對于51系列單片機，現有四種編程語言支持，即匯編、pl/m，c和basic通常附在pc機上，是初學單片機編程的第一種語言。一個新變量名定 義之后可在程序中作變量使用，非常易學，根據解釋的行可以找到 錯誤而不是當程序執行完才能顯現出來。basic由于逐行解釋自然很 慢，每一行必須在執行時轉換成機器代碼，需要花費許多時間不能 做到實時性。basic為簡化使用變量，所有變量都用浮點值。basic 是用于要求編程簡單而對編程效率和運行速度要求不高的場合。

pl/m是intel從8080微處理器開始為其系列產品開發的編程語言。現在已經沒有看到人在使用了， 它很像pascal，是一種結構化語言，但它使用關鍵字去定義結構。 pl/m編譯器好像匯編器一樣可產生緊湊代碼。pl/m總的來說是“高 級匯編語言”，可詳細控制著代碼的生成。但對51系列，pl/m不支 持復雜的算術運算、浮點變量而無豐富的庫函數支持。學習pl/m無 異于學習一種新語言。

c語言是一種源于編寫unix操作系統的語言，它是一種結構化 語言，可產生壓縮代碼。c語言結構是以括號{}而不是子和特殊符 號的語言。c可以進行許多機器級函數控制而不用匯編語言。與匯編相比，有如下優點：

對單片機的指令系統不要求了解，僅要求對51的存儲器結構有 初步了解寄存器分配、不同存儲器的尋址及數據類型等細節可由 編譯器管理程序有規范的結構，可分為不同的函數。這種方式可 使程序結構化將可變的選擇與特殊操作組合在一起的能力，改善了程序的可讀性 編程及程序調試時間顯著縮短，從而提高效率 提供的庫包含許多標準子程序，具有較強的數據處理能將已編好程序可容易的植入新程序，因為它具有方便的模塊化編程技術c語言作為一種非常方便的語言而得到廣泛的支持，c語言程序本身并不依賴于機器硬件系統，基本上不做修改就可根據單片機的 不同較快地移植過來。是現在最流行的單片機編程語言

51的匯編語言非常像其他匯編語言，有人說單片機編程高手一般都用匯編語言。51的指令系統比第一代微處理 器要強一些。51的不同存儲區域使得其復雜一些。盡管懂得匯編 語言不是你的目的，看懂一些可幫助你了解影響任何語言效率的 51特殊規定。例如，懂得匯編語言指令就可以使用在片內ram作 變量的優勢，因為片外變量需要幾條指令才能設置累加器和數據指針進行存取。要求使用浮點和啟用函數時只有具備匯編編程經 驗才能避免生成龐大的、效率低的程序，這需要考慮簡單的算術 運算或先算好的查表法。最好的軟件編程者應是由匯編轉用c而不是原來用過標準c語言的人。

單片機的外部結構：

1、 DIP40雙列直插；

2、 P0，P1，P2，P3四個8位準雙向I/O引腳；（作為I/O輸入時，要先輸出高電平）

3、 電源VCC（PIN40）和地線GND（PIN20）；

4、 高電平復位RESET（PIN9）；（10uF電容接VCC與RESET，即可實現上電復位）

5、 內置振蕩電路，外部只要接晶體至X1（PIN18）和X0（PIN19）；（頻率為主頻的12倍）

6、 程序配置EA（PIN31）接高電平VCC；（運行單片機內部ROM中的程序）

7、 P3支持第二功能：RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1

單片機內部I/O部件：（所為學習單片機，實際上就是編程控制以下I/O部件，完成指定任務）

1、 四個8位通用I/O端口，對應引腳P0、P1、P2和P3；

2、 兩個16位定時計數器；（TMOD，TCON，TL0，TH0，TL1，TH1）

3、 一個串行通信接口；（SCON，SBUF）

4、 一個中斷控制器；（IE，IP）

針對AT89C52單片機，頭文件AT89x52.h給出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定義。教科書的160頁給出了針對MCS51系列單片機的C語言擴展變量類型。

單片機C語言編程基礎：

1、 十六進制表示字節0x5a：二進制為01011010B；0x6E為01101110。

2、 如果將一個16位二進數賦給一個8位的字節變量，則自動截斷為低8位，而丟掉高8位。

3、 ++var表示對變量var先增一；var—表示對變量后減一。

4、 x |= 0x0f;表示為 x = x | 0x0f;

5、 TMOD = （ TMOD & 0xf0 ） | 0x05;表示給變量TMOD的低四位賦值0x5，而不改變TMOD的高四位。

6、 While（ 1 ）; 表示無限執行該語句，即死循環。語句后的分號表示空循環體，也就是{;}

在某引腳輸出高電平的編程方法：（比如P1.3（PIN4）引腳）

#include //該頭文檔中有單片機內部資源的符號化定義，其中包含P1.3

void main（ void ） //void 表示沒有輸入參數，也沒有函數返值，這入單片機運行的復位入口

{

P1_3 = 1; //給P1_3賦值1，引腳P1.3就能輸出高電平VCC

While（ 1 ）; //死循環，相當 LOOP： goto LOOP;

}

注意：P0的每個引腳要輸出高電平時，必須外接上拉電阻（如4K7）至VCC電源。

在某引腳輸出低電平的編程方法：（比如P2.7引腳）

#include //該頭文檔中有單片機內部資源的符號化定義，其中包含P2.7

void main（ void ） //void 表示沒有輸入參數，也沒有函數返值，這入單片機運行的復位入口

{

P2_7 = 0; //給P2_7賦值0，引腳P2.7就能輸出低電平GND

While（ 1 ）; //死循環，相當 LOOP： goto LOOP;

}

在某引腳輸出方波編程方法：（比如P3.1引腳）

#include //該頭文檔中有單片機內部資源的符號化定義，其中包含P3.1

void main（ void ） //void 表示沒有輸入參數，也沒有函數返值，這入單片機運行的復位入口

{

While（ 1 ） //非零表示真，如果為真則執行下面循環體的語句

{

P3_1 = 1; //給P3_1賦值1，引腳P3.1就能輸出高電平VCC

P3_1 = 0; //給P3_1賦值0，引腳P3.1就能輸出低電平GND

} //由于一直為真，所以不斷輸出高、低、高、低……，從而形成方波

}

將某引腳的輸入電平取反后，從另一個引腳輸出：（ 比如 P0.4 = NOT（ P1.1） ）

#include //該頭文檔中有單片機內部資源的符號化定義，其中包含P0.4和P1.1

void main（ void ） //void 表示沒有輸入參數，也沒有函數返值，這入單片機運行的復位入口

{

P1_1 = 1; //初始化。P1.1作為輸入，必須輸出高電平

While（ 1 ） //非零表示真，如果為真則執行下面循環體的語句

{

if（ P1_1 == 1 ） //讀取P1.1，就是認為P1.1為輸入，如果P1.1輸入高電平VCC

{ P0_4 = 0; } //給P0_4賦值0，引腳P0.4就能輸出低電平GND

else //否則P1.1輸入為低電平GND

//{ P0_4 = 0; } //給P0_4賦值0，引腳P0.4就能輸出低電平GND

{ P0_4 = 1; } //給P0_4賦值1，引腳P0.4就能輸出高電平VCC

} //由于一直為真，所以不斷根據P1.1的輸入情況，改變P0.4的輸出電平

}

將某端口8個引腳輸入電平，低四位取反后，從另一個端口8個引腳輸出：（ 比如 P2 = NOT（ P3 ） ）

#include //該頭文檔中有單片機內部資源的符號化定義，其中包含P2和P3

void main（ void ） //void 表示沒有輸入參數，也沒有函數返值，這入單片機運行的復位入口

{

P3 = 0xff; //初始化。P3作為輸入，必須輸出高電平，同時給P3口的8個引腳輸出高電平

While（ 1 ） //非零表示真，如果為真則執行下面循環體的語句

{ //取反的方法是異或1，而不取反的方法則是異或0

P2 = P3^0x0f //讀取P3，就是認為P3為輸入，低四位異或者1，即取反，然后輸出

} //由于一直為真，所以不斷將P3取反輸出到P2

}

注意：一個字節的8位D7、D6至D0，分別輸出到P3.7、P3.6至P3.0，比如P3=0x0f，則P3.7、P3.6、P3.5、P3.4四個引腳都輸出低電平，而P3.3、P3.2、P3.1、P3.0四個引腳都輸出高電平。同樣，輸入一個端口P2，即是將P2.7、P2.6至P2.0，讀入到一個字節的8位D7、D6至D0。

1、 接電源：VCC（PIN40）、GND（PIN20）。加接退耦電容0.1uF

2、 接晶體：X1（PIN18）、X2（PIN19）。注意標出晶體頻率（選用12MHz），還有輔助電容30pF

3、 接復位：RES（PIN9）。接上電復位電路，以及手動復位電路，分析復位工作原理

4、 接配置：EA（PIN31）。說明原因。

發光二極的控控制：單片機I/O輸出

將一發光二極管LED的正極（陽極）接P1.1，LED的負極（陰極）接地GND。只要P1.1輸出高電平VCC，LED就正向導通（導通時LED上的壓降大于1V），有電流流過LED，至發LED發亮。實際上由于P1.1高電平輸出電阻為10K，起到輸出限流的作用，所以流過LED的電流小于（5V-1V）/10K = 0.4mA。只要P1.1輸出低電平GND，實際小于0.3V，LED就不能導通，結果LED不亮。

開關雙鍵的輸入：輸入先輸出高

一個按鍵KEY_ON接在P1.6與GND之間，另一個按鍵KEY_OFF接P1.7與GND之間，按KEY_ON后LED亮，按KEY_OFF后LED滅。同時按下LED半亮，LED保持后松開鍵的狀態，即ON亮OFF滅。

#include

#define LED P1^1 //用符號LED代替P1_1

#define KEY_ON P1^6 //用符號KEY_ON代替P1_6

#define KEY_OFF P1^7 //用符號KEY_OFF代替P1_7

void main（ void ） //單片機復位后的執行入口，void表示空，無輸入參數，無返回值

{

KEY_ON = 1; //作為輸入，首先輸出高，接下KEY_ON，P1.6則接地為0，否則輸入為1

KEY_OFF = 1; //作為輸入，首先輸出高，接下KEY_OFF，P1.7則接地為0，否則輸入為1

While（ 1 ） //永遠為真，所以永遠循環執行如下括號內所有語句

{

if（ KEY_ON==0 ） LED=1; //是KEY_ON接下，所示P1.1輸出高，LED亮

if（ KEY_OFF==0 ） LED=0; //是KEY_OFF接下，所示P1.1輸出低，LED滅

} //松開鍵后，都不給LED賦值，所以LED保持最后按鍵狀態。

//同時按下時，LED不斷亮滅，各占一半時間，交替頻率很快，由于人眼慣性，看上去為半亮態

}

數碼管的接法和驅動原理及單片機編程

一支七段數碼管實際由8個發光二極管構成，其中7個組形構成數字8的七段筆畫，所以稱為七段數碼管，而余下的1個發光二極管作為小數點。作為習慣，分別給8個發光二極管標上記號：a，b，c，d，e，f，g，h。對應8的頂上一畫，按順時針方向排，中間一畫為g，小數點為h。

我們通常又將各二極與一個字節的8位對應，a（D0），b（D1），c（D2），d（D3），e（D4），f（D5），g（D6），h（D7），相應8個發光二極管正好與單片機一個端口Pn的8個引腳連接，這樣單片機就可以通過引腳輸出高低電平控制8個發光二極的亮與滅，從而顯示各種數字和符號；對應字節，引腳接法為：a（Pn.0），b（Pn.1），c（Pn.2），d（Pn.3），e（Pn.4），f（Pn.5），g（Pn.6），h（Pn.7）。

如果將8個發光二極管的負極（陰極）內接在一起，作為數碼管的一個引腳，這種數碼管則被稱為共陰數碼管，共同的引腳則稱為共陰極，8個正極則為段極。否則，如果是將正極（陽極）內接在一起引出的，則稱為共陽數碼管，共同的引腳則稱為共陽極，8個負極則為段極。

以單支共陰數碼管為例，可將段極接到某端口Pn，共陰極接GND，則可編寫出對應十六進制碼的七段碼表字節數據如右圖：

16鍵碼顯示的單片機程序

我們在P1端口接一支共陰數碼管SLED，在P2、P3端口接16個按鍵，分別編號為KEY_0、KEY_1到KEY_F，操作時只能按一個鍵，按鍵后SLED顯示對應鍵編號。

#include

#define SLED P1

#define KEY_0 P2^0

#define KEY_1 P2^1

#define KEY_2 P2^2

#define KEY_3 P2^3

#define KEY_4 P2^4

#define KEY_5 P2^5

#define KEY_6 P2^6

#define KEY_7 P2^7

#define KEY_8 P3^0

#define KEY_9 P3^1

#define KEY_A P3^2

#define KEY_B P3^3

#define KEY_C P3^4

#define KEY_D P3^5

#define KEY_E P3^6

#define KEY_F P3^7

Code unsigned char Seg7Code［16］= //用十六進數作為數組下標，可直接取得對應的七段編碼字節

// 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A b C d E F

{0x3f， 0x06， 0x5b， 0x4f， 0x66， 0x6d， 0x7d， 0x07， 0x7f， 0x6f， 0x77， 0x7c， 0x39， 0x5e， 0x79， 0x71};

void main（ void ）

{

unsigned char i=0; //作為數組下標

P2 = 0xff; //P2作為輸入，初始化輸出高

P3 = 0xff; //P3作為輸入，初始化輸出高

While（ 1 ）

{

if（ KEY_0 == 0 ） i=0; if（ KEY_1 == 0 ） i=1;

if（ KEY_2 == 0 ） i=2; if（ KEY_3 == 0 ） i=3;

if（ KEY_4 == 0 ） i=4; if（ KEY_5 == 0 ） i=5;

if（ KEY_6 == 0 ） i=6; if（ KEY_7 == 0 ） i=7;

if（ KEY_8 == 0 ） i=8; if（ KEY_9 == 0 ） i=9;

if（ KEY_A == 0 ） i=0xA; if（ KEY_B == 0 ） i=0xB;

if（ KEY_C == 0 ） i=0xC; if（ KEY_D == 0 ） i=0xD;

if（ KEY_E == 0 ） i=0xE; if（ KEY_F == 0 ） i=0xF;

SLED = Seg7Code［ i ］; //開始時顯示0，根據i取應七段編碼

}

}

個人覺得單片機編程入門并不難，但寫一個好的程序出來非常的難，她和電腦不同，要考慮到執行效率以及抗干擾等問題。