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8051是一种8位元的单芯片微控制器#xff0c;属于MCS-51单芯片的一种#xff0c;由英特尔(Intel)公司于1981年制造。Intel公司将MCS51的核心技术授权给了很多其它公司#xff0c;所以有很多公司在做以8051为核心的单片机#xff0c;如Atmel、飞利浦、深联华等公…
1 8051CPU
8051是一种8位元的单芯片微控制器属于MCS-51单芯片的一种由英特尔(Intel)公司于1981年制造。Intel公司将MCS51的核心技术授权给了很多其它公司所以有很多公司在做以8051为核心的单片机如Atmel、飞利浦、深联华等公司相继开发了功能更多、更强大的兼容产品。
总体架构 CPU主要由以下几个部分组成 1运算器: 运算器由算术/逻辑运算单元ALU、累加器ACC、寄存器B、暂存寄存器、程序状态字寄存器PSW组成。 2控制器: 控制器由指令寄存器IR、指令译码及控制逻辑电路组成。 3其他寄存器: 程序计数器PC、数据指针DPTR、堆栈指针SP、工作寄存器R0~R7 内存映射 SRAM映射到地址范围为0x0000到(SRAMSIZE-1)
XREG区域映射到1KB地址范围(0x6000-0x63FF)中。这些寄存器是附加寄存器有效地扩展了SFR寄存器空间。一些外围寄存器和大多数无线电控制和数据寄存器都映射在这里。
SFR寄存器映射到地址范围(0x7080-0x70FF)闪存信息页(2KB)陕射到地址范围(0x7800-0x7FFF)中。这是一个只读区域包含有关设备的各种信息。 SFR寄存器地址总览 2 基础实验
2.1 流水灯
实验目的 1) 通过实验掌握 CC2540 芯片 GPIO 的配置方法 2) 掌握 Led 驱动电路及开关 Led 的原理 3) 操作 IO 口控制 3 盏 LED 灯的全亮和全灭、闪烁、流水灯 相关寄存器
下面我们以 P1.0 控制的 LED1 为例操作 P1.0 时我们需要掌握相关寄存器的作用和配置方法。 下面我们以 P1.0 控制的 LED1 为例操作 P1.0 时我们需要掌握相关寄存 器的作用和配置方法。
/****************************************************************************
* 文 件 名: main.c
* 作 者:
* 网 站:
* 修 订:
* 版 本: 1.0
* 描 述: 操作IO口控制4盏LED灯的全亮和全灭、闪烁、流水灯
****************************************************************************/
#include ioCC2541.h#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int #define LED1 P1_0 //定义P1.0口为LED1控制端
#define LED2 P1_1 //定义P1.1口为LED2控制端
#define LED3 P0_4 //定义P0.4口为LED3控制端/****************************************************************************
* 名 称: Delay_ms()
* 功 能: 以毫秒为单位延时系统时钟不配置时默认为16M(用示波器测量相当精确)
* 入口参数: msec 延时参数值越大延时越久
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void DelayMs(uint len)
{ while(len--)for (int i0; i535; i);
}/****************************************************************************
* 名 称: LedOnOrOff()
* 功 能: 点亮或熄灭所有LED灯
* 入口参数: mode为1时LED灯亮 mode为0时LED灯灭 共阴极
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void LedOnOff(uchar mode)
{LED1 mode;LED2 mode;LED3 mode;
}/****************************************************************************
* 名 称: InitLed()
* 功 能: 设置LED灯相应的IO口
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitLed(void)
{P1DIR | 0x03; //P1.0、P1.1定义为输出P0DIR | 0x10; //P0.4定义为输出LedOnOff(0); //使所有LED灯默认为熄灭状态
}/****************************************************************************
* 程序入口函数
****************************************************************************/
void main(void)
{uchar i;InitLed(); //设置LED灯相关IO口while(1) //死循环{ LED1 !LED1; //流水灯初始化时LED为熄灭执行后则点亮DelayMs(200); LED2 !LED2; DelayMs(200); LED3 !LED3; DelayMs(200); for (i0; i2; i) //所有灯闪烁2次{LedOnOff(0); //关闭所有LED灯DelayMs(200);LedOnOff(1); //打开所有LED灯DelayMs(200);}LedOnOff(0); //使所有LED灯熄灭状态DelayMs(200);LedOnOff(1); DelayMs(500);LedOnOff(0); //使所有LED灯熄灭状态DelayMs(200);}
}2.2 按键控制 LED 跑马灯 实验目的 1) 通过实验掌握 CC2540 芯片 GPIO 的配置方法 2) 掌握 Led 驱动电路及开关 Led 的原理 3) 操作 IO 口控制 4 盏 LED 灯的全亮和全灭、闪烁、流水灯 原理图同上 /****************************************************************************
* 文 件 名: main.c
* 作 者:
* 网 站:
* 修 订:
* 版 本: 1.0
* 描 述: 按下按键S1控制LED1.LED2.LED3实现跑马灯效果
****************************************************************************/
#include ioCC2540.h#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int #define LED1 P1_0 // 定义P1.0口为LED1控制端
#define LED2 P1_1 // 定义P1.1口为LED2控制端
#define LED3 P0_4 // 定义P0.4口为LED3控制端
#define KEY1 P0_1 // 定义P0.1口为S1控制端
#define ON 1
#define OFF 0/****************************************************************************
* 名 称: DelayMS()
* 功 能: 以毫秒为单位延时系统时钟不配置时默认为16M(用示波器测量相当精确)
* 入口参数: msec 延时参数值越大延时越久
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void DelayMS(uint len)
{ while(len--)for (int i0; i535; i);
}/****************************************************************************
* 名 称: LedOnOrOff()
* 功 能: 点亮或熄灭所有LED灯
* 入口参数: mode为1时LED灯亮 mode为0时LED灯灭
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void LedOnOrOff(uchar mode)
{LED1 mode;LED2 mode;LED3 mode;
}/****************************************************************************
* 名 称: InitLed()
* 功 能: 设置LED相应的IO口
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitLed(void)
{P1DIR | 0x03; // P1.0、P1.1定义为输出P0DIR | 0x10; // P0.4定义为输出LedOnOrOff(0); // 使所有LED灯默认为熄灭状态
}/****************************************************************************
* 名 称: InitKey()
* 功 能: 设置按键相应的IO口
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitKey(void)
{P0SEL ~0x02; //设置P0.1为普通IO口 P0DIR ~0x02; //按键接在P0.1口上设P0.1为输入模式 P0INP ~0x02; //打开P0.1上拉电阻
}/****************************************************************************
* 名 称: KeyScan()
* 功 能: 读取按键状态
* 入口参数: 无
* 出口参数: 0为抬起 1为按键按下
****************************************************************************/
uchar KeyScan(void)
{if (KEY1 0){DelayMS(10); //延时10MS去抖if (KEY1 0){while(!KEY1); //松手检测return 1; //有按键按下}}return 0; //无按键按下
}/****************************************************************************
* 程序入口函数
****************************************************************************/
void main(void)
{InitLed(); //设置LED灯相应的IO口InitKey(); //设置按键S1相应的IO口while(1){DelayMS(2);if (KeyScan()) //扫描按键当前状态,按下按钮 松开 后执行{LED1 ON; //点亮LED1 DelayMS(200); LED1 OFF; //熄灭LED1 LED2 ON; DelayMS(200); LED2 OFF; LED3 ON; DelayMS(200); LED3 OFF; }}
}2.3 外部中断 实验目的 1) 通过实验掌握 CC2540 芯片 GPIO 的配置方法 2) 掌握 Led 驱动电路及开关 Led 的原理 3) 通过按键 S1 产生外部中断改变 LED1 状态 原理同上 /****************************************************************************
* 文 件 名: main.c
* 描 述: 通过按键S1产生外部中断改变LED1状态
****************************************************************************/
#include ioCC2541.h#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int#define LED1 P1_0 // P1.0口控制LED1
#define KEY1 P0_1 // P0.1口控制S1/****************************************************************************
* 名 称: DelayMS()
* 功 能: 以毫秒为单位延时系统时钟不配置时默认为16M(用示波器测量相当精确)
* 入口参数: msec 延时参数值越大延时越久
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void DelayMS(uint len)
{ while(len--)for (int i0; i535; i);
}/****************************************************************************
* 名 称: InitLed()
* 功 能: 设置LED灯相应的IO口
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitLed(void)
{P1DIR | 0x01; //P1.0定义为输出口LED1 0; //LED1灯灭
}/****************************************************************************
* 名 称: InitKey()
* 功 能: 设置KEY相应的IO口,采用中断方式
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitKey()
{P0IEN | 0x02; // P0.1 设置为中断方式 1中断使能PICTL | 0x02; //下降沿触发 IEN1 | 0x20; //允许P0口中断; P0IFG 0x00; //初始化中断标志位EA 1; //打开总中断
}/****************************************************************************
* 名 称: P0_ISR(void) 中断处理函数
* 描 述: #pragma vector 中断向量紧接着是中断处理程序
****************************************************************************/
#pragma vector P0INT_VECTOR
__interrupt void P0_ISR(void)
{ DelayMS(10); //延时去抖LED1 ~LED1; //改变LED1状态P0IFG 0; //清中断标志 P0IF 0; //清中断标志
} /****************************************************************************
* 程序入口函数
****************************************************************************/
void main(void)
{InitLed(); //设置LED灯相应的IO口InitKey(); //设置S1相应的IO口while(1){}
}2.4 定时器 T1-查询方式 1) 通过实验掌握 CC2540 芯片 GPIO 的配置方法 2) 掌握 Led 驱动电路及开关 Led 的原理 3) 通过按键 S1 产生外部中断改变 LED1 状态 定时器T1的时钟频率为32MHz / 128 250kHz。
在这个配置下当T1计数器溢出时中断标志位IRCON会被置位。通过查询IRCON的值是否大于0代码检测是否发生了定时器T1的中断。
在每次中断发生时count会自增并且当count累积到一定值时LED1会翻转状态实现LED的周期性闪烁。在这段代码中count达到1时LED状态翻转因此要实现约1秒的周期性闪烁需要count累积到1。 /****************************************************************************
* 文 件 名: main.c
* 描 述: 定时器T1通过查询方式控制LED1周期性闪烁
****************************************************************************/
#include ioCC2541.h#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int#define LED1 P1_0 // P1.0口控制LED1/****************************************************************************
* 名 称: InitLed()
* 功 能: 设置LED灯相应的IO口
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitLed(void)
{P1DIR | 0x01; //P1.0定义为输出LED1 0; //使LED1灯下电默认为熄灭
}/****************************************************************************
* 名 称: InitT1()
* 功 能: 定时器初始化系统不配置工作时钟时默认是2分频即16MHz
* 入口参数: 无
* 出口参数: 无
****************************************************************************/
void InitT1()
{T1CTL 0x0d; //128分频,自动重装 0x0000-0xFFFF T1STAT 0x21; //通道0,中断有效
}/****************************************************************************
* 程序入口函数
****************************************************************************/
void main(void)
{uchar count0;InitLed(); //调用初始化函数InitT1();while(1){if(IRCON 0){ IRCON0;if(count 1) //约1s周期性闪烁示波器测大约为1025MS{count0;LED1 !LED1; //LED1闪烁 }} }
}
