51單片機在Ubuntu下程式開發和下載-有解無憂

這學期有51單片機課程，平時除錯代碼不用windows，查閱了一些資料，不太能用，現在將51單片機在ubuntu下（Linux通用）開發和下載說明一下：需要用到SDCC和stcgal，

已測驗Linux通用，Ubuntu16.04,18.04.20.04均可，

資源下載：https://download.csdn.net/download/ZhangRelay/12820423

什么是SDCC？

SDCC是可重定目標的，優化的標準C（ANSI C89，ISO C99，ISO C11）編譯器套件，針對的是基于Intel MCS51的微處理器（8031、8032、8051、8052 等）， Maxim（以前為Dallas），DS80C390， 飛思卡爾（以前基于Motorola）基于HC08 （hc08，s08），基于Zilog Z80的MCU （z80，z180，gbz80，Rabbit 2000/3000，Rabbit 3000A，TLCS-90），Padauk（pdk14，pdk15）和 STMicroelectronics STM8，支持Padauk（pdk13），Microchip PIC16和PIC18 目標的作業正在進行中，可以將其重新定位為其他微處理器，

SDCC套件是從具有不同FOSS許可證的不同來源派生的幾個組件的集合，SDCC編譯器套件包括：

SDAS和sdld，一個retargettable匯編程式和連接，基于ASXXXX，由Alan鮑德溫寫入; （GPL），
sdcpp 前處理器，基于GCC cpp ; （GPL），
ucsim 模擬器，最初由Daniel Drotos撰寫；（GPL），
sdcdb 源代碼級除錯器，最初由Sandeep Dutta撰寫；（GPL），
sdbinutils 庫歸檔實用程式，包括從GNU Binutils派生的sdar，sdranlib和sdnm；（GPL）
SDCC運行時庫；（GPL + LE），Pic設備庫和頭檔案來自Microchip頭檔案（.inc）和鏈接程式腳本（.lkr）檔案，Microchip要求“頭檔案應宣告它們僅可與可靠的Microchip設備一起使用”，這使它們與GPL不兼容，
gcc-test 回歸測驗，源自 gcc-testsuite；（未明確指定許可，但由于它是GCC的一部分，因此可能是GPL許可）
packihx ; （公共區域）
makebin ; （zlib / libpng許可證）
sdcc C編譯器，最初由Sandeep Dutta撰寫；（GPL），一些功能包括：
- 廣泛的MCU特定語言擴展，可有效利用基礎硬體，
- 一系列標準優化，例如全域子運算式消除，回圈優化（回圈不變式，歸納變數的強度降低和回圈反轉），恒定折疊和傳播，復制傳播，死代碼消除以及“ switch”陳述句的跳轉表，
- MCU特定的優化，包括全域暫存器分配器，
- 適用于MCU的自適應后端，應該非常適合其他8位MCU
- 基于獨立規則的窺視孔優化器，
- 完整的資料型別范圍：char（8位，1位元組），short（16位，2位元組）， int（16位，2位元組），long（32位，4位元組），long long（64位，8位元組），浮點數（IEEE 4位元組）和 _Bool / bool，
- 在函式中任何地方添加行內匯編代碼的能力，
- 報告功能復雜性的能力，以幫助確定應在匯編器中重寫的內容，
- 很好的自動回歸測驗選擇，

SDCC最初由Sandeep Dutta撰寫，并根據GPL許可發布，自最初發布以來，已經進行了許多錯誤修復和改進，自1999年12月起，代碼已移至SourceForge，所有“用戶都變成開發者”都可以訪問同一源樹，SDCC會不斷更新所有用戶和開發人員的輸入，

安裝

簡要介紹一下吧：

解壓sdcc壓縮檔案（這里使用最新4.0.0版本），全部檔案在sdcc-4.0.0/share/sdcc/doc，

cd sdcc-4.0.0
cp -r * /usr/local

編譯

sdcc -mmcs51 xxx.c

最簡單安裝方法：

sudo apt install sdcc

stcgal-STC MCU ISP閃存工具

stcgal是用于STC MCU Ltd的命令列閃存編程工具，8051兼容的微控制器，

STC微控制器具有基于UART/USB的引導加載程式（BSL），它利用基于資料包的協議通過串行鏈路重繪代碼存盤器和IAP存盤器，這稱為系統內編程（ISP），BSL還用于配置各種（類似保險絲的）設備選項，不幸的是，該協議沒有公開記錄，STC僅提供（粗略的）Windows GUI應用程式進行編程，

stcgal是STC的Windows軟體的功能全面的開源替代品；它支持多種MCU，非常便攜，適合自動化，

特征

支持STC 89/90/10/11/12/15/8系列
UART和USB BSL支持
顯示零件資訊
確定作業頻率
程式閃存
程式IAP / EEPROM
設定設備選項
讀取唯一的設備ID（STC 10/11/12/15/8）
修整RC振蕩器頻率（STC 15/8）
使用DTR切換鍵或自定義Shell命令自動重啟電源
自動UART協議檢測

快速開始

安裝stcgal（可能需要root /管理員權限）：

pip3 install stcgal

Collecting stcgal
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/b0/68/4924bd584b9e47639b28a1900cbced4e90deac7905fd996108ee2fcf975c/stcgal-1.6-py3-none-any.whl
Collecting tqdm>=4.0.0 (from stcgal)
  Downloading https://files.pythonhosted.org/packages/28/7e/281edb5bc3274dfb894d90f4dbacfceaca381c2435ec6187a2c6f329aed7/tqdm-4.48.2-py2.py3-none-any.whl (68kB)
    100% |████████████████████████████████| 71kB 754kB/s 
Collecting pyserial>=3.0 (from stcgal)
  Using cached https://files.pythonhosted.org/packages/0d/e4/2a744dd9e3be04a0c0907414e2a01a7c88bb3915cbe3c8cc06e209f59c30/pyserial-3.4-py2.py3-none-any.whl
Installing collected packages: tqdm, pyserial, stcgal
Successfully installed pyserial-3.4 stcgal-1.6 tqdm-4.48.2

如果網路問題，請嘗試如下命令：

pip3 install stcgal -i http://mirrors.aliyun.com/pypi/simple --trusted-host mirrors.aliyun.com

呼叫stcgal并顯示用法：

stcgal -h

usage: stcgal [-h] [-a] [-r RESETCMD]
              [-P {stc89,stc12a,stc12b,stc12,stc15a,stc15,stc8,usb15,auto}]
              [-p PORT] [-b BAUD] [-l HANDSHAKE] [-o OPTION] [-t TRIM] [-D]
              [-V]
              [code_image] [eeprom_image]

stcgal 1.6 - an STC MCU ISP flash tool
(C) 2014-2018 Grigori Goronzy and others
https://github.com/grigorig/stcgal

positional arguments:
  code_image            code segment file to flash (BIN/HEX)
  eeprom_image          eeprom segment file to flash (BIN/HEX)

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  -a, --autoreset       cycle power automatically by asserting DTR
  -r RESETCMD, --resetcmd RESETCMD
                        shell command for board power-cycling (instead of DTR
                        assertion)
  -P {stc89,stc12a,stc12b,stc12,stc15a,stc15,stc8,usb15,auto}, --protocol {stc89,stc12a,stc12b,stc12,stc15a,stc15,stc8,usb15,auto}
                        protocol version (default: auto)
  -p PORT, --port PORT  serial port device
  -b BAUD, --baud BAUD  transfer baud rate (default: 19200)
  -l HANDSHAKE, --handshake HANDSHAKE
                        handshake baud rate (default: 2400)
  -o OPTION, --option OPTION
                        set option (can be used multiple times, see
                        documentation)
  -t TRIM, --trim TRIM  RC oscillator frequency in kHz (STC15+ series only)
  -D, --debug           enable debug output
  -V, --version         print version info and exit

stcgal -P stc89 xxx.ihx

程式需要做一些修改的，以LED燈為例吧：

#include <reg52.h>       	//52系列單片機頭檔案

sbit LSA = P1^5;  			//LED位選譯碼地址引腳A
sbit LSB = P1^6;  			//LED位選譯碼地址引腳B
sbit LSC = P1^7;  			//LED位選譯碼地址引腳C
int  main(void)			
{
	while(1)				//主程式中設定死回圈程式，保證周而復始運行
	{				
		//使LED燈的總開關三極管Q6導通，+5V加到LED燈組
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;
		P0 = 0xfe;         	//點亮一個發光二極管
	}
}

在sdcc下需修改為：

#include <8052.h>       	

#define LSA P1_5  			
#define LSB P1_6  			
#define LSC P1_7 
 			
int  main(void)			
{
	while(1)				
	{
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;
		P0 = 0xfe;
	}
}

Linux下無需安裝驅動！！！

sdcc -mmcs51 led.c

stcgal -P stc89 led.ihx

閃爍：

#include <8052.h> 
     
#define LSA  P1_5  			//LED位選譯碼地址引腳A
#define LSB  P1_6  			//LED位選譯碼地址引腳B
#define LSC  P1_7  			//LED位選譯碼地址引腳C
#define Led10 P0_7          	//定義P0.7名字為led10

int  main(void)		
{
	 unsigned int a;    	//定義無符號的整型變數a
     while(1)				
     {				
		//使LED燈的總開關三極管Q6導通，+5V加到LED燈組
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;   
	  	Led10 = 0;          //點亮LED10
		a = 50000;
		while(a--); 		//50000次的回圈，通過消耗時間以達到延時的目的
	 	Led10 = 1;;         //熄滅LED10
		a = 50000;
		while(a--); 		//延時
     }
}

呼吸燈：

#include <8052.h>

#define LSA   P1_5  			//LED位選譯碼地址引腳A
#define LSB   P1_6  			//LED位選譯碼地址引腳B
#define LSC   P1_7  			//LED位選譯碼地址引腳C
#define Led10 P0_7          	//定義P0.7名字為led10

int atime=64;

void delay(unsigned int pms)	//延時函式
{
  unsigned int x;
  unsigned int y;
  for(x=pms;x>0;x--)
	for(y=11;y>0;y--)
	  ;
}

void ledfade(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led10 = 0;
   delay(i);
   Led10 = 1;
   delay(atime-i);

}
int  main(void)		
{
	 int a;    	//定義無符號的整型變數a
     while(1)				
     {				
		//使LED燈的總開關三極管Q6導通，+5V加到LED燈組
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade(a);
		}   
        
     }
}

呼吸跑馬燈？？？（需改進優化哦！）

#include <8052.h>

#define LSA   P1_5  			//LED位選譯碼地址引腳A
#define LSB   P1_6  			//LED位選譯碼地址引腳B
#define LSC   P1_7  			//LED位選譯碼地址引腳C
#define Led10 P0_0          	//定義P0.0名字為led10
#define Led11 P0_1          	//定義P0.0名字為led11
#define Led12 P0_2          	//定義P0.0名字為led12
#define Led13 P0_3          	//定義P0.0名字為led13
#define Led14 P0_4          	//定義P0.0名字為led14
#define Led15 P0_5          	//定義P0.0名字為led15
#define Led16 P0_6          	//定義P0.0名字為led16
#define Led17 P0_7          	//定義P0.0名字為led17

int atime=64;

void delay(unsigned int pms)	//延時函式
{
  unsigned int x;
  unsigned int y;
  for(x=pms;x>0;x--)
	for(y=11;y>0;y--)
	  ;
}

void ledfade0(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led10 = 0;
   delay(i);
   Led10 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade1(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led11 = 0;
   delay(i);
   Led11 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade2(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led12 = 0;
   delay(i);
   Led12 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade3(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led13 = 0;
   delay(i);
   Led13 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade4(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led14 = 0;
   delay(i);
   Led14 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade5(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led15 = 0;
   delay(i);
   Led15 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade6(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led16 = 0;
   delay(i);
   Led16 = 1;
   delay(atime-i);

}
void ledfade7(unsigned int i)	//呼吸燈
{
   Led17 = 0;
   delay(i);
   Led17 = 1;
   delay(atime-i);

}
int  main(void)		
{
	 int a;    	//定義無符號的整型變數a
     while(1)				
     {				
		//使LED燈的總開關三極管Q6導通，+5V加到LED燈組
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade0(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade0(a);
		}   
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade1(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade1(a);
		}  
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade2(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade2(a);
		}
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade3(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade3(a);
		} 
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade4(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade4(a);
		}  
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade5(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade5(a);
		}  
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade6(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade6(a);
		}  
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade7(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade7(a);
		}             
     }
}

如果需要將51接入機器人作業系統ROS，可以參考：

http://wjwwood.io/serial/

zhangrelay

CSDN認證博客專家不合格高校講師

LoveRobot，Go！！！！人工智能和機器人粉，從事機器人工程專業本科教學和科研作業，研究方向包括多機器人仿真技術，控制與協作，機器人系統軟硬體開發等，

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/qita/1586.html

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