利用 AiCube@AIapp-ISP，智能配置开发工具，打卡
AiCube 实验一：printf_usb("Hello World !\r\n"),第一个完整的C语言程序
操作步骤：
1.从官网下载最新版本ISP软件：https://www.stcaimcu.com/
2.重新安装Keil驱动和头文件
3.打开AiCube新建项目
4.在KEIL中添加相应程序，编译成功！
5.实验效果
源程序：
//<<AICUBE_USER_HEADER_REMARK_BEGIN>>
////////////////////////////////////////
// 在此添加用户文件头说明信息
// 文件名称: main.c
// 文件描述:
// 文件版本: V1.0
// 修改记录:
// 1. (2025-04-30) 创建文件
////////////////////////////////////////
//<<AICUBE_USER_HEADER_REMARK_END>>
#include "config.h" //默认已包含stdio.h、intrins.h、ai_usb.h等头文件
//<<AICUBE_USER_INCLUDE_BEGIN>>
// 在此添加用户头文件包含
//<<AICUBE_USER_INCLUDE_END>>
//<<AICUBE_USER_GLOBAL_DEFINE_BEGIN>>
// 在此添加用户全局变量定义、用户宏定义以及函数声明
//<<AICUBE_USER_GLOBAL_DEFINE_END>>
////////////////////////////////////////
// 项目主函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void main(void)
{
//<<AICUBE_USER_MAIN_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户主函数初始化代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_INITIAL_END>>
SYS_Init();
//<<AICUBE_USER_MAIN_CODE_BEGIN>>
// 在此添加主函数中运行一次的用户代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_CODE_END>>
while (1)
{
USBLIB_OUT_Done(); //查询方式处理USB接收的数据
//<<AICUBE_USER_MAIN_LOOP_BEGIN>>
printf_usb("Hello World!\r\n");
//<<AICUBE_USER_MAIN_LOOP_END>>
}
}
////////////////////////////////////////
// 系统初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void SYS_Init(void)
{
EnableAccessXFR(); //使能访问扩展XFR
AccessCodeFastest(); //设置最快速度访问程序代码
AccessIXramFastest(); //设置最快速度访问内部XDATA
IAP_SetTimeBase(); //设置IAP等待参数,产生1us时基
P0M0 = 0x00; P0M1 = 0x00; //初始化P0口为准双向口模式
P1M0 = 0x00; P1M1 = 0x00; //初始化P1口为准双向口模式
P2M0 = 0x00; P2M1 = 0x00; //初始化P2口为准双向口模式
P3M0 = 0x00; P3M1 = 0x00; //初始化P3口为准双向口模式
P4M0 = 0x00; P4M1 = 0x00; //初始化P4口为准双向口模式
P5M0 = 0x00; P5M1 = 0x00; //初始化P5口为准双向口模式
P6M0 = 0x00; P6M1 = 0x00; //初始化P6口为准双向口模式
P7M0 = 0x00; P7M1 = 0x00; //初始化P7口为准双向口模式
CLK_Init(); //时钟模块初始化
USBLIB_Init(); //USB库初始化
//<<AICUBE_USER_INITIAL_CODE_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_INITIAL_CODE_END>>
EnableGlobalInt(); //使能全局中断
}
////////////////////////////////////////
// 微秒延时函数
// 入口参数: us (设置延时的微秒值)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void delay_us(uint16_t us)
{
do
{
NOP(34); //(MAIN_Fosc + 500000) / 1000000 - 6
} while (--us);
}
////////////////////////////////////////
// 毫秒延时函数
// 入口参数: ms (设置延时的毫秒值)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void delay_ms(uint16_t ms)
{
uint16_t i;
do
{
i = MAIN_Fosc / 6000;
while (--i);
} while (--ms);
}
////////////////////////////////////////
// 时钟初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void CLK_Init(void)
{
CLK_SYSCLK_Divider(10); //切换主时钟前先将系统时钟降频
HIRC_40M(); //选择内部预置的频率
CLK_MCLK_HIRC(); //选择内部高精度HIRC作为主时钟
CLK_MCLK2_BYPASS(); //旁路MCLK2,直接使用MCLK选择
CLK_SYSCLK_Divider(1); //设置系统时钟分频系数
CLK_HSIOCK_MCLK(); //选择MCLK主时钟作为高速外设时钟源
CLK_HSIOCK_Divider(1); //设置高速外设时钟预分频系数
CLK_SPICLK_Divider(1); //设置SPI时钟预分频系数
CLK_I2SCLK_Divider(1); //设置I2S时钟预分频系数
CLK_PWMACLK_Divider(1); //设置PWMA时钟预分频系数
CLK_PWMBCLK_Divider(1); //设置PWMB时钟预分频系数
CLK_TFPUCLK_Divider(1); //设置TFPU时钟预分频系数
//<<AICUBE_USER_CLOCK_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_CLOCK_INITIAL_END>>
}
////////////////////////////////////////
// USB库初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void USBLIB_Init(void)
{
usb_init(); //初始化USB模块
USB_SetIntPriority(0); //设置中断为最低优先级
set_usb_ispcmd("@STCISP#"); //设置USB不停电下载命令
//<<AICUBE_USER_USBLIB_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_USBLIB_INITIAL_END>>
}
////////////////////////////////////////
// 等待USB配置完成函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void USBLIB_WaitConfiged(void)
{
while (DeviceState != DEVSTATE_CONFIGURED); //等待USB完成配置
}
////////////////////////////////////////
// USB设备接收数据处理程序
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
// bUsbOutReady：USB设备接收数据标志位
// OutNumber：USB设备接收到的数据长度
// UsbOutBuffer：保存USB设备接收到的数据
////////////////////////////////////////
void USBLIB_OUT_Done(void)
{
if (bUsbOutReady) //查询是否有接收到USB主机发送数据
{
//<<AICUBE_USER_USBLIB_ISR_CODE1_BEGIN>>
// 在此添加中断函数用户代码
USB_SendData(UsbOutBuffer, OutNumber); //原路返回, 用于测试
//在此处添加用户处理接收数据的代码
//<<AICUBE_USER_USBLIB_ISR_CODE1_END>>
usb_OUT_done(); //当前包的数据处理完成,通知USB主机可以发送下一包数据
}
}
//<<AICUBE_USER_FUNCTION_IMPLEMENT_BEGIN>>
// 在此添加用户函数实现代码
//<<AICUBE_USER_FUNCTION_IMPLEMENT_END>>
在《单片机原理及应用》的入门实验中，第一个完整的C语言程序通常是从简单的输出语句开始，以帮助初学者理解基本的编程结构和单片机的运行机制。本次实验的目标是通过USB接口输出“Hello World !\r\n”字符串，从而掌握单片机的基本编程方法和调试技巧。
实验背景
单片机（Microcontroller Unit, MCU）是一种集成了处理器核心、存储器、输入/输出接口等功能的微型计算机系统。在嵌入式系统中，单片机广泛应用于各种控制和处理任务。本次实验使用的单片机型号为Ai8051U，这是一款基于8051架构的增强型单片机，具有丰富的外设资源和较高的性能。
实验目的
1. 掌握单片机的基本编程方法。
2. 熟悉C语言在单片机开发中的应用。
3. 通过USB接口实现字符串的输出。
实验步骤
1. 环境搭建：首先，确保开发环境已正确配置，包括编译器、调试器和USB驱动程序。对于Ai8051U，推荐使用Keil C51或SDCC等支持8051架构的编译器。
2. 编写代码：在C语言中，使用printfusb函数通过USB接口输出字符串。以下是一个简单的示例代码：
c
#include
#include
void main() {
printfusb("Hello World !\r\n");
while(1); // 保持程序运行
}
在这段代码中，printfusb函数用于将字符串“Hello World !\r\n”通过USB接口输出。while(1)语句用于保持程序运行，防止程序结束。
3. 编译与下载：将编写好的代码编译生成HEX文件，并通过编程器或调试器将程序下载到Ai8051U单片机中。
4. 调试与验证：连接USB接口到PC，使用串口调试工具（如Tera Term或Putty）查看输出结果。如果一切正常，应该能看到“Hello World !\r\n”字符串在调试工具中显示。
实验分析
通过本次实验，我们成功实现了通过USB接口输出字符串的基本功能。这不仅验证了开发环境的正确配置，也展示了C语言在单片机编程中的强大功能。printfusb函数的使用简化了调试过程，使得开发者可以方便地查看程序运行状态。
实验总结
本次实验是《单片机原理及应用》课程的入门实验，通过简单的“Hello World”程序，我们掌握了单片机的基本编程方法和调试技巧。这为后续更复杂的实验和项目开发奠定了坚实的基础。在未来的学习中，我们将进一步探索单片机的外设功能和应用场景，逐步提升嵌入式系统的开发能力。
注意事项
1. 确保开发环境配置正确，特别是USB驱动和调试工具的设置。
2. 在编写代码时，注意语法和逻辑的正确性，避免常见的编程错误。
3. 在调试过程中，耐心分析问题，逐步排查可能的原因，确保实验顺利进行。
通过本次实验，我们不仅掌握了单片机的基本编程方法，也培养了良好的编程习惯和调试技巧。这为后续的学习和实践打下了坚实的基础。
[本文内容由国芯人工智能辅助生成，仅供参考] AiCube 实验二:查询方式，查询到电脑命令后，
printf_usb("Hello World !\r\n")或其他
操作步骤：
1.从官网下载最新版本ISP软件：https://www.stcaimcu.com/
2.重新安装Keil驱动和头文件
3.打开AiCube新建项目
4.在KEIL中添加相应程序，编译成功！
5.实验现象
源程序：
//<<AICUBE_USER_HEADER_REMARK_BEGIN>>
////////////////////////////////////////
// 在此添加用户文件头说明信息
// 文件名称: main.c
// 文件描述:
// 文件版本: V1.0
// 修改记录:
// 1. (2025-04-30) 创建文件
////////////////////////////////////////
//<<AICUBE_USER_HEADER_REMARK_END>>
#include "config.h" //默认已包含stdio.h、intrins.h、ai_usb.h等头文件
//<<AICUBE_USER_INCLUDE_BEGIN>>
// 在此添加用户头文件包含
//<<AICUBE_USER_INCLUDE_END>>
//<<AICUBE_USER_GLOBAL_DEFINE_BEGIN>>
// 在此添加用户全局变量定义、用户宏定义以及函数声明
//<<AICUBE_USER_GLOBAL_DEFINE_END>>
////////////////////////////////////////
// 项目主函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void main(void)
{
//<<AICUBE_USER_MAIN_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户主函数初始化代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_INITIAL_END>>
SYS_Init();
//<<AICUBE_USER_MAIN_CODE_BEGIN>>
// 在此添加主函数中运行一次的用户代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_CODE_END>>
while (1)
{
USBLIB_OUT_Done(); //查询方式处理USB接收的数据
//<<AICUBE_USER_MAIN_LOOP_BEGIN>>
// 在此添加主函数中用户主循环代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_LOOP_END>>
}
}
////////////////////////////////////////
// 系统初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void SYS_Init(void)
{
EnableAccessXFR(); //使能访问扩展XFR
AccessCodeFastest(); //设置最快速度访问程序代码
AccessIXramFastest(); //设置最快速度访问内部XDATA
IAP_SetTimeBase(); //设置IAP等待参数,产生1us时基
P0M0 = 0x00; P0M1 = 0x00; //初始化P0口为准双向口模式
P1M0 = 0x00; P1M1 = 0x00; //初始化P1口为准双向口模式
P2M0 = 0x00; P2M1 = 0x00; //初始化P2口为准双向口模式
P3M0 = 0x00; P3M1 = 0x00; //初始化P3口为准双向口模式
P4M0 = 0x00; P4M1 = 0x00; //初始化P4口为准双向口模式
P5M0 = 0x00; P5M1 = 0x00; //初始化P5口为准双向口模式
P6M0 = 0x00; P6M1 = 0x00; //初始化P6口为准双向口模式
P7M0 = 0x00; P7M1 = 0x00; //初始化P7口为准双向口模式
CLK_Init(); //时钟模块初始化
USBLIB_Init(); //USB库初始化
//<<AICUBE_USER_INITIAL_CODE_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_INITIAL_CODE_END>>
EnableGlobalInt(); //使能全局中断
}
////////////////////////////////////////
// 微秒延时函数
// 入口参数: us (设置延时的微秒值)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void delay_us(uint16_t us)
{
do
{
NOP(34); //(MAIN_Fosc + 500000) / 1000000 - 6
} while (--us);
}
////////////////////////////////////////
// 毫秒延时函数
// 入口参数: ms (设置延时的毫秒值)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void delay_ms(uint16_t ms)
{
uint16_t i;
do
{
i = MAIN_Fosc / 6000;
while (--i);
} while (--ms);
}
////////////////////////////////////////
// 时钟初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void CLK_Init(void)
{
CLK_SYSCLK_Divider(10); //切换主时钟前先将系统时钟降频
HIRC_40M(); //选择内部预置的频率
CLK_MCLK_HIRC(); //选择内部高精度HIRC作为主时钟
CLK_MCLK2_BYPASS(); //旁路MCLK2,直接使用MCLK选择
CLK_SYSCLK_Divider(1); //设置系统时钟分频系数
CLK_HSIOCK_MCLK(); //选择MCLK主时钟作为高速外设时钟源
CLK_HSIOCK_Divider(1); //设置高速外设时钟预分频系数
CLK_SPICLK_Divider(1); //设置SPI时钟预分频系数
CLK_I2SCLK_Divider(1); //设置I2S时钟预分频系数
CLK_PWMACLK_Divider(1); //设置PWMA时钟预分频系数
CLK_PWMBCLK_Divider(1); //设置PWMB时钟预分频系数
CLK_TFPUCLK_Divider(1); //设置TFPU时钟预分频系数
//<<AICUBE_USER_CLOCK_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_CLOCK_INITIAL_END>>
}
////////////////////////////////////////
// USB库初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void USBLIB_Init(void)
{
usb_init(); //初始化USB模块
USB_SetIntPriority(0); //设置中断为最低优先级
set_usb_ispcmd("@STCISP#"); //设置USB不停电下载命令
//<<AICUBE_USER_USBLIB_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_USBLIB_INITIAL_END>>
}
////////////////////////////////////////
// 等待USB配置完成函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void USBLIB_WaitConfiged(void)
{
while (DeviceState != DEVSTATE_CONFIGURED); //等待USB完成配置
}
////////////////////////////////////////
// USB设备接收数据处理程序
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
// bUsbOutReady：USB设备接收数据标志位
// OutNumber：USB设备接收到的数据长度
// UsbOutBuffer：保存USB设备接收到的数据
////////////////////////////////////////
void USBLIB_OUT_Done(void)
{
if (bUsbOutReady) //查询是否有接收到USB主机发送数据
{
//<<AICUBE_USER_USBLIB_ISR_CODE1_BEGIN>>
// 在此添加中断函数用户代码
if(UsbOutBuffer==6)
printf_usb("HelloWorld!\r\n"); //如接收到的数据包的第0个字节是6，打印“HelloWorld!"
else if(UsbOutBuffer==7)
printf_usb("China!\r\n");//如接收到的数据包的第0个字节是7，打印“China!"
//在此处添加用户处理接收数据的代码
//<<AICUBE_USER_USBLIB_ISR_CODE1_END>>
usb_OUT_done(); //当前包的数据处理完成,通知USB主机可以发送下一包数据
}
}
//<<AICUBE_USER_FUNCTION_IMPLEMENT_BEGIN>>
// 在此添加用户函数实现代码
//<<AICUBE_USER_FUNCTION_IMPLEMENT_END>>
AiCube实验三: 中断方式，单片机USB中断接收服务函数收到命令后，
printf_usb("Hello World !\r\n
操作步骤
1、从官网下载最新版本ISP软件：https://www.stcaimcu.com/
2、重新安装Keil驱动和头文件
3、打开AiCube新建项目
4、在KEIL中添加相应程序，编译成功！
5、实验现象
源程序
//<<AICUBE_USER_HEADER_REMARK_BEGIN>>
////////////////////////////////////////
// 在此添加用户文件头说明信息
// 文件名称: main.c
// 文件描述:
// 文件版本: V1.0
// 修改记录:
// 1. (2025-04-30) 创建文件
////////////////////////////////////////
//<<AICUBE_USER_HEADER_REMARK_END>>
#include "config.h" //默认已包含stdio.h、intrins.h、ai_usb.h等头文件
//<<AICUBE_USER_INCLUDE_BEGIN>>
// 在此添加用户头文件包含
//<<AICUBE_USER_INCLUDE_END>>
//<<AICUBE_USER_GLOBAL_DEFINE_BEGIN>>
// 在此添加用户全局变量定义、用户宏定义以及函数声明
//<<AICUBE_USER_GLOBAL_DEFINE_END>>
////////////////////////////////////////
// 项目主函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void main(void)
{
//<<AICUBE_USER_MAIN_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户主函数初始化代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_INITIAL_END>>
SYS_Init();
//<<AICUBE_USER_MAIN_CODE_BEGIN>>
// 在此添加主函数中运行一次的用户代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_CODE_END>>
while (1)
{
//<<AICUBE_USER_MAIN_LOOP_BEGIN>>
// 在此添加主函数中用户主循环代码
//<<AICUBE_USER_MAIN_LOOP_END>>
}
}
////////////////////////////////////////
// 系统初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void SYS_Init(void)
{
EnableAccessXFR(); //使能访问扩展XFR
AccessCodeFastest(); //设置最快速度访问程序代码
AccessIXramFastest(); //设置最快速度访问内部XDATA
IAP_SetTimeBase(); //设置IAP等待参数,产生1us时基
P0M0 = 0x00; P0M1 = 0x00; //初始化P0口为准双向口模式
P1M0 = 0x00; P1M1 = 0x00; //初始化P1口为准双向口模式
P2M0 = 0x00; P2M1 = 0x00; //初始化P2口为准双向口模式
P3M0 = 0x00; P3M1 = 0x00; //初始化P3口为准双向口模式
P4M0 = 0x00; P4M1 = 0x00; //初始化P4口为准双向口模式
P5M0 = 0x00; P5M1 = 0x00; //初始化P5口为准双向口模式
P6M0 = 0x00; P6M1 = 0x00; //初始化P6口为准双向口模式
P7M0 = 0x00; P7M1 = 0x00; //初始化P7口为准双向口模式
CLK_Init(); //时钟模块初始化
USBLIB_Init(); //USB库初始化
//<<AICUBE_USER_INITIAL_CODE_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_INITIAL_CODE_END>>
EnableGlobalInt(); //使能全局中断
}
////////////////////////////////////////
// 微秒延时函数
// 入口参数: us (设置延时的微秒值)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void delay_us(uint16_t us)
{
do
{
NOP(34); //(MAIN_Fosc + 500000) / 1000000 - 6
} while (--us);
}
////////////////////////////////////////
// 毫秒延时函数
// 入口参数: ms (设置延时的毫秒值)
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void delay_ms(uint16_t ms)
{
uint16_t i;
do
{
i = MAIN_Fosc / 6000;
while (--i);
} while (--ms);
}
////////////////////////////////////////
// 时钟初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void CLK_Init(void)
{
CLK_SYSCLK_Divider(10); //切换主时钟前先将系统时钟降频
HIRC_40M(); //选择内部预置的频率
CLK_MCLK_HIRC(); //选择内部高精度HIRC作为主时钟
CLK_MCLK2_BYPASS(); //旁路MCLK2,直接使用MCLK选择
CLK_SYSCLK_Divider(1); //设置系统时钟分频系数
CLK_HSIOCK_MCLK(); //选择MCLK主时钟作为高速外设时钟源
CLK_HSIOCK_Divider(1); //设置高速外设时钟预分频系数
CLK_SPICLK_Divider(1); //设置SPI时钟预分频系数
CLK_I2SCLK_Divider(1); //设置I2S时钟预分频系数
CLK_PWMACLK_Divider(1); //设置PWMA时钟预分频系数
CLK_PWMBCLK_Divider(1); //设置PWMB时钟预分频系数
CLK_TFPUCLK_Divider(1); //设置TFPU时钟预分频系数
//<<AICUBE_USER_CLOCK_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_CLOCK_INITIAL_END>>
}
////////////////////////////////////////
// USB库初始化函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void USBLIB_Init(void)
{
usb_init(); //初始化USB模块
USB_SetIntPriority(3); //设置中断为最高优先级
set_usb_OUT_callback(USBLIB_OUT_Callback); //设置USB中断回调函数
set_usb_ispcmd("@STCISP#"); //设置USB不停电下载命令
//<<AICUBE_USER_USBLIB_INITIAL_BEGIN>>
// 在此添加用户初始化代码
//<<AICUBE_USER_USBLIB_INITIAL_END>>
}
////////////////////////////////////////
// 等待USB配置完成函数
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
////////////////////////////////////////
void USBLIB_WaitConfiged(void)
{
while (DeviceState != DEVSTATE_CONFIGURED); //等待USB完成配置
}
////////////////////////////////////////
// USB设备接收数据中断回调程序
// 入口参数: 无
// 函数返回: 无
// OutNumber：USB设备接收到的数据长度
// UsbOutBuffer：保存USB设备接收到的数据
////////////////////////////////////////
void USBLIB_OUT_Callback(void)
{
//<<AICUBE_USER_USBLIB_ISR_CODE1_BEGIN>>
// 在此添加中断函数用户代码
if(UsbOutBuffer==3)
printf_usb("HelloWorld!\r\n"); //如接收到的数据包的第0个字节是3，打印“HelloWorld!"
else if(UsbOutBuffer==4)
printf_usb("China!\r\n");//如接收到的数据包的第0个字节是4，打印“China!"
//在此处添加用户处理接收数据的代码
//<<AICUBE_USER_USBLIB_ISR_CODE1_END>>
}
//<<AICUBE_USER_FUNCTION_IMPLEMENT_BEGIN>>
// 在此添加用户函数实现代码
//<<AICUBE_USER_FUNCTION_IMPLEMENT_END>>
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