由于单片机具有体积小、功耗低、成本低等特点，在嵌入式系统中得到广泛应用。
单片机程序设计的基本原理和步骤单片机程序设计的基本原理是通过编写一系列指令，将其存储在单片机的存储器中，然后由处理器逐条执行这些指令，从而实现相应的功能。
单片机程序设计的步骤如下：1. 确定需求：要明确需要实现的功能和要求，例如控制LED灯的亮灭、获取传感器数据等。
2. 选择单片机：根据需求选择合适的单片机型号，考虑处理器性能、存储器容量、IO口数量等因素。
3. 开发环境搭建：搭建单片机程序开发环境，包括编译器、调试工具等。
4. 编写程序：根据需求使用汇编语言或高级语言编写程序，实现相应的功能。
程序包括初始化设置、功能实现和IO口控制等部分。
5. 编译和烧录：将编写的程序进行编译二进制文件，然后通过烧录工具将二进制文件烧录到单片机的存储器中。
6. 调试与：通过调试工具对程序进行调试，检查程序的运行是否符合预期。
可以进行功能，确保程序可以正常工作。
7. 优化和改进：根据实际情况对程序进行优化和改进，提高程序的性能和稳定性。
单片机程序设计常用的开发工具和语言开发工具- Keil MDK：一款用于ARM单片机程序开发的集成开发环境，包括编译器、调试工具等。
- MPLAB X IDE：Microchip公司推出的集成开发环境，适用于PIC系列单片机的程序开发。
编程语言- 汇编语言：汇编语言是单片机程序设计中最底层的语言，可以直接操作单片机的寄存器和内存。
- C语言：C语言是单片机程序设计中最常用的高级语言，具有语法简洁、易理解和易于维护的特点。
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第十六课单片机程序设计方法程序设计是单片机开发最重要的工作程序设计就是利用单片机的指令系统根据应用系统即目标产品的要求编写单片机的应用程序其实我们前面已经开始这样做过了这一课我们不是讲如何来设计具体的程序而是教您设计单片机程序的基本方法不过在讲解之前还是有必要先了解一下单片机的程序设计语言一程序设计语言这里的语言与我们通常理解的语言是有区别的它指的是为开发单片机而设计的程序语言如果您没有学过程序设计可能不太明白我给大家简单解释一下您知道微软的VB VC 吗VB VC 就是为某些工程应用而设计的计算机程序语言通俗地讲它是一种设计工具只不过这种工具是用来设计计算机程序的要想设计单片机的程序当然也要有这样一种工具说设计语言更确切些单片机的设计语言基本上有三类1 完全面向机器的机器语言机器语言就是能被单片机直接识别和执行的语言计算机能识别什么以前我们讲过--是数字0或1所以机器语言就是用一连串的0 或1 来表示的数字比如MOV A 40H 用机器语言来表示就是11100101 0100000 很显然用机器语言来编写单片机的程序不太方便也不好记忆我们必须想办法用更好的语言来编写单片机的程序于是就有了专门为单片机开发而设计的语言2 汇编语言汇编语言也叫符号化语言它使用助记符来代替二进制的0 和1比如刚才的MOV A40H 就是汇编语言指令显然用汇编语言写成的程序比机器语言好学也好记所以单片机的指令普遍采用汇编指令来编写用汇编语言写成的程序我们就叫它源程序或源代码可是计算机不能识别和执行用汇编语言写成的程序啊怎么办当然有办法我们可以通过翻译把源代码译成机器语言这个过程就叫做汇编汇编工作现在都是由计算机借助汇编程序自动完成的不过在很早以前它是靠手工来做的道听途说我也没经历过呵呵值得注意的是汇编语言也是面向机器的它仍是一种低级语言每一类计算机都有它自己的汇编语言比如51 系列有它的汇编语言PIC 系列也有它的汇编语言微机也有它自己的汇编语言它们的指令系统是各不相同的也就是说不同的单片机有不同的指令系统它们之间是不通用的这就是为什么世界上有很多单片机类型的缘故了为了解决这个问题人们想了很多的办法设计了许多的高级计算机语言而现在最适合单片机编程的要数 C 语言3 C 语言—高级单片机语言C 语言是一种通用的计算机程序设计语言它既可以用来编写通用计算机的系统程序也可以用来编写一般的应用程序由于它具有直接操作计算机硬件的功能所以非常适合用来编写单片机的程序与其他的计算机高级程序设计语言相比它具有以下的特点1语言规模小使用简单在现有的计算机设计程序中 C 语言的规模是最小的ANSIC 标准的 C 语言一共只有32 个关键字9 种控制语句然而它的书写形式却比较灵活表达方式简洁使用简单的方法就可以构造出相当复杂的数据类型和程序结构2可以直接操作计算机硬件C 语言能够直接访问单片机的物理空间地址KEIL C51 软件中的C51 编译器更具有直接操作51单片机内部存储器和I/O 口的能力亦可直接访问片内或片外存储器还可以进行各种位操作3表达能力强表达方式灵活C 语言有丰富的数据结构类型可以采用整型实型字符型数组类型指针类型结构类型联合类型枚举类型等多种数据类型来实现各种复杂数据结构的运算利用 C 语言提供的多种运算符我们可以组成各种表达式还可以采用多种方法来获得表达式的值从而使程序设计具有更大的灵活性----------------4可进行结构化设计结构化程序是单片机程序设计的组成部分 C 语言中的函数相当于汇编语言中的子程序KEILC51 的编译器提供了一个函数库其中包含有许多标准函数如各种数学函数标准输入输出函数等此外还可以根据用户需要编制满足某种特殊需要的自定义函数 C 语言程序就是由许多个函数组成的一个函数即相当于一个程序模块所以C 语言可以很容易地进行结构化程序设计5可移植性前面我们讲过由于单片机的结构不同所以不同类型的单片机就要用不同的汇编语言来编写程序而C 语言则不同它是通过汇编来得到可执行代码的所以不同的机器上有80%的代码是公用的下册中专门来讲解C 语言的应用及其编程原理不过作为单片机初学者想要学会 C 语言也并不是一件容易的事因此对于大多数人来说汇编语言仍是编写单片机程序的主要语言我们上册的教程将全部以汇编语言来编写单片机的程序了解了单片机编程的设计语言下面我们来看单片机编程的基本过程和步骤二单片机程序设计的步骤单片机的程序设计通常包括根据任务绘制程序流程图编写程序及汇编等几个步骤1 绘制流程图所谓流程图就是用各种符号图形箭头把程序的流向及过程用图形表示出来绘制流程图是单片机程序编写前最重要的工作通常我们的程序就是根据流程图的指向采用适当的指令来编写的下面的图形和箭头就是我们绘制流程图用的工具图中左边所示绘制流程图时首先画出简单的功能流程图粗框图再对功能流程图进行扩充和具体化即对存储器标志位等单元做具体的分配和说明把功能图上的每一个粗框图转化为具体的存储器或地址单元从而绘制出详细的程序流程图即细框图下面举个例子给大家演示一下请看下面的程序主程序LOOP:SETB P1.0LCALL DELAYCLR P1.0LCALL DELAYLJMP LOOP子程序DELAYMOVR7#250D1MOVR6#25056----------------D2 DJNZ R6 D2DJNZ R7 D1RETEND还记得吗这是我们第四课中做过的LED 灯闪烁的实验以前我们曾对程序进行过分析现在让我们用流程图来把这段程序的主程序部分画出来看上图的右边部分这就是程序的流程图在单片机的编程过程中绘制流程图能看清楚程序执行的步骤以及程序的流向事实上程序的编写就是根据流程图的功能完成的下面我们来把第十五课中的那个程序也用流程图画出来程序如下ORG 0000HLJMP STARTORG 30HSTART MOV SP #5FHMOVP1#0FFHMOVP3#0FFHL1JNBP3.5 L2P3.5 上接有一只按键它按下时P3.5=0JNBP3.6 L3P3.6 上接有一只按键它按下时P3.6=0LJMP L1L2 CLR P1.0 亮LED1LJMP L1L3 SETB P1.0 暗LED1LJMP L1END先不看图自己画一下看是不是同我画的一样在实际的程序设计中根据框图采用适当的指令编写出实现流程图的源程序就是我们编写程序的最后工作2 编写程序和汇编程序编写完之后我们要把它汇编成机器语言这种机器语言就是十六进制文件后缀名为*.HEX 文件以前还要把它转换成二进制文件后缀名为*.BIN 文件不过现在的编程器都能直接读入十六进制文件就不需要转换了最后用编程器把程序写入单片机这些以前都讲过了这里就不重复了下面来讲本课的主题—程序设计的方法三单片机程序设计的方法要想搞清楚程序设计的方法我们首先要知道单片机到底有哪几类程序单片机的程序分为结构57----------------在单片机的程序中既有复杂的程序也有简单的程序但不论哪种程序它们都是由一个个基本的程序结构组成的这些基本结构有顺序结构分支结构和循环结构1顺序结构程序的设计顺序结构的程序一般用来处理比较简单的算术或逻辑问题它的执行过程是按照程序存储器PC自动加1 的顺序执行的主要用数据传递类指令和数据运算类指令来实现比如我们前面第六课中的I/O 口输入实验就是典型的顺序结构的程序试试看把这个程序的流程图写出来下面再看一个例子将内部RAM 中20H 单元和30H 单元的无符号数相加存入R0高位和R1低位中先画出流程图根据流程图编写源代码如下MOV A 20HADD A 30HMOV R0 ACLR AADDC A #00HMOV R0 AMOV A 30HADD A R1MOV R1 ACLR AADDC A R0MOV R0 A这就是顺序结构程序程序的原理就不分析了我们接着讲分支结构的程序设计这里说明一点最近有朋友提出这一课的有些程序看不懂的确如此这一课的有几个程序实例58----------------我们从来没有学过之所以放在这里原本是为了让大家理解程序设计的方法举几个示例证明一下没想到反而增加了大家的难度其实这些示例你不需要刻意的去理解它只要明白它的设计方法就可以了因为这一课的主要内容是程序设计的方法而不是程序执行的原理和结果如果以后有更好的示例我会修改一下2分支结构程序的设计所谓分支结构就是利用条件转移指令使程序执行某一指令后根据所给的条件是否满足来改变程序执行的顺序也就是本条指令执行完后并不是象顺序结构那样执行下一条指令而是看本条指令所给的条件是否满足如果满足条件就跳转到其他的指令如果不满足就顺序执行当然也可以是满足条件顺序执行而不满足条件跳转执行看十五课实验程序中的下面两条这就是分支结构的程序如果P3.5 为0就转移反之就顺序执行当然也可以改成P3.5=0 顺序执行而P3.5=1 则转移不过此时的程序就要用JB 指令了在51 系列单片机中可以直接用于分支程序的指令有JBJNBJCJNCJZJNZCJNE JBC 等这几条它们可以完成诸如正负判断大小判断和溢出判断等等在分支结构的指令设计中大家必须注意执行一条判断指令只可以形成两路分支如果要形成多路分支就必须进行多次判断也就是多条指令连续判断下面给大家举两个例子A 单分支结构的程序实例假设有两个数在内部RAM 单元的40H 和41H 中现在要求找出其中较大的一个数并将较大的数存入40H 中而将较小的一个数存入41H 中根据程序的要求我们先画出程序的流程图左图再根据流程图写出程序的源代码如下MOV A 40HCLR CSUBB A 41HJNC W AITMOVA41HXCHA41H59----------------MOV 40H AWAIT SJMP W AITEND程序的原理请大家自行分析一下接下来再举一个多分支结构的实例看下面的程序MOV A 20H 取数JZ ZERO A=0 转移A=1 顺序执行JB ACC 7STOREA 为负数转移ADD A #3A 为正数则加3SJMP STOREZERO MOV A #20STORE MOV 21H A自己画一下本例的流程图再和上面的右图比较一下看是不是一样这里有一条指令给大家解释一下JB ACC.3 STORE ACC.3 表示累加器A 中的D3 位这条指令的意思就是看一下累加器中的D3 位是正还是负D3 是什么呢在这里就是0 20H 的二进制10000000上一课刚讲过不要说又忘了接下来再讲第三种循环结构的程序设计3循环结构程序的设计循环程序是最常用的程序结构形式在单片机的程序设计中有时要碰到一段程序需要重复执行多次的情况此时就要用到循环结构程序比如第四课中的实验--LED 灯闪烁程序的子程序DELAYMOV R7#2501D1MOV R6#2502D2 DJNZ R6 D2 3DJNZ R7 D1 4RET 5END在这段程序中为了延时需要多次执行DJNZ 指令此时若用循环结构程序就可以大大地简化程序初始化部分主要用来设置循环的初始值包括预值数计数器和数据指针的初值比如上例中的#250 就是预值数初值B 循环处理部分循环处理部分是程序的主体部分也称为程序体通过它可以完成程序处理的任务C 循环控制部分循环控制部分可以控制程序循环的次数并修改预值数或计数器和指针的值检查该循环是否执行了足够的次数如果到了足够的次数就采用条件转移指令或判断指令来控制循环的结束比如上例中的3 4指令就是当R6 或R7 中的值为0 时就转移C 循环结束部分循环结束后必须返回一般用RET 或RETI 指令这里注意以上四个部分中第一和第四部分只能执行一次而第二和第三部分可以执行多次典型的循环结构程序的流程图可画成如下左图所示也可以将处理部分和控制部分位置对调如右图在循环程序设计中循环控制部分是程序设计的关键环节常用的循环控制方式有计数器控制和条件控制两种计数器控制就是把要循环的次数即预值数放入计数器中程序每循环一次计数器的值就减 1 一直到计数器的内容为零时循环结束一般用DJNZ 指令而条件控制方式常预先不知道要循环的次数只知道循环的有关条件此时就可以根据给定的条件标志位来判断程序是否继续一般参照分支结构方法中的条件来判别指令并执行下面举几个例子来分别解释一下希望大家能以此类程序一用计数器控制的单重循环程序源程序如下CLRAMOVR220HMOV R1 22HLOOP ADD A @R1INC R1DJNZ R2 LOOPMOV 21H A这段程序的作用是从22H 单元开始存放一个数据块其长度存放在20H 单元中将数据块求和要求将和存放入21H 单元中和不超过255 下面再举一个条件控制的循环程序程序二用条件控制的单重循环程序设字符串存放在内部RAM 的21H 开始的单元中以结束作标志要求计算出该字符串的长度并将其存放在20H 单元中源程序如下CLR AMOV R0 #21H 将地址指针指向21H 单元LOOP CJNZ @R0 #24H NEXT 与比较SJMP COMP 找到结束NEXT INC A 不为0计数器加1INC R0 修改地址指针SJMP LOOPCOMP MOV 20H A 存放结果试试看自己把上面两段程序的流程图画出来下面再看一个例子DELAYMOV R7#250D1MOV R6#250D2 DJNZ R6 D2DJNZ R7 D1RETEND61----------------这是一段约125mS 的延时程序现在我们来把它改成下面表格中的程序右边的程序DELAY MOV R7 #250 DELAY MOV R7 #250D1 MOV R6 #250 D1 MOV R6 #250D2 DJNZ R6 D2 D2 MOV R5 #250DJNZ R7 D1 D3 DJNZ R5 D3RET DJNZ R6 D2END DJNZ R7 D1RETEND从这里可以引出一个概念程序的嵌套什么是嵌套比如早上我骑自行车从家里到单位去上班当走到半路上时太太叫我去孩子学校拿点东西到了学校老师又叫我把学校的一台电脑修一下修好电脑一个朋友又打电话叫我去他那里拿了一本单片机与嵌入式系统杂志完了之后再去上班这就是生活中的嵌套在单片机的程序设计中也有类似的现象有时为了达到某个目的往往要在一段循环程序中再加入另一段循环程序这就是单片机的程序嵌套通常我们把一个循环体中不再包含循环的叫做单重嵌套如果一个循环体中还包括有循环则叫做多重嵌套上面的表格中左边的程序就是单重嵌套而右边的程序则是多重嵌套另外须注意在多重嵌套中不允许各个循环体互相交叉也不允许从外循环跳入内循环否则编译时会出错了解了结构化程序的设计下面再来看子程序的设计方法2 子程序的设计方法什么是子程序如何设计子程序要解释这个问题让我们先同样从生活中的一个例子说起请看下面的数学题目28*33+65+47*33+65+875*33+65在这道题中我们一般是怎么算的也许大家都知道一般总是先把33+65=98 代出来然后再用28+47+875*98 来计算最后的结果为什么会这样这是因为在这道题中我们多次用到了33+65这个中间结果在单片机的程序设计中有时也有这样的情况比如下面的程序主程序LOOP:SETB P1.0LCALL DELAYCLR P1.0LCALL DELAYLJMP LOOP子程序DELAY:MOV R7,#250D1:MOV R6,#250D2:DJNZ R6,D2DJNZ R7,D1RETEND这是大家非常熟悉的LED 灯延时程序在这段程序中两次调用到了DELAY 这段程序为了简化程序的设计我们就把DELAY 这段程序单独地列了出来这段列出的程序我们就叫它子程序而调用子程序的程序我们则叫它主程序LOOP 的程序段在主程序执行时每当要用到子程序时我们就用LCALL 指令来调用子程序子程序执行完之后必须返回主程序返回就用RET 指令这我们以前都讲过了这里不再重复另外如果子程序执行的过程中还要再次调用其他的子程序这种现象我们就称它为子程序的嵌套看上面右边的图就是一个两层子程序的嵌套结构图这里有个问题在子程序的执行过程中有时可能要使用到累加器和某些工作寄存器而在调用子程序前这些寄存器中可能已经存放有主程序的中间结果它们在子程序返回后仍要使用这样就需62----------------要在进入子程序之前将要使用的累加器和寄存器中的内容预先转移到安全的地方保存起来这叫现场保护当子程序执行完即将返回主程序之前还要将这些内容先取出来送回到累加器和原来的工作寄存器中这个过程叫恢复现场保护现场和恢复现场通常使用堆栈即在进入子程序之前将需要保护的数据压入堆栈在返回之前再将压入的数据弹出到原来的工作单元中恢复原来的状态看下面的例子LOOP PUSH 03H 将03H 单元中的值压入堆栈保护PUSH ACC 将累加器中的值压入堆栈保护由于堆栈的操作是后进先出先进后出所以编写指令时必须把后压入堆栈的数据先弹出来才能保证恢复到原来的状态在实际的程序设计中由于每个应用程序的不同还必须根据具体的情况来考虑是否需要保护哪些数据需要保护等等这就是单片机的堆栈为什么能够变化的原因关于堆栈的操作先讲这些后面的实验中我们还将结合具体的实验来分析接下来再看另一种程序--综合程序的设计方法3 综合程序的设计方法综合程序有查表程序散转程序数据排序程序代码转换程序等等作为初学者要想全面的掌握也确实有一定的难度所以只给大家简单地提一下详细的内容就留到下则的课程中再来解释四本课总结程序设计是单片机开发最重要的工作掌握程序设计的基本步骤和方法对于单片机的软件编写是至关重要的这一课的内容较多对于一时无法搞清的部分大家可以结合以后的实际应用慢慢去理解不要急于求成千万记住一点学习使用单片机绝不是一朝一夕的事如果你不是天才想速成单片机我还是劝你赶紧改行五第16 课习题1 什么是单片机的程序设计语言2 单片机的程序设计包括哪几个步骤3 画出单片机的流程图符号并简述它的作用4 单片机的分支结构程序指令有哪几条5 什么是单片机的程序嵌套想想生活中还有哪些现象与单片机的嵌套类似63----------------第十七课单片机的定时/计数器通过前面十几节课的学习我们已经掌握了很多的单片机知识也许您已经可以用它来开发具体的产品了不过在有些工业及民用控制中我们往往需要定时检测某个参数或按一定的时间间隔来进行某项控制比如家里的闹钟定时电动机的Y/ 控制等等此时您就要用到定时器或计数器因此几乎所有的单片机系统内部都有几个定时/计数器89C51 有两个16 位的定时/计数器而89C52 则有 31 定时/计数的概念从选票的统计谈起画正这就是计数生活中计数的例子处处可见例线缆行业在电线生产出来之后要计米也就是测量长度怎么测量呢用尺量不现实太长不说要一边做一边量怎么办呢行业中有很巧妙的方法用一个周长是 1 米的轮子将电缆绕在上面一周由线带动轮子转这样轮子转一周不就是线长 1 米嘛所以只要记下轮子转了多少圈就可以知道走过的线有多少米了2 计数器的容量从生活中的一个例子看起一个水盆在水龙头下水龙没关紧水一滴一滴地滴入盆中水滴不断落下盆的容量是有限的过一段时间之后水就会逐渐变满换句话说计数是有容量的那么单片机中的计数器有多大的容量呢89C51 的两个计数器分别称之为T0 和T1 这两个计数器都是由两个8 位的RAM 单元组成的即每个计数器都是16 位的计数器最大的计数容量是216=65536 记住是从0-65535 因为在计算机中往往把0 作为起始点比如P0 P1.0 T0 等等3 定时器的原理单片机中的计数器除了可以作为计数用还可以用作定时器定时器的用途当然很大如闹钟的定时手机的定时开关机等等那么计数器是如何作为定时器来用的呢一个闹钟如果我们将它定时在 1 个小时后闹响就相当于秒针走了3600 次在这里时间就转化成为了秒针走的次数可见计数的次数和时间之间的确有关那么单片机的定时/计数器是怎么回事呢请看下面的图从图中我们可以得出这样的结论只要计数脉冲的间隔相等那么计数值就代表了时间的流逝其实单片机中的定时器和计数器是一个东西只不过计数器记录的是外界发生的事情而定时器则是由单片机提供一个非常稳定的计数源然后把计数源的计数次数转化为定时器的时间图中的C/T 开关就是起这个作用的那么提供给定时器的计数源又是从哪里来的呢继续看上面的图原来它就是由64----------------单片机的晶振经过12 分频后获得的一个脉冲源我们知道晶振的频率是很准的所以这个计数脉冲的时间间隔当然也很准这里提个问题一个12M 的晶振它提供给计数器的脉冲时间间隔是多少呢不知大家是否还记得那就是1us 也就是 1 个微秒4 溢出的原理继续让我们看水滴的例子当盆中的水不断落下最终会有一滴水使得盆中的水变满这时如果再有一滴水落下就会发生什么现象水会溢出来用个单片机的术语叫溢出水溢出是流到地上而计数器溢出后会使得TF0 由0 变为 1 至于TF0 是什么我们稍后再谈一旦TF0 由0 变为1就是发生了变化发生了变化就会引发事件就象闹钟的定时时间一到铃声就会响一样那么单片机的溢出会引发什么事件呢我们下节课再具体介绍这里我们来研究另一个问题要有多少个计数脉冲才会使TF0 由0 变为15 任意定时及计数的方法刚才已经讲过51 系列单片机的计数器是16 位的也就是最大的计数值范围是0-65535 因此计数器计到65536 个脉冲就会产生溢出这个不是问题问题是我们在实际应用中经常会有少于65536 个计数脉冲的要求如药品生产线上一箱为50 瓶一瓶为100 粒怎么样才能满足这个要求呢提示如果是一个空的盆要1 万滴水滴进去才会满我们在开始滴水之前就预先放入一勺水还需要1 万滴嘛单片机计数也是如此如果我要计5000 个脉冲就先放进60535 个再来5000 个不就到了65535 了吗定时器同样如此每个脉冲是 1 微秒则计满65536 个脉冲需时65.536 毫秒但现在我只要10 毫秒就可以了怎么办10 个毫秒为10000 微秒所以只要在计数器里预先放进55536 就可以了这种计数方法我们把它称之为预置数计数法那么单片机的定时/计数器是由什么来控制的呢下面就来讨论这个问题二定时/计数器的方式控制字从上一节我们已经知道单片机中的定时/计数器可以有两种用途那么我们怎样才能让它们工作于我们所需要的用途呢这就需要通过定时/计数器的方式控制字实际上就是与定时/计数器有关的特殊功能寄存器来设置在单片机中有两个特殊功能寄存器与定时/计数器有关它们是TMOD 和TCON顺便说一下TMOD 和TCON 是名称我们在写程序时既可以直接用这个名称来指定它们也可以直接用它们的地址89H 和88H 来指定它们其实用名称也就是直接用地址只不过汇编软件帮你翻译一下而已具体使用稍后讲现在先来看特殊功能寄存器TMOD 的组成看下表1 特殊功能寄存器TMOD89H用于T1用于T0GA TEC/TM1M0GATEC/TM1M0从表中可以看出TMOD 被分成两部份每部份 4 位分别用于控制T1 和T0 至于这里。