言归正传,单片机是必须要亲自动手敲代码才能学会的,所以从这一章节开始,我们会分享一些例程,并详细解析,希望能给新手带来帮助,还是那句话,本人水平有限,老手轻拍,有错误请指出,有事请留言。
一个经典的例程,点亮你的LED
我以手里的这块STC15W1K16PWM芯片为例来写例子,这块芯片至少还有一些人用来开发产品,学习了至少还有一定实用价值,如果你手里有同类型的芯片,那就更方便学习了,不管干什么,都是从简单到复杂的,比如学计算机,第一句就是“HELLO WORLD”,那么学习单片机,就是点亮你的LED了{:}。先把原理图上传,单片机是软硬结合的东西,硬件为主,软件为辅,所以需要看原理图编程。,
新建一个KEIL4工程,把下面代码敲进去,就可以实现LED的闪烁了,但是还是需要解释下一下代码。
/******************************************************************** 文件名 LED0 500MS闪烁 * 描述: 点亮LED * 2018-09-17 调试通过 * 功能 入门模板 * 作者:大核桃 * 版本号:V1.00(2018.09.17) ********************************************************************/ #include "config.h" #include "intrins.h" /******************************************************************* * 文件名 变量重新定义区域 * 描述: * 功 能 * 作者:大核桃 * 版本号:V1.00(2018.09.17) ********************************************************************/ typedef unsigned char uint8;//无符号字符型 typedef unsigned int uint16;//无符号整型 typedef unsigned long uint32;//无符号长整型 /******************************************************************* * 文件名:位重新定义区域 函数前置声明 * 描述: * 功 能 * 作者:大核桃 * 版本号:V1.00(2018.09.17) ********************************************************************/ void Delay500ms(); //@11.0592MHz void MCU_Port_Init(void); sbit LED0 = P1^0; sbit LED1 = P1^1; sbit LED2 = P1^2; sbit LED3 = P1^3; sbit LED4 = P1^4; sbit LED5 = P3^2; sbit LED6 = P0^0; sbit LED7 = P0^1; /******************************************************************* * 文件名 main函数入口 * 描述: * 功 能 * 作者:大核桃 * 版本号:V1.00(2018.09.17) ********************************************************************/ void main(void) { MCU_Port_Init();//端口模式初始化函数 //上电IO默认是0 LED0 = 1;//输出1 LED1 = 0; LED2 = 0; LED3 = 0; LED4 = 0; LED5 = 0; LED6 = 0; LED7 = 0;// while(1) { P2 = 0XFE;//1111_1110; Delay500ms();//500ms延时 11.0592MHZ P2 = 0XFF;//1111_1111; Delay500ms();//500ms延时 11.0592MHZ } } /******************************************************************* * 文件名:void MCU_Port_Init(void) * 描述: MCU端口上电初始化函数 * 功 能 * 作者:大核桃 * 版本号:V1.00(2018.09.17) ********************************************************************/ void MCU_Port_Init(void) { //第0 和1位配置推完输出模式,大电流 P0M1 = 0XFC; // 1111_1100 P0M0 = 0X03; // 0000_0011 //第01234位配置推完输出模式,大电流,567配置高阻输入,用于ADC P1M1 = 0XE0; //1110_0000 P1M0 = 0X1F; //0001_1111 //P2配置位准双向口 P2M1 = 0X00; //0000_0000 P2M0 = 0X00; //0000_0000 P2 = 0XFF;//P2口初始化为1 //P5配置位准双向口 P5M1 = 0X00; //0000_0000 P5M0 = 0X00; //0000_0000 P5 = 0XFF;//P5口初始化为1 //P3 23467推完输出 P3M1 = 0X00; //0000_0000 P3M0 = 0XFC; //1101_1100 P3 = 0X23; //0010_0011 } /******************************************************************* * 文件名:void Delay500ms() * 描述: 通用延时函数 * 功 能 * 作者:大核桃 * 版本号:V1.00(2018.09.17) ********************************************************************/ void Delay500ms() //@11.0592MHz { unsigned char i, j, k; _nop_(); _nop_(); i = 22; j = 3; k = 227; do { do { while (--k); } while (--j); } while (--i); }
复制代码头文件 #include "config.h"
这个头文件是我们新建的,这里面是STC15W系列的寄存器地址定义等等,就好比学STC89C52RC那样,先包含头文件#include "reg52.h"一样,因为STC15W系列的不是标准的51,所以不能用REG52.H这个头文件,需要我们自己去新建一个,然后把官网的头文件复制过来就好了。
typedef 的作用
typedef是用来声明新类型名的,也即是说我觉得unsigned char 太长了,记不住,或者每次都写很繁琐怎么办?另外起一个名字,typedef就是起到这个作用,而且用typedef定义过的是可以参与系统编译的,如果编译错误,那么编译器是提醒你的,如果你是用#define来定义,也可以,除非你保证自己的程序没有错误,如果出错,不小心把unsigned char写unsigned charr也是会通过的,因为#define知识简单的替换,并不参与系统编译。typedef的详细用法请参考C语言第四版326页,非常详细。
关于无符号字符型的定义,无符号字符型占1个字节,取值范围在0-255之间,无符号基本整型占2个字节,取值范围是0-65535,但是在STM32上,我记得是unsigned short ,即无符号短整型,一直混用,当时搞得好混,后来看C语言,发现可以同时用,unsigned long,即无符号长整型,取值范围是0-4294967295,我们暂时就用到这3种类型的数据变量,至于更具体的请翻阅C语言第44页。
关于函数前置声明
函数如果在MAIN函数前面定义,是不要函数前置声明的,但是如果在MAIN后面定义,那就一定需要了,不然会报错的。
用sbit定义引脚
比如sbit LED0 = P1^0;,P1^0必须要大写而且必须要加一个分号,sbit定义是51单片机独有的,STM32就没有这个东西,直接初始化用就好了。
main入口函数
统一规定的,就这么个写法,第一个void指的是函数没有返回值,第二个void指的是函数没有形参调用,在STM32里面,就不是这样的,int main(void),是一个基本整型的变量作为返回值的。里面是一个while(1)的大循环,这没啥好说的。
关于端口配置
如果是用STC89C52的话,不需要端口配置的,除了P0是开漏输出,其他普通IO都是准双向口,直接赋值即可,但是STC89C52的IO驱动能力是有限的,LED小灯是一个耗电大户,必须要加一个三极管才可以,STC15W则不需要,IO可以配置位4种模式,准双向口,开漏输出,推挽输出,高阻输入4种模式,前2个没什么分别,推挽输出是大电流,可以直接驱动LED,最大可以达到20MA,但是根据使用经验,最好是灌入电流,也就是IO是0的时候,点亮LED,至于拉电流,IO上拉15MA可能就极限了。
程序中的寄存器定义P0M0 P0M1的配置,就是参照这个表格配置出来的,因为好多引脚还用在了别的上面,实现别的功能。请注意,P0M0和P0M1只是设定IO端口的工作类型,至于输出IO是低电平还是高电平,仍然是需要你自己决定的 ,不然达不到你要实现的效果。我们只是想点亮第一组LED的第一个灯,那么选择LED = 1;就可以了,然后在主循环中延时闪烁就好了。
关于二进制和16进制
我们在循环中,写P2 = 0XFE,这儿是将P2端口的最低位清零,换算成二进制也就是1111_1110,这个0就代表了P2口的最低位,也就是原理图中的DB0,如果我们不想并口操作IO,可以用sbit DB0 = P2^0;这样定义就可以将P2 = 0XFE,替换成DB = 0;P2 = 0XFF;替换DB0 = 1;就可以实现同样的效果,我们称这样的叫做可位操作,随着以后的学习深入,你会发现有很多寄存器不支持位操作,这就要想办法了。二进制怎么转换成16进制?16进制怎么转换成二进制呢?答案很简单,用计算器,如下图WINDOWS自带的非常好用,还有就是自己算,也比较简单,0XFF 换成二级制也就是1111_1111,
16进制最大计数到F,从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,共计16个数,比如一个0XFE,是一个8位数,1111是高4位 ,1110看成低四位,从左到右,依次看过去的1对应的是8421,低四位也一样,也是8421,8*1+4*1+2*1+1*1 = 15,也就是16进制的F,8*1+4*1+2*1+1*0 = 14,也就是16进制的E,就是这样算,当然我觉得还是计算器最好用。
关于二进制和16进制
我们在循环中,写P2 = 0XFE,这儿是将P2端口的最低位清零,换算成二进制也就是1111_1110,这个0就代表了P2口的最低位,也就是原理图中的DB0,如果我们不想并口操作IO,可以用sbit DB0 = P2^0;这样定义就可以将P2 = 0XFE,替换成DB = 0;P2 = 0XFF;替换DB0 = 1;就可以实现同样的效果,我们称这样的叫做可位操作,随着以后的学习深入,你会发现有很多寄存器不支持位操作,这就要想办法了。二进制怎么转换成16进制?16进制怎么转换成二进制呢?答案很简单,用计算器,如下图WINDOWS自带的非常好用,还有就是自己算,也比较简单,0XFF 换成二级制也就是1111_1111,
16进制最大计数到F,从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F,共计16个数,比如一个0XFE,是一个8位数,1111是高4位 ,1110看成低四位,从左到右,依次看过去的1对应的是8421,低四位也一样,也是8421,8*1+4*1+2*1+1*1 = 15,也就是16进制的F,8*1+4*1+2*1+1*0 = 14,也就是16进制的E,就是这样算,当然我觉得还是计算器最好用。
关于delay延时函数
还记得我刚开始学的时候,就是不知道这个DELAY函数是怎么来的,在那里苦思冥想,也得不到结果。如果你是一个刚入门的新手,那么这个DELAY函数也不要去研究了,直接用STC的客户端配置好就完事了,注意选择好对应的内核就好了。这样的函数,没有参考的价值,没有研究意义。要定时精准,还是要用定时器来做。
还记得我刚开始学的时候,就是不知道这个DELAY函数是怎么来的,在那里苦思冥想,也得不到结果。如果你是一个刚入门的新手,那么这个DELAY函数也不要去研究了,直接用STC的客户端配置好就完事了,注意选择好对应的内核就好了。这样的函数,没有参考的价值,没有研究意义。要定时精准,还是要用定时器来做。