2017.11.18 手把手教你学51单片机-点亮LED
In Doing We Learning
在操作中学习。如果只是光看教程，没有实际的操作，对编程语言的理解很空泛，所以决定从单片机中学习C语言。
#include<reg52.h> //包含的头文件。
sbit LED = P0^0; //这里就是对P0寄存器进行位操作。相当于对P0^0位赋予了一个新的名字，LED。实际上这一块可以包含在头文件中。避免重复操作。
sbit ADDR0 = P1^0;
sbit ADDR1 = P1^1;
sbit ADDR2 = P1^2;
sbit ADDR3 = P1^3;
sbit ENLED = P1^4;
void main()
{
ENLED = 0;
ADDR3 = 1;
ADDR2 = 1;
ADDR1 = 1;
ADDR0 = 0;
LED = 0;
while(1);
}
以上程序能够在KingST的C52单片机学习板上点亮一个LED小灯。
附上单片机原理图
#include <reg52.h>
表示包含了C52单片机的特殊功能寄存器，和位的定义。
51单片机头文件reg51.h详解
我们在用c语言编程时往往第一行就是头文件，51单片机为reg51.h或reg52.h,51单片机相对来说比较简单，头文件里面内容不多，像飞思卡尔、ARM系列的单片机头文件往往内容就非常多，尽管如此，对一些初次接触单片机的朋友来说，51的头文件还是搞不太清楚，今天具体来说明一下。
1）“文件包含”处理概念
所谓“文件包含”是指在一个文件内将另外一个文件的内容全部包含进来。因为被包含的文件中的一些定义和命令使用的频率很高，几乎每个程序中都可能要用到，为了提高编程效率，减少编程人员的重得劳动，将这些定义和命令单独组成一个文件,如reg51.h，然后用#include<reg51.h>包含进来就可以了，这个就相当于工业上的标准零件，拿来直接用就可以了。
2）寄存器地址及位地址声明的原因
reg51.h里面主要是一些特殊功能寄存器的地址声明，对可以位寻址的，还包括一些位地址的声明，如果如sfr P1=0x80; sfr IE=0xA8;sbit EA=0xAF等。
sfr P1 = 0x90这句话表示：P1口所对应的特殊功能寄存器P1在内存中的地址为0x80,sbit EA=0xAF这句话表示EA这一位的地址为0xAF。
注意这里出现了一个使用很频繁的sfr和sbit。
sfr 表示特殊功能寄存器的意思，它并非标准C 语言的关键字，而是Keil 为能直接访问80C51中的特殊功能寄存器 而提供了一个新的关键词，其用法是：sfr 特殊功能寄存器名=地址值(注意对于头文件里“特殊功能寄存器名”，用户实际上也可以修改的，如Ｐ１=０x80,也可改为Ａ１=０x80,但sfr 和地址值则不能更改，否者会编译出错。)
sbit 表示位的意思，它也是非标准C 语言的关键字，编写程序时如需操作寄存器的某一位（可位寻址的寄存器才能用）时，需定义一个位变量，此时就要要到sbit，如sbit deng=P1^0,sbit EA = 0xAF;需要注意的是，位定义时有些特殊， 用法有三种：
第一种方法：sbit 位变量名＝寄存器位地址值
第二种方法：sbit 位变量名＝SFR 名称^寄存器位值（０－７）
第三种方法：sbit 位变量名＝SFR 地址值^寄存器位值
如:
sbit IT0=0x88 （1）说明：0x88是IT0 的位地址值
sbit deng=P1^2 （2）说明：其中P1 必须先用sfr 定义好
sbit EA=0xA8^7 （3）说明：0xA8 就是IE寄存器的地址值
以上三种定义方法需注意的是 IT0 deng EA可由用户随便定义，但必须满足C语言对变量名的定义规则。除些外其它的则必须按照上面的格式写，如“名称^变量位地址值”中“^”，它是由keil软件的规定的 ，不能写成其它的，只能这样能才编译通过。
以上是对寄存器地址和位地址的定义和声明作了解释，大家需要牢牢记住：只有对寄存器及相关位进行声明地址后，我们才能对其进行赋相关的值，keil软件才能编译通过。至于说为什么，这可能一句话两句话也说不清楚。
3）内存、SFR、位、地址等的通俗解释
前面讲到了寄存器地址和位地址（前提能位寻址）声明的目的是为告诉C编译器相应寄存器及其位在内存中的地址，这样我们对寄存器及一些位赋的变量和数值才能正确保存，然后才能供CPU正确的调用，完成相应的功能。
上段文字出现了寄存器（SFR）、位，地址、内存等，单片机学习过程中还会出现ROM、RAM等名词，可能大家觉得不是很好理解，这里可以通俗的解释一下，如下面三个图所示。
我们把内存比作宾馆，ROM、RAM、SFR相当于宾馆里具体的有三种不同功能楼层（具体这个宾馆多少层即多少ROM、RAM、SFR，视各个宾馆或者每种单片机而不同），每层8个房间相当于8位，每个房间要么住男人要么住女人相当于每位要么放入数字1要么放入数字0，keil编译器就相当于宾馆的工作人员，旅客去住旅馆相当写程序的过程，住宾馆的人必须事先要给工作人员说你是哪一层哪一个房间（即声明寄存器地址和位地址，）宾馆工作人员才能把你带到你的房间里去（这里假设这个宾馆可以由旅客自己决定住哪个房间）。即：只有对寄存器及相关位进行声明地址后，我们才能对其进行赋相关的值，keil软件才能编译通过。
4）REG51.H头文件原文及解释
打开reg51.h 可以看到这样的一些内容（此文件一般在C:\KEIL\C51\INC下 ,INC文件夹根目录里有不少头文件，并且里面还有很多以公司分类的文件夹，里面也都是相关产品的头文件。如果我们要使用自己写的头文件，使用的时候只需把对应头文件拷贝到INC文件夹里就可以了。）
下面附出头文件的原文，并把注释文件一并附后。
/*————————————————————————–
REG51.H
Header file for generic 80C51 and 80C31 microcontroller.
Copyright (c) 1988-2002 Keil Elektronik GmbH and Keil Software, Inc.
All rights reserved.
————————————————————————–*/
#ifndef __REG51_H__
#define __REG51_H__
/* BYTE Register */
sfr P0 = 0x80; //三态双向 IO口 P0口 此句话的意思是：特殊功能寄存器 Ｐ０ 地址为０x80 ,可位寻址,下同
//低8位地址总线/数据总线（一般不用而只作普通Ｉ/Ｏ口，注意作Ｉ/Ｏ口用时，硬件上需接上接电阻）
sfr P1 = 0x90; //准双向 IO口 P1口
sfr P2 = 0xA0; //准双向 IO口 P2口
//高8位地址总线，一般也作普通Ｉ/Ｏ用
sfr P3 = 0xB0; //双功能
//1.准双向 IO口 P3口
//2. P30 RXD串行数据接受
// P31 TXD串行数据发送
// P32 外部中断0 信号申请
// P33 外部中断1 信号申请
// P34 定时/计数器T0 外部计数脉冲输入
// P35 定时/计数器T1 外部计数脉冲输入
// P36 WR 片外RAM写脉冲信号输入
// P37 RD 片外ram读脉冲信号输入
sfr PSW = 0xD0; // 可以位寻址（Ｃ语言编程时可不考虑此寄存器）
//程序状态寄存器Program Status WORD （程序状态信息）
//psw.7(CY) 进位标志
//psw.6(AC)辅助进位标志位低四位向高四位进位或借位时 AC=1
//主要用于十进制调整
//psw.5(F0)用户可自定义的程序标志位
//psw.4(RS1)
//psw.3(RS0)
//工作寄存器选择位
//任一时刻只有一组寄存器在工作
//0 0 0区 00H~07H
//0 1 1区 08H~0fH
//1 0 2区 10H~17H
//1 1 3区 18H~1FH
//psw.2(OV) 溢出标志位
//psw.1( ) 保留为 ，不可使用
//psw.0(P) 奇偶校验位
sfr ACC = 0xE0; //累加器A 特殊功能寄存器 可位寻址
sfr B = 0xF0; //寄存器B 主要用于乘除运算
sfr SP = 0x81; //堆栈指针寄存器SP 存放站定栈顶地址、
sfr DPL = 0x82; //
sfr DPH = 0x83; //数据指针寄存器DPTR、//对片外RAM及扩展IO进行存取用的地址指针
sfr PCON = 0x87; //电源控制寄存器 、不能位寻址
//管理单片机的电源部分包括上电复位、掉电模式、空闲模式等
//单片机复位时PCON被全部清0，编程时一般是用到ＳＭＯＤ位，其它的一般不用
//D7 SMOD该位与串口通信波特率有关
//SMOD=0 串口方式1 2 3 波特率正常
//SMOD=1 串口方式1 2 3 波特率加倍
sfr TCON = 0x88; //定时器/计数器 控制寄存器 可以位寻址
//D7 TF1 定时器1溢出标志位
//D6 TR1 定时器1运行控制位
//D5 TF0 定时器0溢出标志位
//D4 TR0 定时器0运行控制位
//D3 IE1 外部中断1请求标志
//D2 IT1 外部中断1 触发方式选择位
//D1 IE0 外部中断0请求标志
//D0 IT0 外部中断0 触发方式选择位
sfr TMOD = 0x89; //定时器/计数器 工作方式寄存器 不能位寻址
//确定工作方式和功能
//D7 GATE 门控制位
//GATE=0；定时器/计数器由TRX（x=0，1）来控制
//GATE=1；定时器/计数器由TRX（x=0，1）
//和外部中断引脚（init0，1）来共同控制
//D6 C/T 定时器、计数器选择位
// 0 选择定时器模式
// 1 选择计数器模式
//D5 M1
//D4 M0
//M1 M0 工作方式
//0 0 方式0 13位定时器/计数器
//0 1 方式1 16位定时器/计数器
//1 0 方式2 8位自动重装定时器/计数器
//1 1 方式3 仅适用T0 分成两个8位计数器，T1停止计数
//D3 GATE 门控制位
//GATE=0；定时器/计数器由TRX（x=0，1）来控制
//GATE=1；定时器/计数器由TRX（x=0，1）
//和外部中断引脚（init0，1）来共同控制
//D2 C/T 定时器、计数器选择位
//0 选择定时器模式
//1 选择计数器模式
//D1 M1
//D0 M0
// M1 M0 工作方式
// 0 0 方式0 13位定时器/计数器
// 0 1 方式1 16位定时器/计数器
// 1 0 方式2 8位自动重装定时器/计数器
// 1 1 方式3 仅适用T0 分成两个8位计数器，T1停止计数
sfr TL0 = 0x8A; //定时器/计数器0高8位 容器 加1 计数器
sfr TL1 = 0x8B; //定时器/计数器1高8位 容器
sfr TH0 = 0x8C; //定时器/计数器0低8位 容器
sfr TH1 = 0x8D; //定时器/计数器1低8位 容器
sfr IE = 0xA8; //中断允许寄存器 可以位寻址
//D7 EA 全局中断允许位
//D6 NULL
//D5 ET2 定时器/计数器2中断允许位 interrupt 5
//D4 ES 串行口中断允许位 interrupt 4
//D3 ET1 定时器/计数器1中断允许位 interrupt 3
//D2 EX1 外部中断1中断允许位 interrupt 2
//D1 ET0 定时器/计数器0中断允许位 interrupt 1
//D0 EX0 外部中断0中断允许位 interrupt 0
sfr IP = 0xB8; //中断优先级寄存器 可进行位寻址
//D7 NULL
//D6 NULL
//D5 NULL
//D4 PS 串行口中断定义优先级控制位
// 1 串行口中断定义为高优先级中断
// 0 串行口中断定义为低优先级中断
//
//D3 PT1
// 1 定时器/计数器1中断定义为高优先级中断
// 0 定时器/计数器1中断定义为低优先级中断
//D2 PX1
// 1 外部中断1定义为高优先级中断
// 0 外部中断1定义为低优先级中断
//D1 PT0
// 1 定时器/计数器0中断定义为高优先级中断
// 0 定时器/计数器0中断定义为低优先级中断
//D0 PX0
// 1 外部中断0定义为高优先级中断
// 0 外部中断0定义为低优先级中断
sfr SCON = 0x98; //串行口控制寄存器 可以进行位寻址
//D7 SM0
//D6 SM1
// SM0 SM1 串行口工作方式
// 0 0 同步移位寄存器方式
// 0 1 10位异步收发（8位数据），波特率可变（定时器1溢出率控制）
// 1 0 11位异步收发（9位数据），波特率固定
// 1 1 11异步收发（9位数据） ，波特率可变（定时器1溢出率控制）
//D5 SM2 多机通信控制位 主要用于方式2和方式3
//D4 REN 允许串行接收位
//D3 TB8 方式2，3中发送数据的第9位
//D2 RB8 方式2，3中接受数据的第9位
//D1 TI 发送中断标志位
//D0 RI 接受中断标志位
sfr SBUF = 0x99; //串行数据缓冲区
/*****************************************************************************
下面是位寻址区
上面做过解释的就不在下面一一解释了
******************************************************************************/
/* BIT Register */
/* PSW */
sbit CY = 0xD7;
sbit AC = 0xD6;
sbit F0 = 0xD5;
sbit RS1 = 0xD4;
sbit RS0 = 0xD3;
sbit OV = 0xD2;
sbit P = 0xD0;
/* TCON */
sbit TF1 = 0x8F;
sbit TR1 = 0x8E;
sbit TF0 = 0x8D;
sbit TR0 = 0x8C;
sbit IE1 = 0x8B;
sbit IT1 = 0x8A;
sbit IE0 = 0x89;
sbit IT0 = 0x88;
/* IE */
sbit EA = 0xAF;
sbit ES = 0xAC;
sbit ET1 = 0xAB;
sbit EX1 = 0xAA;
sbit ET0 = 0xA9;
sbit EX0 = 0xA8;
/* IP */
sbit PS = 0xBC;
sbit PT1 = 0xBB;
sbit PX1 = 0xBA;
sbit PT0 = 0xB9;
sbit PX0 = 0xB8;
/* P3 */
sbit RD = 0xB7;
sbit WR = 0xB6;
sbit T1 = 0xB5;
sbit T0 = 0xB4;
sbit INT1 = 0xB3;
sbit INT0 = 0xB2;
sbit TXD = 0xB1;
sbit RXD = 0xB0;
/* SCON */
sbit SM0 = 0x9F;
sbit SM1 = 0x9E;
sbit SM2 = 0x9D;
sbit REN = 0x9C;
sbit TB8 = 0x9B;
sbit RB8 = 0x9A;
sbit TI = 0x99;
sbit RI = 0x98;
#endif