单片机C语言简介与第一个C语言程序

单片机有些人也称为是MCU(Micro-ControllerUnit)微控制单元是一种集成电路芯片。它是将中央处理器(对于单片机来讲是内核更贴切)单元，数据存储器RAM，程序存储器ROM，输入输出端I/O，中断系统，以及外设单元（定时器、脉宽调制PWM发生器、AD转换器等）全部集成到一块芯片内部，使之成为具有运算和控制功能的微小计算机系统。

目前随着微电子技术的不断发展，能够设计单片机的公司越来越多，因此市场上的单片机型号也各种各样，但是内核单元基本相同，只是不同公司的单片机在外设和功耗上有所区别。因此对于不同类型单片机的开发程序流程的原理基本还是一致的。目前，常见的单片机内核有51的，代表的单片机有：宏晶的STC系列比如：STC89、STC12、STC15等等；Atmel（已经被microchip收购）的AT89系列；还有Philips(飞利浦)、华邦、Dallas(拉达斯)、Siemens(西门子)等公司的许多产品。另外还有一些其他内核的单片机，比如AVR系列、PIC系列、STM8系列等。再就是基于ARM内核的单片机常见的比如ST公司的STM32系列(16位)。根据单片机处理字长的大小可以分为8位、16位以及32位单片机。在初学者中最常用的是8位的单片机。

单片机在工作中通过运行存储在ROM里面的指令(二进制码)来实现运算和控制的。而存储在ROM内的指令是我们人为的设计的流程（称为是程序）。因此要实现对单片机各个资源（端口，定时器，计数器等）的控制就需要通过编写程序烧写到单片机的ROM内，从而实现对单片机的控制。实际在编写单片机程序的时候，很多有经验的都采用汇编语言来实现对程序的编写，但是由于不同内核单片机的汇编指令有所不同，因此汇编语言的通用性比较差。由于目前编译器的不断完善，使得C语言越来越成为了开发单片机程序的机器语言，由于C语言的标准化，使得其具有通用性，使用不同的编译软件可以实现C编写的程序在不同单片机之间进行移植。

单片机的C语言的标准的C语言区别不是特别明显，只是由于单片机资源的限制(RAM和ROM一般都比较小)，使得单片机C语言中的数据类型的长度会有所不同（实际是编译器来决定的）。同时也由于单片机自身的特点也使得C语言有了扩展，比如单片机中位定义sbit的用法，这在后面的课程中会用到。

因此对于单片机的开发的主要流程是：

后面的课程中我们选用的是基于51内核的宏晶的STC15系列单片，和Keil V4软件来进行讲解，在讲解过程中也有可能会涉及到STM8（ISA软件）的开发。

最后我们利用C语言中最经典的Hello World来实现我们的第一个程序。在这里我们直接使用printf函数向串口输出“Welcome To MCU World！”（其函数的意义和用法将会在串口中讲解），其代码如下：

<font size="3">#include <REG51.H> //包含51单片机的寄存器头文件

#include <stdio.h> //包含C库的标准IO文件

void main (void) {//主函数

SCON = 0x50; //单片机的串口方式选择

TMOD |= 0x20; //波特率时钟发生器

TH1 = 221; //波特率

TR1 = 1; //开启时钟

TI = 1; // TI:调用putchar()的时候判断发送是否完成，有点类似于非

//中断内发送数据的格式

while (1) { //死循环

printf ("Welcome To MCU World\n"); // 向串口发送 "Welcome To MCU World!"

}

}

</font>

这是运行的结果，欢迎来到单片机世界，希望我的讲解能够该大家带来一定的帮助。

下次我们的主要内容是讲解单片机的内部资源和Keil开发软件的使用，如何搭建单片机的开发环境，并进行实践，将前面的开发流程和实际联系起来，从实践上有个了解，谢谢大家！

一步一步，全程揭开单片机的原理，让做电子变得轻松自如！

学习单片机必要的硬件

学习单片机都需要什么？首先要掌握必要的电子基础知识；再次选择大众化、性价比高的单片机，熟悉它的引脚功能定义；另外还需要电脑与下载程序的下载器。

一、单片机

建议选择型号为STC89C52RC单片机，如图3-1-1所示，性价比高，价格在5元左右，并且关于它的资料也相当丰富，便于学习

STC89C52RC单片机

单片机名字中字母、数字各代表什么意义？

不同的生产厂家，不同的型号，单片机的命名方法都不一样，型号中的字母与数字含义也不同。咱们一起了解STC89C52RC名字的具体含义。

1.STC89C52RC字母以及数字含义

图中单片机型号为STC89C52RC40C，作为初学者只需了解部分数字及字母的含义。

STC——表示是宏晶公司的产品。

8——表示51内核的单片机。

5——在型号中固定不变。

2——表示内部程序存储空间（ROM）是8KB。这是关键参数，如果编写的程序超过了单片机存储的空间，就没有办法下载到单片机，需要选择存储空间更大的单片机或者将程序进行优化缩减代码。

RC——表示单片机的内存（RAM）的大小是512B，犹如手机、电脑中的内存，大小直接影响运行的速度。

40——表示单片机外部晶振的最高频率是40M。

2.STC89C52RC40C单片机一共40个引脚，都是什么功能？

　单片机STC89C52图形符号

如何判断单片机引脚的序号，见图中，芯片正面有半圆缺口的地方，下排引脚开始是第1个引脚，逆时针方向数，一共40个引脚。

（1）I/O口引脚，一共有32个引脚，既能输入信号也能输出信号。一共分为四组，分别是P0、P1、P2、P3，每组有8个引脚，这里需要注意，P0口在使用时需要接上拉电阻（也就是P0口的引脚需要接电阻到电源正极）。P0对应32～39引脚、P1对应1～8引脚、P2对应21～28引脚、P3对应10～17引脚。

（2）供电引脚：40脚、20脚分别是单片机的正极与负极，STC89C52RC40C工作电压典型值是5V。

（3）晶振引脚：19脚、18脚外接晶振与振荡（起振）电容，振荡电容一般选取30pF。

其余引脚对于初学者用不到，暂子：图中，单片机P3.0与P3.1两个引脚，小括号内标注的字母代表什么意思？

父亲：P3每个引脚都有两个功能，其一是普通的I/O口，其二是特殊功能，图3-1-2中P3只标注了P3.0与P3.1两个引脚的特殊功能，RXD与TXD是串口输入与输出，可用于程序的下载与串口通信。

后面我们说说下载器

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