基于Ubuntu系统搭建51单片机开发环境的详细教程

一、环境搭建

1. 安装SDCC编译器

SDCC（Small Device C Compiler）是Linux下常用的开源51单片机编译器，支持多种芯片架构。

• 安装命令：

  sudo apt update
  sudo apt install sdcc

• 验证安装：输入 sdcc -v，若显示版本号（如4.2.0），则安装成功。

2. 安装烧录工具

推荐使用 stcgal 或 stcflash 进行程序烧录：

• stcgal（Python3工具）：

  sudo apt install python3-pip
  pip3 install stcgal

• stcflash（Python脚本）：

  sudo apt install python3-serial
  git clone https://github.com/laborer/stcflash
  # 使用时进入stcflash目录执行：python3 stcflash.py 
  :cite[5]:cite[6]:cite[8]

   

3. 驱动与权限设置

• USB转串口驱动：Ubuntu通常已集成CH340/PL2303驱动，插入开发板后可通过 ls /dev/ttyUSB* 查看设备。

• 权限问题：若提示无权限访问 /dev/ttyUSB0，执行：

  sudo usermod -aG dialout $USER
  # 重启生效

   

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二、代码编写与编译

1. 编写C程序

示例代码（LED闪烁）：

#include   // SDCC专用头文件，替代Keil的reg51.h

void Delay(unsigned int ms) {
    unsigned int i, j;
    for (i = ms; i > 0; i--)
        for (j = 100; j > 0; j--);
}

void main() {
    while (1) {
        P1_1 = 0;  // 点亮LED（需根据开发板引脚调整）
        Delay(500);
        P1_1 = 1;  // 熄灭LED
        Delay(500);
    }
}

注意：SDCC与Keil语法差异18：

• 头文件路径不同（如 #include ）。

• 特殊寄存器定义使用 __sbit 和 __sfr。

• 中断函数需标记为 __interrupt。

2. 编译生成HEX文件

sdcc main.c  # 生成 main.ihx
packihx main.ihx > main.hex  # 转换为HEX格式

若需生成BIN文件，可使用 makebin 或 hex2bin 工具。

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三、烧录程序

1. 使用stcgal烧录

stcgal -P stc89 -p /dev/ttyUSB0 main.hex

• -P stc89：指定单片机型号（如STC89C52）。

• -p /dev/ttyUSB0：指定串口设备17。

2. 使用stcflash烧录

python3 stcflash.py main.hex

烧录时需冷启动单片机（先断电，执行命令后上电）。

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四、常见问题与优化

1. 编译错误：

   • 缺少头文件：确认SDCC头文件路径为 /usr/share/sdcc/include/mcs51。

   • 语法不兼容：检查SDCC与Keil的关键字差异。

2. 烧录失败：

   • 检查USB连接与设备权限。

   • 尝试调整波特率参数（如 -b 115200）。

3. 自动化脚本：
   编写Makefile简化编译流程：

   all:
       sdcc main.c
       packihx main.ihx > main.hex
   flash:
       stcgal -P stc89 main.hex
   clean:
       rm -f *.ihx *.hex *.lk *.lst *.rel *.sym *.asm
   :cite[6]:cite[7]

    

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五、扩展工具与资源

• 调试工具：sdcdb（SDCC自带调试器）或硬件仿真器。

• 集成开发环境：使用CodeBlocks配置SDCC开发环境。

• 参考文档：

  • SDCC官方手册

  • STC单片机数据手册