2020年11月25日 | 51单片机Keil C51的使用（C语言）

• 实验目的：
  

初步掌握Keil（C51语言）和SUN ES59PA实验仪的操作和使用，能够输入和运行简单的程序。

• 实验设备：
  

SUN ES59PA实验仪一套、具有一个RS232串行口并安装Keil C51的计算机一台。

• 实验原理及环境：
  

1.在计算机上已安装Keil C51软件。这个软件既可以与硬件（SUN ES59PA实验仪）连接，在硬件（单片机）上运行程序；也可以不与硬件连接，仅在计算机上以虚拟仿真的方法运行程序。如果程序有对硬件的驱动，就需要与硬件连接；如果没有硬件动作，仅有软件操作，就可以使用虚拟仿真。

2. 实验的硬件环境：

A3区：CPU总线、I/O接口 片选区

JP37，JP45：地址线A0..A7；

JP48、JP50：CPU的D0..D7，它只能作地址/数据总线使用，不能做I/O口使用；

JP32、JP94：CPU的P0口；

JP51、JP55：CPU的P1口；

JP59、JP95：CPU的P2，它可作I/O、地址线A8..A15使用；

JP61、JP64：CPU的P3口；

JP31：如果P0作地址/数据总线使用，请不要短接JP31；否则，请短接JP31。

    片选区

F5区：发光二极管部分

发光二极管电路原理图

3.本实验硬件要求的硬件连接：

注意：引脚一一对应连接，即pin1接另一个的pin1，……   

• 实验内容：
  

1.掌握软件的开发过程：

1）建立一个工程项目选择芯片确定选项。

2）加入C 源程序文件或汇编源程序文件。

3）用项目管理器生成各种应用文件。

4）检查并修改源文件中的错误。

5）编译连接通过后进行软件模拟仿真。

6）编译连接通过后进行硬件仿真。

2.在本实验的硬件环境下，编程：实现同时在P1.0和P1.1上各输出一个频率同为1Hz但电平状态相反的方波。

• 实验步骤和实验结果：
  

A、实现内容1的实验步骤和实验结果：

1. 在E盘根目录下新建一个工程目录sy101、运行Keil并新建一个工程项目：

①执行Project→New Project...命令。

②保证工程文件保存的文件夹为“E:sy101”，输入工程名sy101。

③点击保存按钮，保存工程文件。

弹出下一对话框。

①选CPU厂家（Atmel）→②选CPU型号(AT89C51), ③选好后确定

接着设置晶振频率及生成HEX 文件等选项。

①Project→②Options for Target ‘Target 1’… →③在Target选项页中→④更改CPU 晶振频率为12MHz→⑤在Output选项页中→⑥选择生成HEX 文件，其它采用缺省设置→⑦选好后点击确定。

2.建立C源程序文件

①执行File→New命令，弹出源文件编辑窗口。

输入以下C源程序：                           

#include "reg51.h"

main()

{

unsigned char i,j,k;

while(1)

  {

P1^=0x01;

                            for(i=10;i>0;i--)

                                for(j=100;j>0;j--)

                                                          for(k=250;k>0;k--);

              }

}

源程序编写完后，执行File→Save As...命令，将文件以“sy101.c”为文件名保存在“E:sy101 ”文件夹下，获得C语言源程序文件。

3.将源程序文件加入工程，并用项目管理器生成(构建得到)各种应用文件

①在工程窗口，点击Target 1 前之+ 号→出现②Source Group1→③点击Source Group1并按鼠标右键会生弹出下拉菜单，选择④Add Files to Group ‘ Source Group 1’ →⑤在打开的Add Files to Group ‘ Source Group 1’窗口中点击add向项目中添加sy101.c 源文件→⑥点击close关闭Add Files to Group ‘ Source Group 1’窗口→⑦在Source Group 1 前会出现一个+号→⑧点击+号，弹出sy101. c文件名，点击该文件名→⑨主编辑窗口中会出现该源程序文件的内容，执行Project→Build target 构建命令就会生成一系列文件，如OBJ 文件、LST 文件、HEX文件等。

4.检查并修改源文件中的错误

如果在源文件中存在错误，则在Output 窗口中会出现错误提示信息，可以在源程序中进行修改，然后存盘后重新构建。

5.编译连接通过后进行软件模拟仿真

Debug→Start/Stop Debug Session进入软件模拟的仿真窗口，可使用单步、设断点来进行调试和除错。

6.编译连接通过后进行硬件仿真

保证实验仪的仿真USB口与PC机USB口连接，用8针排线连接实验仪A3区的JP51和F5区的JP65（注意引脚一一对应），给实验仪通电，设置硬件实时仿真调试选项：单击工程窗口中的Target 1，执行Project→Options for Target ‘Targetl’ ...命令，在对话框的Debug页选中“Use”单选框，在其后面的下拉式文本框中选中“SUN ES59PA”，其它采用默认选项，点击确定按钮。

执行Debug→Start/Stop Debug Session命令进入硬件实时调试窗口，执行Debug→Go命令连续运行程序，观察LED发光管DS35的显示效果为：连接到P1.0的LED发光管DS35以1秒的周期闪烁。

另外进入硬件实时调试窗口后，还可打开各种观察窗口，进行设置断点、单步运行、运行到光标处、连续执行等调试操作。

B、实现内容2的实验步骤和实验结果：

1.运行Keil并新建一个工程项目：

①执行Project→New Project...命令。

②保证工程文件保存的文件夹为“E:sy101”，输入工程名sy102。

③点击保存按钮，保存工程文件。

弹出下一对话框。

①选CPU厂家（Atmel）→②选CPU型号(AT89C51), ③选好后确定

接着设置晶振频率及生成HEX 文件等选项。

①Project→②Options for Target ‘Target 1’… →③在Target选项页中→④更改CPU 晶振频率为12MHz→⑤在Output选项页中→⑥选择生成HEX 文件，其它采用缺省设置→⑦选好后点击确定。

2.建立C源程序文件

①执行File→New命令，弹出源文件编辑窗口。

输入以下C源程序：                           

#include "reg51.h"

main()

{

unsigned char i,j,k;

P1=0xfe;

while(1)

  {

P1^=0x03;

                            for(i=10;i>0;i--)

                                for(j=100;j>0;j--)

                                                          for(k=250;k>0;k--);

              }

}

源程序编写完后，执行File→Save As...命令，将文件以“sy102.c”为文件名保存在“E:sy101 ”文件夹下，获得C语言源程序文件。

3.将源程序文件加入工程，并用项目管理器生成(构建得到)各种应用文件

①在工程窗口，点击Target 1 前之+ 号→出现②Source Group1→③点击Source Group1并按鼠标右键会生弹出下拉菜单，选择④Add Files to Group ‘ Source Group 1’ →⑤在打开的Add Files to Group ‘ Source Group 1’窗口中点击add向项目中添加sy101.c 源文件→⑥点击close关闭Add Files to Group ‘ Source Group 1’窗口→⑦在Source Group 1 前会出现一个+号→⑧点击+号，弹出sy102. c文件名，点击该文件名→⑨主编辑窗口中会出现该源程序文件的内容，执行Project→Build target 构建命令就会生成一系列文件，如OBJ 文件、LST 文件、HEX文件等。

4.检查并修改源文件中的错误

如果在源文件中存在错误，则在Output 窗口中会出现错误提示信息，可以在源程序中进行修改，然后存盘后重新构建。

5.编译连接通过后进行软件模拟仿真

Debug→Start/St

op Debug Session进入软件模拟的仿真窗口，可使用单步、设断点来进行调试和除错。

6.编译连接通过后进行硬件仿真

保证实验仪的仿真USB口与PC机USB口连接，用8针排线连接实验仪A3区的JP51和F5区的JP65（注意引脚一一对应），给实验仪通电，设置硬件实时仿真调试选项：单击工程窗口中的Target 1，执行Project→Options for Target ‘Targetl’ ...命令，在对话框的Debug页选中“Use”单选框，在其后面的下拉式文本框中选中“SUN ES59PA”，其它采用默认选项，点击确定按钮。

执行Debug→Start/Stop Debug Session命令进入硬件实时调试窗口，执行Debug→Go命令连续运行程序，观察LED发光管DS35的显示效果为：连接到P1.0和P1.1的LED发光管DS35以1秒的周期闪烁。

另外进入硬件实时调试窗口后，还可打开各种观察窗口，进行设置断点、单步运行、运行到光标处、连续执行等调试操作。