第2讲：第一章--C51单片机编程环境与机器人智能

1、Slide Slide 1 1DEPUSHC51单片机与机器人大脑深圳市德普施科技有限公司SHENZHEN DEPUSH.TECHLONOGY CO.,LTDC51单片机与机器人大脑第一章Slide Slide 2 2DEPUSHC51单片机与机器人大脑课件使用说明本课件是中级机器人制作与编程的补充配套材料，使用时必须注意： 1.不能用该课件代替教材，只列出程序片断 2.重要的概念着重强调 3.可能会增加一些教材中没有的补充材料Slide Slide 3 3DEPUSHC51单片机与机器人大脑本讲摘要单片机与C51系列单片机编程软件及下载软件的获取及安装教学板与PC机的连接你的第一个程序Sli

2、de Slide 4 4DEPUSHC51单片机与机器人大脑单片机与C51系列单片机什么是单片机什么是单片机? ?计算机一般组成部分:CPU（Central Processing Unit：进行运算、控制）RAM（Random Access Memory：数据存储）ROM（Read Only Memory：程序存储）输入/输出设备（串行口、并行口等）单片机:将以上部分全部做在一块芯片上。Slide Slide 5 5DEPUSHC51单片机与机器人大脑单片机与C51系列单片机 学习单片机的必要性学习单片机的必要性与常用个人计算机比起来，单片机功能无疑是弱小的，有必要学习吗？现实中，经常会见到单

3、片机的应用：（体积小、质量轻、价格便宜） Slide Slide 6 6DEPUSHC51单片机与机器人大脑单片机与C51系列单片机AT89S52外形C51C51系列单片机系列单片机MCS51、8051、C51、AT89S52之间的关系： MCS51是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称。 8051是这一系列单片机中最典型产品。 AT89C51由美国ATMEL公司以8051为内核开发生产。 AT89S52：以此为基础改进Slide Slide 7 7DEPUSHC51单片机与机器人大脑单片机与C51系列单片机AT89S52AT89S52的特点的特点 1.高性能、低功耗的8位单片机 2

4、.内含8k字节ISP（In-system Programmable）的可反复擦写1000次的FLASH只读程序存储器 3.采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS51指令系统及其引脚结构单片机的位数：单片机的位数：CPU能一次处理的数据的最大长度ISPISP（In-system ProgrammableIn-system Programmable，系统在线编程）：，系统在线编程）：用户可把已编译好的程序代码通过一条“下载线”直接写入到器件的编程（烧录）方法，已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再编程。 Slide Slide 8 8DEPUSHC51单片机与机器人大脑

5、机器人与C51单片机 为了方便单片机微控制器与电源、下载电缆、串口线以及各种传感器和电机的连接，需要制作一个电路板，并将单片机插在教学板上，如左图所示。采用单片机AT89S52的教学底板Slide Slide 9 9DEPUSHC51单片机与机器人大脑机器人与C51单片机1如何安装传感器以探测周边环境2如何基于传感器信息做出决策3如何控制机器人运动（通过操作带动轮子旋转的电机）4如何与用户交换信息采用C51单片机的教育机器人Slide Slide 1010DEPUSHC51单片机与机器人大脑获得并安装软件1. Keil uVision2 IDE 开发环境，生成可执行文件2. SL ISP 将可

6、执行文件下载到单片机3. 串口调试终端 显示单片机与PC机交互信息Slide Slide 1111DEPUSHC51单片机与机器人大脑硬件安装1.串口线2.ISP下载线3.电源单片机教学板4.通电检查关闭状态 通电状态 Slide Slide 1212DEPUSHC51单片机与机器人大脑实验过程第一步第一步: :建立项目（建立项目（Keil uVision2 IDEKeil uVision2 IDE） 1.新建工程2.芯片选型3.添加源程序（新建、保存、添加） 4.生成执行文件第二步：将执行文件输入单片机（第二步：将执行文件输入单片机（SL ISPSL ISP）1.参数选择2.选择执行文件3.

7、下载第三步：查看单片机输出信息（串口调试终端）第三步：查看单片机输出信息（串口调试终端）1.串口选择2.打开串口Slide Slide 1313DEPUSHC51单片机与机器人大脑双击uVision图标 ，启动Keil uVision2 IDE你的第一个程序1.新建工程一：建立项目一：建立项目Slide Slide 1414DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序新建项目工程1.新建工程一：建立项目一：建立项目Slide Slide 1515DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序1.选择保存路径2.工程文件名3.点击“保存”1.新建工程一：建立项目一：建立项目Slide

8、Slide 1616DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序芯片生产公司2.芯片选型一：建立项目一：建立项目Slide Slide 1717DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序芯片型号2.芯片选型一：建立项目一：建立项目Slide Slide 1818DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序2.芯片选型一：建立项目一：建立项目Slide Slide 1919DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.1新建源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2020DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.1新建源程序一：建立项目一：建

9、立项目Slide Slide 2121DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序编程区域3.1新建源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2222DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.2保存源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2323DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.2保存源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2424DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序文件名，注意后缀3.2保存源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2525DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序

10、添加文件到工程项目3.3添加源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2626DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序2.完成后按关闭窗口1.添加程序文件3.3添加源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2727DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.3添加源程序一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2828DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序工程项目选项4.生成执行文件一：建立项目一：建立项目Slide Slide 2929DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序生成十六进制文件4.生成执行文件一：建立项目一

11、：建立项目Slide Slide 3030DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序1.编译文件4.生成执行文件一：建立项目一：建立项目Slide Slide 3131DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序2.连接文件4.生成执行文件一：建立项目一：建立项目Slide Slide 3232DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序连接多个文件（若有多个文件）在目标文件夹下，生成了HelloRoBot.hex文件4.生成执行文件一：建立项目一：建立项目Slide Slide 3333DEPUSHC51单片机与机器人大脑双击图标 ，启动ISP下载程序。你的第一个程序接口

12、选择窗口下载速度选择窗口芯片型号选择窗口1.参数选择二：将执行文件输入单片机（二：将执行文件输入单片机（SL ISPSL ISP）Slide Slide 3434DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序2.选择执行文件二：将执行文件输入单片机（二：将执行文件输入单片机（SL ISPSL ISP）Slide Slide 3535DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.下载二：将执行文件输入单片机（二：将执行文件输入单片机（SL ISPSL ISP）Slide Slide 3636DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.下载二：将执行文件输入单片机（二：将执行

13、文件输入单片机（SL ISPSL ISP）Slide Slide 3737DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序3.下载二：将执行文件输入单片机（二：将执行文件输入单片机（SL ISPSL ISP）Slide Slide 3838DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序双击图标 ，启动串口调试终端。1.串口选择三：查看单片机输出信息（串口调试终端）三：查看单片机输出信息（串口调试终端）Slide Slide 3939DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序1.串口选择三：查看单片机输出信息（串口调试终端）三：查看单片机输出信息（串口调试终端）Slide Slid

14、e 4040DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序2.打开串口三：查看单片机输出信息（串口调试终端）三：查看单片机输出信息（串口调试终端）Slide Slide 4141DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序按教学板上“Reset”键，重新启动程序。2.打开串口三：查看单片机输出信息（串口调试终端）三：查看单片机输出信息（串口调试终端）Slide Slide 4242DEPUSHC51单片机与机器人大脑你的第一个程序2.打开串口三：查看单片机输出信息（串口调试终端）三：查看单片机输出信息（串口调试终端）Slide Slide 4343DEPUSHC51单片机与机器人大脑

15、程序HelloRoBot.c是如何工作的#includeint main(void) uart_Init(); /串口初始化 printf(Hello,this is a message from your Robotn); while(1);#include 头文件的作用：包含程序中需要用到的标准数据类型、标准函数和自定义函数等信息。 uart.h的作用：函数uart_Init()的定义和实现。Slide Slide 4444DEPUSHC51单片机与机器人大脑程序HelloRoBot.c是如何工作的什么是函数？什么是函数？ 一个较大的C语言程序一般分成若干个模块，每个模块实现一定的功能，我

16、们称之为函数函数。 任何一个C语言程序本身就是一个函数，该函数必须以main函数作为程序的起点，通常称之为主函数主函数。主函数可以调用任何子函数，子函数之间也可以相互调用（但是不可以调用主函数）。函数定义的一般格式为：函数返回值的类型函数返回值的类型 函数名（形式参数函数名（形式参数1 1，形式参数，形式参数2.2.）int main(void)int main(void) main前面的int是指定main的函数返回值类型为整数类型，括号中void或无内容表示没有形式参数。每个函数的主体都要用 括起来。Slide Slide 4545DEPUSHC51单片机与机器人大脑程序HelloRoBo

17、t.c是如何工作的uart_Init(); /uart_Init(); /串口初始化串口初始化 串口初始化函数，用来规定单片机串口是如何与PC通信的。 “/”是注释。注释注释是一行会被编译器忽视的文字，因为注释是为了给人阅读。printf(Hello,this is a message from your Robotn);printf(Hello,this is a message from your Robotn); “printf”函数C语言提供的标准输入输出函数，定义在C语言的标准函数库中。要使用它，必须包括定义标准函数库的头文件stdio.h。由于在uart.h头文件中包括了stdio

18、.h，因此本例程无需另外包括该头文件。 “nn”是一个向调试终端发送回车命令的控制符。控制符“n”之后的文本或数值会显示在原有文本的下一行。 Slide Slide 4646DEPUSHC51单片机与机器人大脑程序HelloRoBot.c是如何工作的printfprintf函数函数 printf函数称为格式输出函数，字母f即为“格式” (format)之意。其功能是按用户指定的格式，把指定的数据显示输出。它的一般形式为：printf(“printf(“格式控制字符串格式控制字符串”，输出表列，输出表列);); 格式控制字符串可由格式字符串和非格式字符串两种组成。 格式字符串是以%开头的字符串；

19、输出表列中给出了各个输出项，要求格式字符串和各输出项在数量和类型上应该一一对应。 非格式字符串在输出时原样照印。 printf(Hello,this is a message from your Robotn); Hello,this is a message from your RobotSlide Slide 4747DEPUSHC51单片机与机器人大脑程序HelloRoBot.c是如何工作的printf()while(1);while(1);的作用的作用while是C语言里的循环控制语句（具体语法将在第二章里介绍 ）。FLASH存储示意程序代码区未知区域while(1);让程序停在此处，

20、防止程序跑飞Slide Slide 4848DEPUSHC51单片机与机器人大脑例程：HelloRoBotYourTurn.c该你了该你了 更改printf为以下几句： int i; i=7*11; printf(Whats 7 X 11?n); printf(The answer is :%dn,i); 重新运行程序，查看终端显示结果：Slide Slide 4949DEPUSHC51单片机与机器人大脑例程：HelloRoBotYourTurn.cC C语言语言5 5种基本数据类型种基本数据类型 字符（char）、整型(int)、单精度实型(float)、双精度实型(double)和空类型(void) 标识符标识符 标识符是对变量、函数名和其他各种用户定义对象的命名。标识符的长度可以是一个或多个字符，第一个字符必须是字母或下划线