学习51单片机与STM32程序设计，实现LED灯点亮

51单片机和STM32程序设计与仿真（点亮LED灯）

1.Proteus使用教程并仿真51程序——LED流水灯

1.1安装Proteus仿真软件

（1）将下载后的安装包解压缩，打开 Proteus 8.9 SP2 Pro 应用程序。

（2）这里选择合适的安装路经进行安装，点击Next

（3）点击Next > 进行安装

这样就安装完成了

汉化完成后打开软件

1.2创建一个51单片机的仿真模拟工程

1）有两个方法可以新建工程，如下图所示。

2）自定义工程名、保存路径，勾选 New Project ，再点击 Next 。

（3）创建原理图（如果不需要创建原理图，可以勾选 Do not create a schematic），然后默认选择 DEFAULT ，再点击 Next

（4）创建 PCB（如果不需要创建PCB，可以勾选Do not create a PCB layout），默认选择 DEFAULT ，再点击 Next
（4）连续点击 下一步


（5）勾选 创建固建项目 ，选择芯片 AT89C51 ，再点击 下一步。
（6）点击 完成 ，工程创建完毕。

工程创建完成之后，在固件库搜索AT89C51 芯片放置于原理图中
接下来我们放置LED灯，在右侧的固件库中搜索 LED-YELLOW，点击选中LED灯，顺时针旋转元件，将8个LED灯摆放成如下图的模样,放置电阻，将电阻值从10k改为300，以便等可以亮起来，接下来链接管脚，电源

一个51单片机的流水灯原理图就创建好了

1.3 编写程序

（1）编写51程序需要使用到Keil C51来编写程序，需要先下载Keil软件，有关Keil软件下载，请参考：https://blog.csdn.net/ssj925319/article/details/108919862
下载完Keil软件后，需要添加C51的pack，下载链接如下：
链接：https://pan.baidu.com/s/1eu03YgLM83IJ2d5FrRheOA
提取码：eela
下载完成后，解压缩，并点击安装，安装完成后，Keil 软件就自动添加了 C51 的pack。

（2）接下来我们打开keil软件，创建一个新的工程

选择合适的文件夹存放工程文件

进入下面界面，下拉选择第二个
接下来在搜索框中输入搜索选中AT89C51芯片
点击ok，完成工程的创建
接下来我们新建一个main.c文件
复制以下代码

```c

	#include <reg51.h>
	#include <intrins.h>
	//????
	void delay_ms(int a)
	{
		int i,j;
		for(i=0;i<a;i++)
		{
			for(j=0;j<1000;j++) _nop_();
	
		}
	}
	
	void main(void)
	{
		while(1)
		{
			P0=0xfe;
			delay_ms(50);
			P0=0xfd;
			delay_ms(50);
			P0=0xfb;
			delay_ms(50);
			P0=0xf7;
			delay_ms(50);
			P0=0xef;
			delay_ms(50);
			P0=0xdf;
			delay_ms(50);
			P0=0xbf;
			delay_ms(50);
			P0=0x7f;
			delay_ms(50);
		}
	}

将文件保存为main.c文件（一定要加.c后缀，不然就不是C文件了），再点击保存。

接下来生成.hex文件
点击魔术棒，勾选Create HEX file 选项

点击Group1选择添加新项目，将我们刚刚编写的main.c文件导入

接下来点击编译，main.c文件下自动生成两个文件

1.4 开始仿真

（1）回到Proteus软件的原理图内，双击 AT89C51 芯片后，在弹出的窗口的 Program File 一栏从刚才 keil 软件编译后的路径中添加 .hex 文件，再点击 OK 。

2.使用keil5 MDK 通过寄存器方式点亮STM32LED灯

2.1 安装keil5 MDK

一，下载安装包
上KEIL官网下载，如下图点击“Downloads”即可；
二、打开安装包
打开资源包的“mdk528a.exe”，开始安装；

三，下载过程

    按图的顺序一步一步往下点击，点击"Next"；

取消勾选"Show Release Notes.“，点击"Finish”；

直接关闭所有窗口

进行在线安装各种pack

2.2 创建一个stm32工程并开始编码

1、新建工程
（1）打开 Keil uVision5 ，并新建一个工程。

（2）在左侧的窗口内选择STM32芯片，这里我们选择STM32F103RB，并保存。

（3）勾选相应的选项，并点击OK，这样工程创建完毕。

工程创建完成之后进入以下界面

2.3查找手册配置寄存器

接下来我们需要去stm32的手册查找寄存器的地址等信息

我们可以看到，要点亮PC13口的LED灯，我们需要配置总线AHB的使能时钟
要配置AHB的时钟，我们需要找到AHB的起始地址
左边是起始地址，右边是终止地址
然后我们找APB2外设使能时钟寄存器的偏移地址，复制偏移地址，加上面AHB的寄存器时钟地址，得到0x40021018,这个地址，然后我们配置CPIOC的使能时钟，先把刚才的地址置“1”后进行位操作（移动4位），就可以得到时钟C的地址，然后我们通过强制转化将其转化为指针类型，在进行取地址的操作

接下来和上面一样，我们找到GPIOC13口的起始地址

接下来我们配置GPIOC13口
因为我们配置的是GPIOC13口是高配置，查找手册

所以要选择GPIOP以10MHz推免输出,即0x0010,再位操作20位，及以下代码

(unsigned int *) 0x40011004 I= 0x0l << 20 ;

接下来我们配置GPIOC13的低电平
查找手册

通过上述手册我们可以看到偏移地址是0ch,即端口输出数据寄存器地址为 0x4001 1000+0ch=0x4001 100c
得到以上信息我们可以得到如下代码

(unsigned int *) 0x4001100c &=~ (0x0l < <13);

2.4编译烧录代码并查看结果

查找完我们需要的信息之后我们可以得到如下三行代码

因为没有接入硬件设施，所以只能先进行程序的编译和仿真测试，而没有办法下载到硬件上运行，这个LED灯闪烁的代码不用深入了解,因为我也是初学者慢慢学习的路上

3.嵌入式C程序代码对内存(RAM)中的各变量的修改操作，与对外部设备（寄存器—>对应相关管脚）的操作有哪些相同与差别？

嵌入式C程序代码对内存(RAM)中的各变量的修改操作和对外部设备（寄存器）的操作有以下几个相同点和不同点：

相同点：

1.都需要通过代码进行控制：在C语言中，无论是修改内存中的变量还是操作外部设备，都需要通过相应的代码来完成。

不同点：

1.操作对象不同：内存中的变量是抽象的数据，而外部设备是物理硬件组件。

2.数据处理方式不同：内存中的变量操作主要通过读写数据来进行，而外部设备的操作可能需要考虑更多的细节。

3.访问速度不同：内存的访问速度通常比外部设备要快得多。对内存中的变量进行读写操作可以在微秒级别完成，而对外部设备的操作可能需要毫秒甚至秒级别的时间。

4.错误处理方式不同：当内存中的变量出现错误时，通常可以通过异常处理或者错误码等方式进行处理。而外部设备操作如果出现错误，可能需要通过硬件复位、断电等方式进行处理。

在实际的嵌入式开发中，需要根据具体的需求和硬件环境来选择合适的操作方式。

4.为什么51单片机的LED点灯编程要比STM32的简单？

51单片机的LED点灯编程相对于STM32来说更简单，主要有以下几个原因：

1.硬件差异：51单片机和STM32具有不同的硬件结构和接口，STM32具有更多的外设和接口，因此编程时需要考虑更多的细节和特性和差异。
2.软件差异：51单片机通常使用汇编语言或C语言进行编程，而STM32则支持更多的编程语言，例如C、C++和Python等。不同的编程语言具有不同的语法和特性，因此需要根据具体情况选择合适的编程语言。
3.开发环境差异：51单片机和STM32的开发环境也有所不同。STM32的开发环境通常更加复杂，需要更多的设置和配置，而51单片机的开发环境则相对简单。
4.程序设计差异：由于51单片机的硬件结构相对简单，因此程序设计相对简单，而STM32的硬件结构复杂，程序设计需要更多的考虑和技巧。

总之，51单片机的LED点灯编程相对于STM32来说更简单，主要是因为其硬件和软件相对简单，开发环境也更加友好。

作者：Chen纳尔