51单片机（markdown格式阅读）

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如何创建 Keil 工程

创建步骤

1. 创建文件夹结构

• 先创建一个文件夹 code 保存你写的所有文件
• 创建一个按照工程目的命名的文件夹

2. 打开 Keil

• 打开 Keil 软件

3. 创建新工程

• 依据图中选择相应选项

• ​​

• 选择第二步创建的文件夹

• 将文件命名为 project（我一般这样命名）

4. 创建不同类型的内容

如创建 .c 文件：

第一步

第二步

头文件

明白头文件包含了什么

头文件包含了该系列单片机的特殊功能寄存器（SFR）定义、位定义以及部分常用常量的声明。

标题具体内容

右键点击头文件名（如 reg52.h），在弹出的菜单中选择 Open document “reg52.h”。
或直接 按住 Ctrl 键，用鼠标左键点击头文件名，即可直接打开该头文件。

sfr

(Special Function Register)
语法：
语法：sfr 寄存器名 = 地址;

sbit

(Special Bit)
语法：
① sbit 位名 = 寄存器名^位号;

② sbit 位名 = 位地址;

类似于一个标签，如果用 sbit key = P1^2; 表示的就是在后续使用中，key 可以代表 P1 口的第 3 位，也可以用 sbit key = P1.2; 表示。

bit

一个特殊的数据类型，用于定义位变量。

取值范围：只能是 0（假）或 1（真）

注意：

bit 是 Keil C51 编译器的扩展类型，并非标准 C 语言的一部分

主要用于 8051 单片机编程

示例：

bit flag;       // 定义一个位变量flag
bit led_state;  // 定义一个表示LED状态的位变量

延时函数（模块化）

delay.c

#include "reg52.h"

// 假设使用11.0592MHz晶振，STC89C52RC单片机
// 此函数由STC-ISP延时函数生成器生成

/**
 * @brief 微秒级延时函数
 * @param us 延时微秒数，范围：0~65535
 */
void delay_us(unsigned int us)
{
    unsigned int i;
    while(us--)
    {
        i = 2;
        while(i--);
    }
}

/**
 * @brief 毫秒级延时函数
 * @param ms 延时毫秒数，范围：0~65535
 */
void delay_ms(unsigned int ms)
{
    unsigned int i, j;
    for(i = 0; i < ms; i++)
        for(j = 0; j < 112; j++);  // 11.0592MHz下约1ms的循环
}

delay.h

#ifndef __DELAY_H__
#define __DELAY_H__

// 函数声明
void delay_ms(unsigned int ms);  // 毫秒级延时
void delay_us(unsigned int us);  // 微秒级延时

#endif

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外部中断

初始化配置→编写中断服务函数 → 中断触发与执行

一、初始化配置

• EA：总中断允许位（=1 允许总中断）
• EX0：INT0 中断允许位（P3.2
• EX1：INT1 中断允许位（P3.3

void External0_Init(void) {
    IT0 = 1;  // 设置INT0为下降沿触发方式
    EX0 = 1;  // 使能INT0中断
    EA = 1;   // 开总中断
}

触发方式选择（IT0 = 0 低电平触发，= 1 下降沿触发）如果不进行选择的话就是 低电平触发

二、编写中断服务函数

void External0_ISR(void) interrupt 0 {
    // 假设连接在P2.0引脚的LED，每次中断翻转其状态
    P2 ^= 0x01; 
}

外部中断函数后缀是INT0 interrupt 0

注意INT1 中断的中断号是 2（interrupt 2
​

关于定时器

初始化定时器 → 编写中断服务函数 → 启动定时器

一、初始化定时器

使用 TMOD 寄存器设置工作模式
常用模式：
模式 1：16 位定时器 / 计数器
模式 2：8 位自动重装载
模式比较

根据晶振频率和所需定时时间计算初值
装入 THx 和 TLx 寄存器

开总中断：EA = 1
开定时器中断：ETx = 1
设置优先级 (可选)：PTx = 0/1

二、编写中断服务函数

模式一

• T：想要的定时时间（单位：秒）
• fosc：晶振频率（单位：Hz）
• 12：因为 51 单片机默认每个机器周期 = 12 个时钟周期
  定时时间公式：T = (2^N - 初值) × 12 /fosc

模式 1 (16 位) 初值计算：

初值 = 65536 - (T × fosc) / 12

示例：晶振 12MHz，定时 50ms

初值 = 65536 - (50000 × 12000000) / 12 = 15536
TH0 = 15536 / 256;
TL0 = 15536 % 256;

void Timer0_ISR(void) interrupt 1 {
    // 1. 重装载初值(模式1需要)
    TH0 = (65536 - 初值) / 256;
    TL0 = (65536 - 初值) % 256;
    
    // 2. 执行定时任务
    // ...
    
    // 3. 设置标志位(可选)
    timer_flag = 1;
}

模式二

自动重装载（8位）

8位模式下，初值高八位和低八位相同，即TH0=TL0=初值

// 定时器0初始化函数
void Timer0_Init(void) {
    TMOD &= 0xF0;   // 清除定时器0的模式（低4位）
    TMOD |= 0x02;   // 配置定时器0为模式2（8位自动重装载）
    TH0 = 156;      // 设置自动重装载的初值（高8位）
    TL0 = 156;      // 设置初始计数的初值（低8位）
    ET0 = 1;        // 使能定时器0中断
    EA = 1;         // 使能总中断
    TR0 = 1;        // 启动定时器0
}

三、启动定时器

TRx = 1;  // 启动定时器

关于中断与段号

中断注意

“中断内部不能执行时间超过 100ms，否则循环不能完成”

核心逻辑：中断的高优先级会抢占 CPU，若 ISR 耗时过长，会导致主循环 / 关键任务 “得不到 CPU 资源”，要么被频繁打断无法推进，要么因中断延迟 / 丢失导致数据异常，最终表现为 “循环不能完成”。
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串口通信

什么是串口

串口对应的就是并口

要传递信息，两器件之间需要共地

核心通信参数（“波特率” 是关键）

串口通信前，收发双方必须约定好以下 4 个参数（参数不匹配会导致通信失败）：

波特率（Baud Rate）：数据传输的 “速度”，单位是 bps（bit per second，每秒传输的 bit 数）。常见值：9600bps、115200bps（最常用，约 11.5KB/s）、460800bps。类比：波特率就像 “说话速度”，双方必须语速一致，否则一方说太快，另一方听不清。
数据位（Data Bits）：每次传输的 “有效数据位数”，通常是 8 位（1 个字节）。比如要传字符 “a”（ASCII 码 0x61，二进制 01100001），就用 8 位数据位传输。
停止位（Stop Bits）：每传输完一个 “数据帧” 后，加 1~2 个 bit 的 “停止位”，用于标识 “一帧数据结束”。常见值：1 位停止位（默认）、2 位停止位（用于传输可靠性要求高的场景，如工业控制）。
校验位（Parity Bit）：可选参数，用于 “检查数据是否传错”（纠错机制）。常见类型：无校验（None，最常用）、奇校验（Odd）、偶校验（Even）。比如 8 位数据位 + 奇校验：8 个数据 bit 的 “1” 的个数是偶数，就加 1 个 “1” 使总个数为奇数；若传输后 “1” 的个数不对，说明数据出错。

数据低位先发（对于串口）

举例

如果数据是0x55（0101 0101）

那么在波形图中显示应该是 1010 1010（从小往大看）

扩展

代码流程
硬件初始化 → 发送数据 → 接收数据

初始化流程（以方式 1 为例）
方式 1 是最常用的：8 位异步通信，波特率可变（由定时器 1 溢出率决定）。

1、初始化步骤：
设置 SCON：

1. SM0 = 0, SM1 = 1 → 方式 1
2. REN = 1 → 允许接收
3. 其余位（SM2、TB8、RB8）可置 0

SCON = 0x50;  // 0101 0000

2、设置波特率（用定时器 1，方式 2 自动重载）：

1. 晶振频率 fosc 已知（如 11.0592MHz）

2. 波特率公式：(波特率 = \frac{2^{SMOD}}{32} \times
   \frac{fosc}{12 \times (256 - TH1)})

3. 例：波特率
   9600，fosc=11.0592MHz，SMOD=0：(TH1 = 256 - \frac{fosc}{32 \times 12
   \times 波特率})(TH1 = 256 - \frac{11059200}{32 \times 12 \times 9600}
   = 0xFD)

TMOD |= 0x20; // 定时器1 方式2
TH1 = 0xFD;   // 波特率9600
TL1 = 0xFD;
TR1 = 1;      // 启动定时器1

开启中断（可以选择）：

ES = 1; // 串口中断允许
EA = 1; // 总中断允许

3. 发送数据流程
   （1）查询方式

void UartSendByte(unsigned char dat)
{
    SBUF = dat;       // 写入要发送的数据
    while(TI == 0);   // 等待发送完成
    TI = 0;           // 软件清零发送标志
}

void UartSendString(unsigned char *str)
{
    while(*str)
    {
        UartSendByte(*str++);
    }
}

（2）中断方式

unsigned char sendBuf[100];
unsigned int sendLen = 0;
unsigned int sendIndex = 0;

void UartSendString_IT(unsigned char *str)
{
    sendLen = 0;
    while(str[sendLen]) sendLen++;
    sendIndex = 0;
    SBUF = str[sendIndex++]; // 先发第一个字节
    TI = 0;
    ES = 1; // 允许串口中断
}

void UartIsr(void) interrupt 4
{
    if(TI)  // 发送中断
    {
        TI = 0;
        if(sendIndex < sendLen)
        {
            SBUF = sendBuf[sendIndex++];
        }
        else
        {
            ES = 0; // 发送完成，关闭中断
        }
    }
    if(RI)  // 接收中断
    {
        RI = 0;
        // 处理接收数据
    }
}

4. 接收数据流程
   （1）查询方式

unsigned char UartRecvByte(void)
{
    while(RI == 0); // 等待接收完成
    RI = 0;         // 清标志
    return SBUF;    // 返回接收到的数据
}

（2）中断方式

unsigned char recvByte;

void UartIsr(void) interrupt 4
{
    if(RI)
    {
        RI = 0;
        recvByte = SBUF; // 读取数据
        // 在这里处理接收到的数据
    }
}

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进行模块化

单独创建一个文件夹储存模块化文件

.c和.h，当需要是复制到相关文件夹下，在将其添加到列表

注意！！！！

一定要看是不是在一个路径下面，否则很有可能找不到相关文件

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错误与警告

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有函数未被调用
WARNING LI6: UNCALLED SEGMENT， IGNORED FOR OVERLAY PROCESS

面对类似警告，是因为有的函数未被调用，可以不用理会，忽略就好了

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