STC单片机原理及应用:从器件、汇编、C到操作系统的分析和设计(立体化教程)(第2版)
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1.4 运行第一个8051单片机程序

本节将以GPNT-SMK-1开发平台为例,介绍在实际单片机目标系统上运行设计的步骤。在运行第一个8051单片机程序之前,需要配置所需要的硬件和软件环境,配置步骤主要包括:

(1)在GPNT-SMK-1开发板左侧找到标识为U9的Mini USB接口(母头)。将USB电缆(其中一端包含Mini USB接口公头)的两端分别与开发板上的Mini USB接口(母头)和个人计算机/笔记本电脑上的USB接口(母头)进行连接。通过个人计算机/笔记本电脑的USB接口,为GPNT-SMK-1单片机硬件开发平台供电。

(2)在本书所提供的资料的文件夹下,找到USB电缆驱动程序子目录。打开该子目录后,进入USB to UART Driver子目录。在该子目录下,进入CH340-CH341子目录。在该子目录下找到安装程序ch341ser,安装USB-UART的串口驱动程序(一般可自动安装)。

注:如果在安装过程中遇到问题,读者可以参考该目录下的驱动安装帮助手册。

(3)找到并打开本书所提供的资料下的STC-ISP-15xx-V6.85D软件,如图1.8所示。

图1.8 STC-ISP软件界面

(4)在“单片机型号”右侧的下拉框中,默认选择IAP15W4K58S4。如果显示的不是该器件型号,请读者通过右侧下拉框重新选择单片机型号为IAP15W4K58S4。

(5)在图1.8所示的界面中,在“串口号”右侧的下拉框中,选择USB-SERIAL CH340(COM3)选项。

注:所显示的串口号与读者的计算机配置有关,可能会与本书给出的串口号有所不同,请读者根据自己计算机给出的串口号进行设置。

(6)通过“最低波特率”和“最高波特率”右侧的下拉框,设置最低波特率和最高波特率参数。

注:①默认将最低波特率设置为2400,最高波特率设置为115200。

②在“单片机型号”右侧的下拉框中,确认选中的是IAP15W4K58S4。

(7)单击图1.8中的“打开程序文件”按钮,出现打开程序代码文件对话框。在该对话框中,定位本书配套资源的路径,即\stc_mcu_test,找到并选择名字为top.hex的文件。

(8)按下GPNT-SMK-1硬件开发平台上标识为电源开关的按钮,使得单片机硬件开发平台处于断电状态。当单片机开发平台断电时,只有标记为USB电源指示的绿色LED处于“亮”状态,而标记为系统电源指示的绿色LED灯处于“灭”状态。

(9)单击STC-ISP(V6.85D)软件左侧下方的“下载/编程”按钮。在该软件右下方的窗口中出现“正在检测目标单片机...”提示信息,如图1.9所示。

图1.9 检测单片机界面

(10)按下GPNT-SMK-1开发平台上标识为电源开关的按钮,给单片机硬件开发平台加电。当给单片机硬件开发平台上电后,标记为USB电源指示的绿色LED处于“亮”状态,并且标记为系统电源指示的绿色LED灯也处于“亮”状态,表示单片机系统处于正常工作状态。

(11)此时,通过STC-ISP软件自动将hex文件下载到IAP15W4K58S4单片机程序存储器内。同时,在STC-ISP(V6.85D)软件右下方的窗口中出现编程过程中的信息。

(12)当给STC单片机IAP15W4K58S4编程成功后,即top.hex文件成功下载到STC单片机的片内Flash中时,提示“操作成功!”的消息,如图1.10所示。

图1.10 完成对单片机编程后的提示信息

(13)观察STC开发板上外设的工作情况。此时,GPNT-SMK-1开发板上的四个LED处于闪烁状态,同时蜂鸣器随着四个LED的闪烁发出“嘀鸣”声。

(14)给单片机硬件平台断电,然后再重新加电后,GPNT-SMK-1开发平台上的四个LED处于闪烁状态,同时蜂鸣器随着四个LED的闪烁发出“嘀鸣”声,与烧写完程序后的工作状态一致。这是因为STC单片机内部提供了采用Flash工艺的非易失性程序存储器。

思考与练习1-8:识别三款开发平台上的8051单片机型号。

思考与练习1-9:说明软件对8051单片机所起的作用,以及软件和硬件之间的关系。(提示:单独的8051单片机芯片没有任何意义,就是一个芯片而已,但是当它运行不同的程序时,就变成了可以实现不同用途的嵌入式系统,进一步说,软件离不开硬件,硬件也离不开软件,二者是相辅相成的关系。)