單片機專題實訓(xùn)程序調(diào)試方法

1、單片機專題實訓(xùn)程序調(diào)試方法第1頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二單片機專題實訓(xùn)內(nèi)容 鍵盤和數(shù)碼管顯示 主要是相關(guān)芯片ZLG7289的內(nèi)容。 液晶顯示 主要是相關(guān)液晶顯示模塊LCM12864的內(nèi)容。 實時時鐘 主要是相關(guān)實時時鐘/日歷芯片PCF8563的內(nèi)容。第2頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二單片機專題實訓(xùn)報告要求 硬件電路圖 電路結(jié)構(gòu)和原理簡介 軟件流程圖 每個模塊畫一個流程圖和模塊說明 電路圖中主要芯片說明和操作說明 芯片引腳、操作時序、芯片寄存器功能介紹第3頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二一、程序調(diào)試方法1.1 單片機

2、AT89S52 ATMEL公司出品的兼容MCS-51系列單片機的一款產(chǎn)品。 其最主要的特點是內(nèi)置Flash存儲器，并提供對其編程的 方法。 AT89S52內(nèi)置了8KByte的可在線編程的Flash存儲器。 具有靈活的ISP編程模式。 并行和串行編程方式第4頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二并行編程接線圖第5頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二串行編程接線圖第6頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二1.2 使用Keil軟件編程并調(diào)試程序1.2.1 使用Keil軟件編程 步驟一：使用keil軟件Project菜單項中的New Projec

3、t 建立一個新工程。 步驟二：為新工程選擇芯片，添加源程序文件（.c 或是.asm）。 步驟三：對工程做相關(guān)配置。 Option for Target1配置頁面窗口中選中 Output頁面中的Create HEX選項。 步驟四：編寫程序并使用Project菜單項中的Build All 子菜單為應(yīng)用創(chuàng)建可執(zhí)行文件（.HEX）。第7頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二調(diào)試程序是發(fā)現(xiàn)查找程序的邏輯錯誤的過程。1.2.2 調(diào)試程序 步驟一：連接AT89S52單片機下載線，打開實驗 箱電源。 步驟二：打開電腦桌面上的雙龍電子軟件SLISP。 步驟三：在SLISP軟件界面中，器件選擇A

4、T89S52， FLASH存儲器選擇由Keil軟件生成的*.Hex 文件，之后點擊軟件界面最下方的編程按鈕， 下載程序，下載完成，單片機會自己執(zhí)行程序。 步驟四：觀察程序執(zhí)行結(jié)果，程序運行結(jié)果與預(yù)期不 一致，則返回Keil編程界面，檢查程序邏輯。第8頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二二、用C51編寫應(yīng)用程序2.1 C語言的優(yōu)點 只要求對單片機的存儲結(jié)構(gòu)有了解，不需了解指令系統(tǒng)。相對于匯編語言，C語言有如下的優(yōu)點： 提供專門針對8051單片機的data、idata、pdata、xdata、code等存儲類型，自動為變量合理分配地址 。 C語言提供復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型（數(shù)組、結(jié)構(gòu)、

5、聯(lián)合、枚舉、指針等），極大地增強了程序處理能力和靈活性。 提供常用的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫,以供用戶直接使用 。 程序可有多個函數(shù)組成模塊，可讀性好，便于修改 。 移植性好，可以移植到不同的單片機，而匯編移植困難 。第9頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二 C51程序結(jié)構(gòu)和一般的C語言程序結(jié)構(gòu)沒有什么差別。 C51程序是函數(shù)的集合體。程序也是從main()函數(shù)開始執(zhí) 行，主函數(shù)是程序的入口，主函數(shù)中的語句執(zhí)行結(jié)束，程 序也 就結(jié)束了。2.2 C51程序結(jié)構(gòu) C51的函數(shù)是有類型、函數(shù)名、參數(shù)表、函數(shù)體組成。 函數(shù)名是一個標(biāo)識符，是大小寫可以區(qū)別的，最長可為 255 個字符。 參數(shù)表是用

6、圓括號()括起來的若干參數(shù)，每項之間用逗號隔開 函數(shù)體是用大括號括起來的若干C語句，語句之間用分號隔 開，最后一個語句是return （主函數(shù)可以省略） ，返回函數(shù) 類型。函數(shù)類型就是返回值的類型，除整型外，都需要在函數(shù)名前加以指定。第10頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二extern unsigned char LED;extern char func1(char z);/主函數(shù)void main(void)LED= 0;char a= func1(c);int b= func2(d,e);while(1);Int func2(int x,int y)return x+

7、y;外部變量聲明外部函數(shù)聲明注釋函數(shù)類型 函數(shù)名(參數(shù)表)函數(shù)體開始 函數(shù)體結(jié)束數(shù)據(jù)說明；執(zhí)行語句；本文件內(nèi)的函數(shù)定義第11頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二2.3 C51與ANSI標(biāo)準(zhǔn)C的差別2.3.1 關(guān)鍵字 C51包含ANSI C關(guān)鍵字的同時，也針對51單片機擴展了一些關(guān)鍵字。ANSI 關(guān)鍵字：auto double int struct break else long switchcase enum register typedef char extern returnunion float short unsigned continue for signedvo

8、id default goto sizeof volatile do while ifstaticC51 擴展關(guān)鍵字：_at_ alien bdata bit code compact data idatainterrupt large pdata _priority_ reentrant sbitsfr sfr16 small _task_ using xdata第12頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二 C51的運算符與ANSI C的運算符無差別。主要包括以下幾類：2.3.2 C51的運算符 算術(shù)運算符 邏輯運算符 關(guān)系運算符 位運算符 復(fù)合運算符 其他運算符 ? :,

9、 sizeof, *, &, , -, . 2.3.3 C51的變量C51的變量和ANSI C的變量有些比較關(guān)鍵的區(qū)別。第13頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二 變量的數(shù)據(jù)類型1、基本類型 與ANSI C一樣，C51的基本數(shù)據(jù)類型有char、int、short、long和float。除float類型外均可用signed和unsigned修飾，默認(rèn)是signed型。char占1個字節(jié)，int和short占2個字節(jié)，long占4個字節(jié)，float占4個字節(jié)。2、其他類型 C51的指針類型與ANSI C的指針概念相同，指向一個特定的地址。該地址即可以變量地址也可以是函數(shù)地址。例

10、如：int funcA(int a, int b)； int (*pointer)(int, int)= funcA;定義了一個指向函數(shù)funcA的指針pointer； 其他的如enum、struct、union以及數(shù)組和ANSI C的都相同。第14頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二 變量的作用域C51的變量分為局部變量和全局變量。在編程是要盡量使用局部變量，少用全局變量。3、C51專有的數(shù)據(jù)類型 bit：變量存儲在可位尋址區(qū)，保存1位二進制數(shù)。（不能用指針）。 sfr和sfr16：定義特殊寄存器變量。 sbit：可位尋址變量的一個位?？晌粚ぶ返淖兞渴莃data變量或是部

11、分的sfr變量。 變量的存儲種類auto：變量默認(rèn)的存儲類型。register：使用寄存器的變量。extern：全局變量，可以在多個文件中使用。static：使局部變量與程序的壽命相同；使全局變量只在本文件內(nèi)有效。第15頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二1、具體的存儲區(qū)域類型有： idata： 片內(nèi)間接尋址的RAM xdata： 片外數(shù)據(jù)存儲（64K） pdata： 分頁尋址的片外RAM data： 片內(nèi)直接尋址的RAM code： 統(tǒng)一編制的ROM（64K） bdata： 片內(nèi)可位尋址的RAM（128位） 變量的存儲區(qū)域這部分是C51與ANSI C區(qū)別最明顯的地方。C5

12、1中可以指定變量存儲在具體的存儲器區(qū)域內(nèi)。片內(nèi)RAM、片外RAM或是ROM）例如：char data ch= c;定義變量ch存儲在直接尋址的內(nèi)部RAM區(qū)。第16頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二2、指針與存儲區(qū)域與變量相同，對于指針也可以指定存儲區(qū)域，以及指針?biāo)赶蜃兞康拇鎯^(qū)域。指明了所指向變量的具體存儲區(qū)域的指針的效率要更高，占用的存儲區(qū)也少一些。例如：char data *str1; /指針指向data存儲區(qū)的字符變量。char data * data str2; /指針本身也在data區(qū)域3、絕對地址的變量C51中，可以通過使用_at_關(guān)鍵字來指定變量存儲在存儲

13、器中的特定地址上。例如：char data ch _at_ 0 x100;對這類變量的要求： 不能初始化； bit類型不能使用絕對地址； 只有全局變量才能使用絕對地址；第17頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二同ANSI C一樣，C51的程序語句主要是三種類型。2.3.4 程序語句2.3.5 函數(shù)C51中，函數(shù)的聲明、定義和調(diào)用的方法與ANSI C一樣，不同之處主要有： 可重入函數(shù)：C51中的函數(shù)默認(rèn)情況是不能由多個進程共 享，而可重入函數(shù)可以不受此限制?？捎胷eentrant關(guān)鍵字 聲明函數(shù)為可重入函數(shù)。例如： int funcTest(int x, int y) ree

14、ntrant; 順序語句：就是語句，按順序一句一句執(zhí)行。 分支語句：if else, switch 循環(huán)語句：for, while, do while第18頁，共20頁，2022年，5月20日，2點31分，星期二 指定使用寄存器組：C51中的函數(shù)可以指定使用特定的寄 存器組。若為中斷函數(shù)指定寄存器組，則所有被該中斷函 數(shù)調(diào)用的函數(shù)都必須使用該寄存器組。使用using關(guān)鍵字 聲明函數(shù)使用第幾組寄存器組。例如： int funcTest(int x, int y) using 0; 表示函數(shù)funcTest使用第0組工作寄存器組。 中斷服務(wù)子程序：C51中使用interrupt關(guān)鍵字指定函數(shù)為 中斷服務(wù)子程序。例如： void funcTes