51单片机在Ubuntu下程序开发和下载

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2020年10月4日 19时01分

什么是SDCC?

SDCC是可重定目标的,优化的标准C(ANSI C89,ISO C99,ISO C11)编译器套件,针对的是基于Intel MCS51的微处理器8031、8032、8051、8052 等), Maxim(以前为Dallas),DS80C390, 飞思卡尔(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 PIC16PIC18 目标的工作正在进行中 。可以将其重新定位为其他微处理器。

SDCC套件是从具有不同FOSS许可证的不同来源派生的几个组件的集合。SDCC编译器套件包括:

  • SDASsdld,一个retargettable汇编程序和连接,基于ASXXXX,由Alan鲍德温写入; (GPL)。
  • sdcpp 预处理器,基于GCC cpp ; (GPL)。
  • ucsim 模拟器,最初由Daniel Drotos编写;(GPL)。
  • sdcdb 源代码级调试器,最初由Sandeep Dutta编写;(GPL)。
  • sdbinutils 库归档实用程序,包括从GNU Binutils派生的sdar,sdranlib和sdnm;(GPL)
  • SDCC运行时库;(GPL + LE)。Pic设备库和头文件来自Microchip头文件(.inc)和链接程序脚本(.lkr)文件。Microchip要求“头文件应声明它们仅可与可靠的Microchip设备一起使用”,这使它们与GPL不兼容。
  • gcc-test 回归测试,源自 gcc-testsuite;(未明确指定许可,但由于它是GCC的一部分,因此可能是GPL许可)
  • packihx ; (公共区域)
  • makebin ; (zlib / libpng许可证)
  • sdcc C编译器,最初由Sandeep Dutta编写;(GPL)。一些功能包括:
    • 广泛的MCU特定语言扩展,可有效利用基础硬件。
    • 一系列标准优化,例如全局子表达式消除,循环优化(循环不变式,归纳变量的强度降低和循环反转),恒定折叠传播,复制传播,死代码消除以及“ switch”语句的跳转表。
    • MCU特定的优化,包括全局寄存器分配器。
    • 适用于MCU的自适应后端,应该非常适合其他8位MCU
    • 基于独立规则的窥视孔优化器。
    • 完整的数据类型范围:char8位,1字节),short16位,2字节), int16位,2字节),long32位,4字节),long long64位,8位元组),浮点数(IEEE 4位元组)和 _Bool / bool
    • 在函数中任何地方添加内联汇编代码的能力。
    • 报告功能复杂性的能力,以帮助确定应在汇编器中重写的内容。
    • 很好的自动回归测试选择。

SDCC最初由Sandeep Dutta编写,并根据GPL许可发布。自最初发布以来,已经进行了许多错误修复和改进。自1999年12月起,代码已移至SourceForge,所有“用户都变成开发者”都可以访问同一源树。SDCC会不断更新所有用户和开发人员的输入。

安装

简要介绍一下吧:

解压sdcc压缩文件(这里使用最新4.0.0版本),全部文档在sdcc-4.0.0/share/sdcc/doc

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

51单片机在Ubuntu下程序开发和下载插图

编译

sdcc -mmcs51 xxx.c

最简单安装方法:

sudo apt install sdcc


stcgal-STC MCU ISP闪存工具

stcgal是用于STC MCU Ltd的命令行闪存编程工具。8051兼容的微控制器。

STC微控制器具有基于UART/USB的引导加载程序(BSL)。它利用基于数据包的协议通过串行链路刷新代码存储器和IAP存储器。这称为系统内编程(ISP)。BSL还用于配置各种(类似保险丝的)设备选项。不幸的是,该协议没有公开记录,STC仅提供(粗略的)Windows GUI应用程序进行编程。

stcgal是STC的Windows软件的功能全面的开源替代品;它支持多种MCU,非常便携,适合自动化。

特征

  • 支持STC 89/90/10/11/12/15/8系列
  • UART和USB BSL支持
  • 显示零件信息
  • 确定工作频率
  • 程序闪存
  • 程式IAP / EEPROM
  • 设置设备选项
  • 读取唯一的设备ID(STC 10/11/12/15/8)
  • 修整RC振荡器频率(STC 15/8)
  • 使用DTR切换键或自定义Shell命令自动重启电源
  • 自动UART协议检测

快速开始

安装stcgal(可能需要root /管理员权限):

 

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

 

 

如果网络问题,请尝试如下命令:

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

51单片机在Ubuntu下程序开发和下载插图(1)

调用stcgal并显示用法:

 

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


程序需要做一些修改的,以LED灯为例吧:

 

#include <reg52.h>       	//52系列单片机头文件
 
sbit LSA = P1^5;  			//LED位选译码地址引脚A
sbit LSB = P1^6;  			//LED位选译码地址引脚B
sbit LSC = P1^7;  			//LED位选译码地址引脚C
int  main(void)			
{
	while(1)				//主程序中设置死循环程序,保证周而复始运行
	{				
		//使LED灯的总开关三极管Q6导通,+5V加到LED灯组
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;
		P0 = 0xfe;         	//点亮一个发光二极管
	}
}

 

 

在sdcc下需修改为:

 

#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下无需安装驱动!!!

sdcc -mmcs51 led.c

stcgal -P stc89 led.ihx

51单片机在Ubuntu下程序开发和下载插图(2)

闪烁:

 

#include <8052.h> 
     
#define LSA  P1_5  			//LED位选译码地址引脚A
#define LSB  P1_6  			//LED位选译码地址引脚B
#define LSC  P1_7  			//LED位选译码地址引脚C
#define Led10 P0_7          	//定义P0.7名字为led10
 
int  main(void)		
{
	 unsigned int a;    	//定义无符号的整型变量a
     while(1)				
     {				
		//使LED灯的总开关三极管Q6导通,+5V加到LED灯组
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;   
	  	Led10 = 0;          //点亮LED10
		a = 50000;
		while(a--); 		//50000次的循环,通过消耗时间以达到延时的目的
	 	Led10 = 1;;         //熄灭LED10
		a = 50000;
		while(a--); 		//延时
     }
}

 

 

呼吸灯:

 

#include <8052.h>
 
#define LSA   P1_5  			//LED位选译码地址引脚A
#define LSB   P1_6  			//LED位选译码地址引脚B
#define LSC   P1_7  			//LED位选译码地址引脚C
#define Led10 P0_7          	//定义P0.7名字为led10
 
int atime=64;
 
void delay(unsigned int pms)	//延时函数
{
  unsigned int x;
  unsigned int y;
  for(x=pms;x>0;x--)
	for(y=11;y>0;y--)
	  ;
}
 
void ledfade(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led10 = 0;
   delay(i);
   Led10 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
int  main(void)		
{
	 int a;    	//定义无符号的整型变量a
     while(1)				
     {				
		//使LED灯的总开关三极管Q6导通,+5V加到LED灯组
		LSA = 0;
		LSB = 0;
		LSC = 0;
		for(a=0;a<atime;a++)
		{
			ledfade(a);
		}
		for(a=atime;a>0;a--)
		{
			ledfade(a);
		}   
        
     }
}

 

 

呼吸跑马灯???(需改进优化哦!)

 

 

#include <8052.h>
 
#define LSA   P1_5  			//LED位选译码地址引脚A
#define LSB   P1_6  			//LED位选译码地址引脚B
#define LSC   P1_7  			//LED位选译码地址引脚C
#define Led10 P0_0          	//定义P0.0名字为led10
#define Led11 P0_1          	//定义P0.0名字为led11
#define Led12 P0_2          	//定义P0.0名字为led12
#define Led13 P0_3          	//定义P0.0名字为led13
#define Led14 P0_4          	//定义P0.0名字为led14
#define Led15 P0_5          	//定义P0.0名字为led15
#define Led16 P0_6          	//定义P0.0名字为led16
#define Led17 P0_7          	//定义P0.0名字为led17
 
int atime=64;
 
void delay(unsigned int pms)	//延时函数
{
  unsigned int x;
  unsigned int y;
  for(x=pms;x>0;x--)
	for(y=11;y>0;y--)
	  ;
}
 
void ledfade0(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led10 = 0;
   delay(i);
   Led10 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade1(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led11 = 0;
   delay(i);
   Led11 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade2(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led12 = 0;
   delay(i);
   Led12 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade3(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led13 = 0;
   delay(i);
   Led13 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade4(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led14 = 0;
   delay(i);
   Led14 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade5(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led15 = 0;
   delay(i);
   Led15 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade6(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led16 = 0;
   delay(i);
   Led16 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
void ledfade7(unsigned int i)	//呼吸灯
{
   Led17 = 0;
   delay(i);
   Led17 = 1;
   delay(atime-i);
 
}
int  main(void)		
{
	 int a;    	//定义无符号的整型变量a
     while(1)				
     {				
		//使LED灯的总开关三极管Q6导通,+5V加到LED灯组
		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);
		}             
     }
}

 

 

如果需要将51接入机器人操作系统ROS,可以参考:

 

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