单片机C语言编程入门教程（中文版）

一、单片机基础概念

1. 什么是单片机？

   • 集成CPU、RAM、ROM、定时器、I/O口的微型计算机系统
   • 常见型号：51系列（如STC89C52）、STM32、ESP8266等

2. 开发必备工具

   • 硬件：开发板、USB线、杜邦线
   • 软件：Keil μVision（51单片机）、STM32CubeIDE（STM32）
   • 烧录工具：STC-ISP（51单片机）、STM32CubeProgrammer

二、C语言基础快速掌握

// 单片机特有语法
#include <reg52.h>   // 51单片机头文件
sbit LED = P1^0;     // 定义P1.0引脚控制LED

void main() {
    while(1) {       // 单片机无限循环
        LED = 0;     // 低电平点亮LED（共阳接法）
        Delay(500);  // 延时500ms
        LED = 1;     // 熄灭LED
        Delay(500);
    }
}

三、核心编程技术

1. GPIO控制（点亮LED）

// STC89C52示例
#include <reg52.h>

sbit LED1 = P2^0;  // P2.0引脚接LED

void main() {
    while(1) {
        LED1 = 0;  // 低电平点亮
    }
}

2. 按键检测

sbit KEY = P3^2;  // P3.2接按键

if(KEY == 0) {           // 检测按键按下
    LED1 = !LED1;        // 翻转LED状态
    while(KEY == 0);     // 等待按键释放
}

3. 定时器中断（闪烁LED）

#include <reg52.h>

sbit LED = P1^0;
unsigned int count = 0;

void Timer0_Init() {
    TMOD = 0x01;       // 定时器0模式1
    TH0 = 0xFC; TL0 = 0x18;  // 1ms定时
    EA = 1;            // 开总中断
    ET0 = 1;           // 开定时器0中断
    TR0 = 1;           // 启动定时器
}

void main() {
    Timer0_Init();
    while(1);
}

void Timer0_ISR() interrupt 1 {
    TH0 = 0xFC; TL0 = 0x18;  // 重装初值
    if(++count >= 500) {      // 500ms
        LED = !LED;          // LED状态翻转
        count = 0;
    }
}

四、实战项目：流水灯

#include <reg52.h>

void Delay(unsigned int t) {
    while(t--);
}

void main() {
    unsigned char i;
    while(1) {
        for(i=0; i<8; i++) {
            P2 = ~(0x01 << i);  // 依次点亮LED
            Delay(50000);        // 延时
        }
    }
}

五、学习路径建议

1. 入门阶段

   • 掌握GPIO控制（LED/按键）
   • 学习基础外设：数码管、蜂鸣器
   • 理解中断原理

2. 进阶阶段

   • 通信协议：UART、I²C、SPI
   • 定时器/PWM应用
   • ADC/DAC数据采集

3. 项目实战

   • 电子时钟（DS1302时钟芯片）
   • 温度监控（DS18B20传感器）
   • 智能家居控制（ESP8266 Wi-Fi模块）

六、调试技巧

1. 硬件调试

   • 万用表测量电压
   • 逻辑分析仪抓取信号时序

2. 软件调试

   • Keil断点调试
   • 串口打印调试信息
   • LED状态指示灯

提示：从STC89C52开始学习性价比最高，资料丰富且引脚简单，推荐使用普中/清翔开发板。

学习资源推荐：

• 视频教程：B站【江科大自化协】单片机系列
• 书籍：《新概念51单片机C语言教程》郭天祥著
• 论坛：电子工程师家园、CSDN单片机专区