51单片机C语言程序设计教程

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书名：51单片机C语言程序设计教程

ISBN：978-7-115-48692-9

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编　　著　王　云

责任编辑　武晓燕

人民邮电出版社出版发行　　北京市丰台区成寿寺路11号

邮编　100164 　电子邮件　315@ptpress.com.cn

网址　http://www.ptpress.com.cn

读者服务热线：(010)81055410

反盗版热线：(010)81055315

内容提要

本书遵循由浅入深、循序渐进的原则，讲解单片机开发的必备知识以及开发经典案例。本书以YL51单片机开发板为平台，通过案例逐个讲解开发板上各个器件模块的使用及其编程方法，包括单片机最小系统、数码管显示原理、中断与定时器、数模\模数转换工作原理、LCD液晶显示、串行口通信、步进电机驱动原理、PWM脉宽调制与直流电机等内容。

本书适合单片机初学者阅读，也可作为大专院校、大学生电子设计竞赛培训教材，对工程技术人员也有一定的参考价值。

前言

目前以及今后相当长的一段时间内，在单片机应用领域中，51单片机仍将占据着大量市场。51单片机是基础入门中应用广泛的一款单片机。51单片机也是学习ARM、DSP、FPGA等高端应用的基础。51单片机的品种繁多，但它们都采用了8051内核，因此只要学好一种单片机机型的原理和编程方法，就可以达到“一通百通”的学习效果。

本书的内容和组织结构

• 从开发的角度讲起，从零开始手把手地带领读者学习单片机技术。
• 基于单片机最小系统，介绍了单片机的基础知识以及单片机C语言的基础知识。
• 以单片机应用开发为主导，循序渐进地逐个讲解单片机的常用模块及编程方法。
• 通过实践理解数字电路的概念、C语言的基本应用以及如何将C语言应用于实际电路中。
• 讲解单片机应用的扩展知识及编程技巧，讲授单片机项目开发的流程及方法。
• 提供配套视频、课件和书中的实例代码。

本书特色

本书巧妙地将对单片机原理的讲述与硬件实验设备结合起来，列举了大量有趣易懂的小例子，深入浅出地用实操案例来讲述单片机的工作原理。

本书提供有配套课件，方便进行PPT教学；书中提供完整实例代码和课后作业参考例程，所有程序代码都可以在Keil编程软件上通过调试，并在YL51开发板上验证，方便读者参考并动手实践，很多代码都可以直接移植到自己的开发项目中使用。

本书提供了大量的配套教学视频，读者用微信扫描书中的二维码可以看到视频。

本书配套视频介绍

本书配套19讲教学视频分别对应本书的第1～19章。

51单片机视频教程内容简介

视频教程的后续更新以及书中所用到的单片机开发板，大家可以到云龙科技网站了解最新详情。

最后，特别感谢对我们有所帮助的各位同事和朋友，由于作者水平有限，错误与不妥之处在所难免，不足之处请广大读者批评指正。

王　云　

2018年1月

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• 本书源代码；

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第1章　初步认识单片机

本章主要讲解常见的单片机以及初学者常常会遇到的一些问题。

如何学好单片机

1.1　单片机的特点及应用

单片机以其高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点，得到了迅猛的发展和大范围的应用。小到玩具车、马路上的交通灯，大到航天器、机器人，无论是数据采集、工业控制还是智能化仪器仪表及通信设备，到处都有单片机的身影。其主要的应用领域如下。

（1）在测控系统中的应用。单片机可以用于各种工业控制系统、自适应控制系统、数据采集系统等。例如，工业上的锅炉控制、电机控制、车辆检测系统、水闸自动控制、数控机床及军事上的兵器装备等。

（2）在智能化仪器仪表中的应用。单片机应用于仪器仪表设备中促使仪器仪表向数字化、智能化、多功能化和综合化等方向发展。单片机的软件编程技术使长期以来测量仪表中的误差修正、线性化的处理等问题迎刃而解。

（3）在机电一体化中的应用。单片机与传统的机械产品结合使传统的机械产品结构简化、控制走向智能化，让传统的产品向新一代的机电一体化产品转变，这是机械工业发展的方向。

（4）在智能接口中的应用。计算机系统，特别是较大型的工业测控系统采用单片机进行接口的控制管理，单片机与主机并行工作，可大大提高系统的运行速度。例如，在大型数据采集系统中，用单片机对模/数转换接口进行控制不仅可提高采集速度，还可以对数据进行预处理，如数字滤波、误差修正、线性化处理等。

科技越发达，智能化的东西就会越多。单片机的应用已是社会发展的必然需求。它的应用非常广泛，已成为电子工程师的必修课。

1.2　应该学什么样的单片机

本书将会以一种全新的方式来讲述单片机，就是将单片机实际开发流程作为教程。本书给出了诸多项目开发示例。通过阅读本书，读者可以掌握多种单片机的使用方法。

本书使用的是51系列的单片机。51系列单片机是新手学习的最佳选择之一，该系列的单片机相关的学习资料比较多，网上也比较好找。51系列单片机在当前市场份额比较大，在很多产品中都能找到它的身影。同时，51系列单片机也是学习ARM、DSP、FPGA等高端应用的基础知识。

1.3　如何学好单片机

对于单片机的学习，可以总结为以下3点。

（1）要领就是实践，从实践中发现问题解决问题，在实践中成长。单片机属于硬件，只有亲自操作才会有深刻的体会。学习单片机，最有效的方法是理论与实践并重，实践先行。

（2）学习总是从模仿开始。在实际操作中，大家可能会遇到很多细节的问题，不知道如何处理。刚开始可以模仿本书，随着本书来了解单片机。

（3）举一反三。完成课后作业，并可以实现原理相似的其他功能。

1.4　学前准备和单片机学习开发环境的建立

除了必备的计算机、开发板和学习资料外，学习单片机还需要用到2个软件，一个是编程软件，一个是下载软件。本书用到的编程软件是Keil C51，也就是Keil的51版本；下载软件是STC-ISP下载软件。

1．Keil C51编程软件

Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。与汇编语言相比，C语言在功能、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。Keil软件可以在Windows XP、Win7、Win8、Win10等操作系统上运行。

2．STC-ISP下载软件

在Keil软件上将程序代码编写完整后，通过编译可以得到一个HEX文件（烧录文件）。然后使用STC-ISP下载软件把HEX文件下载到单片机芯片上运行，去实现某一功能，从而做出理想的电路及产品。Keil C51软件和STC-ISP下载软件如何使用，第2章将作详细介绍。

1.5　课后作业

安装Keil C51软件和STC-ISP下载软件。