单片机模块化编程教程

单片机程序模块化编程

程序模块化方法

模块化编程，必然会涉及到多文件编译，也就是工程编译。在这样的一个系统中，往往会有多个C文件，而且每个C文件的作用不尽相同。在我们的C 文件中，由于需要对外提供接口，因此必须有一些函数或者是变量提供给外部其它文件进行调用。

假设我们有一个delay.c文件，此为一个延迟函数

void delayms (unsigned char xms)

{

unsigned char i,j;

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

for(j=110;j>0;j--);

}

而在我们的另外一个文件中需要调用此函数，那么我们该如何做呢？

头文件的作用正是在此。可以称其为一份接口描述文件。其文件内部不应该包含任何实质性的函数代码。我们可以把这个头文件理解成为一份说明书，说明的内容就是我们的模块对外提供的接口函数或者是接口变量。同时该文件也包含了一些很重要的宏定义以及一些结构体的信息，离开了这些信息，很可能就无法正常使用接口函数或者是接口变量。但是总的原则是：不该让外界知道的信息就不应该出现在头文件里，而外界调用模块内接口函数或者是接口变量所必须的信息就一定要出现在头文件里，否则，外界就无法正确的调用我们提供的接口功能。因而为了让外部函

示例：LCD1602液晶模块应用 要求：LCD1602字符型液晶显示实验。在屏幕的第一行显示“224166320@”,第二行则显示“Tel:1308645xxxx”

《单片机C语言模块化编程技能训练》 石坚TM

1

[实验原理——LCD基础知识]

LCD显示器是一种利用液晶的扭曲/向列效应制成的 新型显示器。具有体积小、重量轻、功耗低、抗干 扰能力强等优点，因而在单片机系统中被广泛应用。

《单片机C语言模块化编程技能训练》 石坚TM

2

[实验原理——LCD结构及工作原理] LCD本身不发光，是通过借助外界光线照射液晶材料 而实现显示的被动显示器件。 向列型液晶材料被封装在上、下两片导电玻璃电极 之间，液晶分子平行排列，上下扭曲90度，外部入射 光线通过上偏振片后形成偏振光，该偏振光通过平行 排列的液晶材料后被旋转90度，再通过与上偏振片垂 直的下偏振片，被反射极反射过来，呈透明状态。 若在上、下电极之间加一定电压，在电场的作用下 迫使加在电极部分的液晶分子转成垂直排列，其旋光 作用也随之消失，致使从上偏振片入射的偏振光不旋 转，光无法通过下偏振片返回，呈黑色。去掉电压后， 液晶分子又恢复其扭转结构。《单片机C语言模块化编程技能训练》 石坚TM

3

实验原

示例：LCD1602液晶模块应用 要求：LCD1602字符型液晶显示实验。在屏幕的第一行显示“224166320@”,第二行则显示“Tel:1308645xxxx”

《单片机C语言模块化编程技能训练》 石坚TM

1

[实验原理——LCD基础知识]

LCD显示器是一种利用液晶的扭曲/向列效应制成的 新型显示器。具有体积小、重量轻、功耗低、抗干 扰能力强等优点，因而在单片机系统中被广泛应用。

《单片机C语言模块化编程技能训练》 石坚TM

2

[实验原理——LCD结构及工作原理] LCD本身不发光，是通过借助外界光线照射液晶材料 而实现显示的被动显示器件。 向列型液晶材料被封装在上、下两片导电玻璃电极 之间，液晶分子平行排列，上下扭曲90度，外部入射 光线通过上偏振片后形成偏振光，该偏振光通过平行 排列的液晶材料后被旋转90度，再通过与上偏振片垂 直的下偏振片，被反射极反射过来，呈透明状态。 若在上、下电极之间加一定电压，在电场的作用下 迫使加在电极部分的液晶分子转成垂直排列，其旋光 作用也随之消失，致使从上偏振片入射的偏振光不旋 转，光无法通过下偏振片返回，呈黑色。去掉电压后， 液晶分子又恢复其扭转结构。《单片机C语言模块化编程技能训练》 石坚TM

3

实验原

基本编程练习题目（入门练手程序编写）

1、实现发光二极管按设定的时间间隔（比如500ms）闪烁。

2、接在P0口的8个LED灯D1—D8从左到右循环依次点亮，产生走马灯效果。 3、利用循环移位函数_crol_和_cror_形成发光二极管左右来回滚动的效果。（提示：主程序中加入intrins.h，P2=_cror_(P2,1)语句表示P2口数据循环右移1位）

4、要求16只LED分两组按预设的多种花样变换显示（D2到D9，D10到D17分别从上到下、从下到上显示一次，再分别从两边到中间，从中间到两边显示一次，再分别全亮全灭交替三次）

5、要求编程实现交通灯功能：要求东西向绿灯亮20秒，黄灯闪烁5次后红灯亮， 红灯亮后，南北向由红灯变为绿灯，20秒后南北向黄灯闪烁5此后变红灯，东西向变绿灯，如此循环往复。

6、要求实现单支数码管按数字0~9循环显示，时间间隔100ms。

7、编程实现8支数码管按0、1、2、3、4、5、6、7滚动显示，时间间隔100ms。 8、编程实现8支数码管同时显示“12345678”。

9、编程实现数码管闪烁显示“76543210”，采用动态刷新法显示一串数字，在停止刷新时所有数字显示消失。 10、

根据电路图，按下K1时，

PIC 单片机 C 语言编程简介

用 C 语言来开发单片机系统软件最大的好处是编写代码效率高、软件调试直观、维护升级方便、

代码的重复利用率高、便于跨平台的代码移植等等，因此 C 语言编程在单片机系统设计中已得到越

来越广泛的运用。针对 PIC 单片机的软件开发，同样可以用 C 语言实现。

但在单片机上用 C 语言写程序和在 PC 机上写程序绝对不能简单等同。现在的 PC 机资

源十分丰富，运算能力强大，因此程序员在写 PC 机的应用程序时几乎不用关心编译后的可

执行代码在运行过程中需要占用多少系统资源，也基本不用担心运行效率有多高。写单片机

的 C 程序最关键的一点是单片机内的资源非常有限，控制的实时性要求又很高，因此，如

果没有对单片机体系结构和硬件资源作详尽的了解，以笔者的愚见认为是无法写出高质量实

用的 C 语言程序。这就是为什么前面所有章节中的的示范代码全部用基础的汇编指令实现

的原因，希望籍此能使读者对 PIC 单片机的指令体系和硬件资源有深入了解，在这基础之

上再来讨论 C 语言编程，就有水到渠成的感觉。

本书围绕中档系列 PIC 单片机来展开讨论，Microchip 公司自己没有针对中低档系列 PIC

单片机的 C

PIC 单片机 C 语言编程简介

用 C 语言来开发单片机系统软件最大的好处是编写代码效率高、软件调试直观、维护升级方便、

代码的重复利用率高、便于跨平台的代码移植等等，因此 C 语言编程在单片机系统设计中已得到越

来越广泛的运用。针对 PIC 单片机的软件开发，同样可以用 C 语言实现。

但在单片机上用 C 语言写程序和在 PC 机上写程序绝对不能简单等同。现在的 PC 机资

源十分丰富，运算能力强大，因此程序员在写 PC 机的应用程序时几乎不用关心编译后的可

执行代码在运行过程中需要占用多少系统资源，也基本不用担心运行效率有多高。写单片机

的 C 程序最关键的一点是单片机内的资源非常有限，控制的实时性要求又很高，因此，如

果没有对单片机体系结构和硬件资源作详尽的了解，以笔者的愚见认为是无法写出高质量实

用的 C 语言程序。这就是为什么前面所有章节中的的示范代码全部用基础的汇编指令实现

的原因，希望籍此能使读者对 PIC 单片机的指令体系和硬件资源有深入了解，在这基础之

上再来讨论 C 语言编程，就有水到渠成的感觉。

本书围绕中档系列 PIC 单片机来展开讨论，Microchip 公司自己没有针对中低档系列 PIC

单片机的 C

单片机编程习题

张建荣

江西应用技术职业学院

1、某温度控制系统，采集的温度值（Ta）放在累加器A中。此外，在内部RAM54H单元存放控制温度下限制（T54），在55H单元存放控制温度上限制（T55）。若Ta >T55，程序转向JW（降温处理程序）；若Ta

2、已知有10个单字节数，依次存放在内部RAM 40H单元开始的数据存储区中，求和并将结果存人寄存器R2、R3中(高位存R2，低位存R3)。

3、假设从内存RAM的50H单元，连续存放一串字符，以回车符(其ASCII码为0DH)作为结束标志，要求测出该字符串的长度。测试方法可采用将该字符串的每一个字符与回车符依次相比，若不相等，则将统计字符串长度的计数器加l，继续比较；若比较相等，则表示该字符串结束，这时计数器中的值就是字节符串的长度。 4、编制用软件方法延时１S的程序

5、假设在片内RAM中，起始地址为40H的10个单元中存放有10个无符号数。试进行升序排序。

6、求两个无符号数据块中的最大值

单片机编程经验

作者: 来源:51mcu

上篇:单片机入门的几点建议

下篇:两片hc595级联控制8个数码管加8个按键

经验之一：用“软件陷阱+程序口令”对付PC指针的弹飞

当CPU受到外界干扰,有时PC指针会飞到另一段程序中,或跳到空白段去。

其实,如果PC指针飞到空白段去，倒也好处理。只要在空白段设立软件陷阱(拦截指令),将程 序拦

截到初始化段或程序错误处理段。

但是,如果PC指针飞到另一段程序中去了，系统如何办?小匠在这里推荐一种方法——程序口 令， 思路如下：

1、首先，程序必须模块化。每个模块（子程序）执行一个功能。每个模块只有一个出口 （RET）。

2、设立一个模块（子程序）ID寄存器。 3、为每个子程序配置一个唯一的ID号码。

4、每当子程序执行完毕，要返回（RET）之前，先将本子程序的ID号送入 ID寄存器 5、返回到上级程序后，先判断ID寄存器中的ID号。如果正确，则继续执行；如果不正确， 则表示

PC指针有可能已经跳错了，子程序没有按预计的出口返回，这时将程序拦截到初始化段或程 序错 误处理段。

这种方法，如同在程序中设立了若干个岗哨，每次调用子程序返回后，都要对口令（ID

· ·················· ·系·············装···_____________ ········订·········：____________ ··密：·········业··························_____________··············封··· 姓名：·······线··········___________ ·· ··：·········号·······____________

容为 ，CY的内容为 。

菏泽学院机电工程系2009级 2011-2012学年第1学期

得 分 阅卷人

二、选择题（每小题3分，共24分）

机电一体化专业《单片机原理及接口技术》

期中试卷（A）

( )1、MCS-51单片机复位后，SP的内容应是（ ）

：级_ ____别年专______学· ··············· ···密·······································线····卷·································阅···················封·····

C语言的模块化编程 注释：自己手工打造，

编写目的：我不是计算机专业毕业的，以前没编过程序，什么KEIL、CW、IAR集成开发工具更是闻而未闻，只简单的了解VC6.0，看过谭浩强的C教程，这是我的基础。但是发现在嵌入式开发中根本不知道是怎么回事，研究了几个星期，发现这里面的渊源是这样的： 一、模块的概念： 1.1什么模块？

一个.c文件和一个.h文件组合起来就是一个模块，如：LCD.C + LCD.h 一般来说除了main函数，一个.c文件就会有一个.文件 1.2 为什么用模块？

A： 当一个项目很复杂的时间，比如长见的手机，你开发这个嵌入式系统：里面的功能很多：键盘的驱动、显示屏的驱动、串口的通信、定时器管理、、、、、等等，一个人根本不可能做完，所以把功能分给项目小组中不同的成员去完成。

B：第一代手机嵌入式花费了3年完成，投资人力10人，资金8千万，5个月后研发第二代手机，芯片字宽改变。那么想用第一代开发的程序的话，就需要更改一些字的声明等，通过模块化的.h文件很容易的实现。 举一个简单的例子：

一工程的头文件data.h的内容： #ifndef _T