51单片机学习资料参考图 MCU部分
51单片机教材(免费完整版)
单片机教程原作：进墨者目录单片机教程第一课：单片机概述 (2)单片机教程第二课：单片机的内部、外部结构(一) (2)单片机教程第三课：几个基本概念 (5)单片机教程第四课：第一个小程序 (8)单片机教程第五课：延时程序分析 (10)单片机教程第六课：单片机的内外部结构分析（四） (12)单片机教程第七课：单片机内部结构分析（五） (15)单片机教程第八课（寻址方式与指令系统） (19)单片机教程第九课：数据传递指令 (22)单片机教程第十课数据传递类指令指令 (25)单片机教程第十一课：算术运算类指令 (28)单片机教程第十二课：逻辑运算类指令： (32)单片机教程第十三课：逻辑与指令 (34)单片机教程第十四课：条件转移指令 (38)单片机教程第十五课：位及位操作指令 (41)单片机教程第十六课：计数器与定时器 (44)单片机教程第十七课：定时/计数器的方式控制字 (46)单片机教程第十八课：中断系统 (49)单片机教程第十九课：定时、中断练习一 (52)单片机教程第二十课：定时/计数器实验2 (57)单片机教程第二十一课：串行接口 (60)单片机教程第二十二课：串行口应用编程实例 (65)单片机教程第二十三课：LED数码显示器的连接与编程 (68)单片机教程第二十四课：动态扫描显示接口 (72)单片机教程第二十五课：键盘接口与编程 (78)单片机教程第二十六课：矩阵式键盘接口技术及编程 (83)单片机教程第二十七课：初学单片机几个不易掌握的概念 (87)单片机教程第二十八课：单片机音乐程序的设计与实验 (90)单片机教程第一课：单片机概述1、何谓单片机一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成：CPU（进行运算、控制）、RAM（数据存储）、ROM（程序存储）、输入/输出设备（例如：串行口、并行输出口等）。
在个人计算机上这些部份被分成若干块芯片，安装一个称之为主板的印刷线路板上。
而在单片机中，这些部份，全部被做到一块集成电路芯片中了，所以就称为单片（单芯片）机，而且有一些单片机中除了上述部份外，还集成了其它部份如A/D，D/A等。
图文51单片机超详细教程PPT(绝对值)
单片机定义与发展
定义
单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集成电路芯片，将微处理器、 存储器、I/O接口等集成在一个芯片上，构成完整的计算机系统。
发展历程
从20世纪70年代的第一代4位单片机，到80年代的8位单片机，再到90年代以 后的16位、32位高性能单片机，单片机的性能和功能不断提升。
电源电路
采用稳定的直流电源供电，设计过流 过压保护电路。
输入/输出电路
根据具体需求设计相应的输入/输出电 路，如模拟量输入电路、数字量输入/ 输出电路等。
硬件电路设计思路及关键器件选型建议
• 通信接口电路：根据所选的无线通信模块设计相应的通信接口 电路，如Wi-Fi模块接口电路、蓝牙模块接口电路等。
06
串行通信原理及实现方法
串行通信基本概念和协议
串行通信定义
01
串行通信是一种异步通信协议，数据在传输过程中按位依次进
行。
串行通信协议
02
包括起始位、数据位、校验位和停止位，确保数据传输的准确
性和可靠性。
波特率与数据传输速率
03
波特率指每秒传输的位数，数据传输速率指每秒传输的字节数。
51单片机串行接口结构特点
PUSH和POP指令
用于将程序存储器中的数据传送到 累加器A中。
MOVC指令
用于将外部RAM中的数据传送到 累加器A中，或将累加器A中的数 据传送到外部RAM中。
MOVX指令
用于将数据压入堆栈或从堆栈中弹 出数据。
算术运算类指令详解
ADD和ADDC指令
用于将两个字节的数据相加，结果 存放在累加器A中。其中ADDC指 令还考虑进位标志位C的状态。
MCU-51 单片机初学者
1通过仿真芯片(此时需要修改一下keil options 选中第二个选项，后面的全打钩上电级可调式),上位机连接实验板进行在线调试..2“a—”在while中，每执行一次循环，都要判断a的值，如果不是0，就继续，否则就跳出3一个机器周期是12个时钟周期(振荡周期4微调一秒的方法：在调试状态下，首先修改选项周期为11.0592 接着设置断点，使其全速执行，观察左侧方框中sec，按其修改变量的数值5For循环void delay(){uint x,y;for(x=100;x>0;x--)for(y=2000;y>0;y--);}6带参数指针声明的时候注意uint必须带上Void delay(uint)void main(){delay(100)}void delay(uint z){uint x,y;for(x=100;x>0;x--)for(y=z;y>0;y--);}7库函数的调用详见《C51库函数详解》8继电器的连接原理图中标示蜂鸣器的连接与继电器相类似，位置可以取代。
继电器中有一个长连状态，拉低b 级后，里面的两个连接。
同时注意反向二极管的连接9 单片机上面的数码管是共阴极片机I/O接口为低电平时，此时可以形成压差继而点亮LED11段选位选的操作。
锁存器的使用。
为节省资源，尽量少的使用单片机接口，板子上仅适用两个接口分别控制段选和位选信号，同时借助于两个锁存器。
锁存器的原理为：高电平时传送，低电平时锁存。
首先选通位选信号，即给其高电平，紧接着给其赋值。
然后锁存即给其低电平。
这样就完成了12 80C51有两个中断优先级,可实现两级中断嵌套80C52有四个中断优先级,可实现四级嵌套中断优先级如下:13 中断响应条件:1中断源有中断请求2 次中断源的中断允许位为1 3CPU开中断(即EA=1) 以上三条同时满足CPU才有可能响应中断14 void exter0 interrupt 0 注意interrupt后面的数字与上述图片中的优先级顺序是一致的中断函数不需要声明15 数组的写法uchar code table[]={0x3f,0x06,ox5b}; 此处使用code的好处是：数组里面的变量经编译后存放于程序存储器中，如果没有的话就放置于随机存储器中。
MCU-51单片机原理图
U6: 7408 features an "And" gate.
U6 P1.0 P1.1 1 2 3 4 5 6 7 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND VCC 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y 7408 14 13 12 11 10 9 8 VCC
JP3: 此40脚的连接座与对应40脚的单片机, 可以测量单片机每个脚的电压等信息。
P0.[0..7]
R11,R12: the pack resistors improve the driving ability
R11 8 7 6 5 4 3 2 1 vcc R12 vcc 1 2 3 4 5 6 7 8
B
MAX232: TTL电平转换为RS232电平
MAX232: used to convert the T to the RS232 co TL mpatible
DS1 DS2 DS3 JP12 RESET P1.5 P1.6 P1.7 DS4 DS5 DS6 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 R1 R2 R3 R4 R5 R8 R14 R15 P1.0 P1.1
INT0
P1.2 P1.3
VCC
R1 1,R 12 : 上 拉 电阻 增 强 高 电 平驱 动 力 。
JP3:Be a mirror of the MC this 40-pin port U, co nnected to the 40 pins of the MCU, which used to read the voltage of each pin and m ake other measurements.
XTA L 32.76 8KHZ C12 6pF
第二章MCS-51单片机结构1-课件
复位引脚还有数据掉电保护作用，此引脚可 接备用电源，当芯片电源低于规定的Vcc时， 该引脚向内部RAM提供备用电源，保持片内 的RAM不会丢失数据。
ALE/PROG（30） 允许地址锁存输出/编程输入引脚 ALE：当访问外部器件时，ALE用于锁存地址的低位字节。 对于8751（EPROM型单片机），此引脚用作编程脉冲的输
8031：内没有ROM 8051：内有4KB的掩模ROM 8751：内有4KB的 EPROM
补充：关于ROM的小知识
ROM,PROM,EPROM,EEPROM, FPEROM
1:(掩膜)ROM - 这是标准的ROM，用于永久性存储重要数 据。当一项科技性产品需要其部份信息不会随着外界等因 素的变化而变更时，它们通常都使用此标准的ROM模块。 在ROM中，信息是被永久性的蚀刻在ROM单元中的，这 使得ROM在完成蚀刻工作后是不可能再将其中的信息改 变。
XTAL1（19）: 片内震荡电路的输入端，是外接晶体的一 个引脚，当采用外部振荡器时，此引脚接地。
XTAL2（18）： 片内振荡器的输出端，是外接晶体的另 一个引脚。当采用外部振荡器时，此引脚接外部震荡源。
（3）控制引脚
控制引脚共有4个，分别是9，29，30，31
RST/VPD（9）：复位控制输入/断电时，提 供备用电源输入
3：EPROM (Erasable Programmable ROM，可擦 去可编程ROM) - 当然存储在ROM中的数据需要 抹去或进行重新写入时，EPROM可以办到。使 用紫外线照射此类型的ROM可以抹去其中的数据， 它还允许将你需要的信息存储入此类ROM中。
第1章 51单片机结构PPT课件
从满足一些简单特殊的用途和降低成本出发，减少了片内存储容量， 减少定时计数器数量，去除串行接口等。 1.1.4 总线和非总线几种应用模式
Microcontroller 第1章 单片机结构 04
内部ROM 4k
0000H
8051
Microcontroller 第1章单片机结构 08
1.2.3 程序存储器 程序存储器存放程序、表格和常数，
它分片内和片外两部分，早期8031属于 片内无程序存储器型，所以一定要在片 外加装程序存储器，此时引脚EA＃一定 要接低电平。
51之后的单片机，都不同程度地集 成了一定数量的片内存储器，此时引脚 EA#应该接高电平，否则片内的存储器 就白白浪费了。运行时单片机先使用片 内程序存储器，当寻址范围超出片内的 地址范围时，单片机会自动搜寻片外的 地址，在电路设计的时候，要注意片外 程序存储器地址线的接法。
XTAL2 XTAL1
容量扩展 MaskROM
EPROM OTPROM FLASHRO ROMM4KB
中断系统 中断源扩展
容量扩展 RAM 128B
定时、计数器 数量功能扩展
P0 - P3 P4-P6
数量 扩展
I/O接口
串行口 增强扩展
电源 5V
功能扩展 ADC,DA
C WDT,PW
M IIC,SIP 电C源A扩N展 2.7-6V
（4）其他扩展 ➢ 串行口的数量和功能，例如增加UART的AAR (Auto Address Recognition） ➢ ADC,DAC,PWM,WDT,IIC,CAN,TCP/IP等。 ➢ 电源范围已扩展到2.7-6V。
第二章 MCS-51系列单片机的结构和原理图
d. 内部数据存储器容量为256B, 字节地址00-FFH和 位地址范围为00H～7FH e.特殊功能寄存器容量为21B, 有一部分特殊功能寄 存器具有位地址。
2.MCS-51单片机的工作寄存器组如何选择？若PSW 的RS1、RS0位的内容是01，那么此时工作寄存器R1 的字节地址是多少？ 3.MCS-51内部RAM的寄存器区一共有多少个存储单 元？分为多少组？每组有多少个存储单元？分别以 什么作为寄存器名？
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83H=DPH=50H
82H=DPL=13H
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③与端口相关的（7个） P0、P1、P2、P3：
四个并行输入/输出口的寄存器。它里面的内容对应着管 脚的输出。
SCON (Serial Control Register) SBUF (Serial Date Buffer) PCON (Power Control Register)
PSW位地址
D7H D6H D5H D4H CY AC F0 RS1
D3H RS0
D2H D1H OV
D0H P
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PSW位地址
D7H D6H D5H D4H CY AC F0 RS1
D3H RS0
D2H D1H OV
D0H P
CY：进位标志。 加减运算时，保存最高位进位、借位状态。 AC：半进位标志。 例：78H+97H 0111 1000 +1001 0111 1 0000 1111
外部时钟
悬空 XTAL2
12M/6M
80C51
80C51
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1.振荡周期：晶体振荡器的周期。1/12M 2.状态周期：振荡周期2分频，也称时钟周期。
51单片机基本结构详解
51单片机基本结构详解1.什么是单片机单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU 、随机存储器RAM 、只读存储器ROM 、多种I/O 口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调试电路电路、模拟多路转换器、A/D 转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。
图1-1 单片机外形图2.单片机的引脚排列常用的单片机有40个引脚，其排列和功能如图2-1所示。
外ROM读选通信号外接晶体引线端地址锁存控制引脚内外ROM选择引脚21222324252627282930313233343536373839402019181716151413121110987654321VSS XTAL1XTAL2T1/P3.5TO/P3.4TXD/P3.1RXD/P3.0RST/VPD P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1P1.0INT0/P3.2INT1/P3.3P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7P0.7P0.6P0.5P0.4P0.3P0.2P0.1P0.0VCC EA/VPP ALE/PROG PSEN RD/P3.7WR/P3.6电源引脚接地引脚复位信号P1口P0口P3口P2口图2-1单片机的引脚排列和功能3.单片机最小系统单片机最小系统是单片机正常工作的最小硬件要求，包括供电电路、时钟电路、复位电路，如图3-1所示。
图3-1 单片机的最小应用系统判断单片机芯片及时钟系统是否正常工作有一个简单的办法，就是用万用表测量单片机晶振引脚（18、19脚）的对地电压，以正常工作的单片机用数字万用表测量为例：18脚对地约2.24V ，19脚对地约2.09V 。
对于怀疑是复位电路故障而不能正常工作的单片机也可以采用模拟复位的方法来判断，单片机正常工作时第9脚对地电压为零，可以用导线短时间和＋5V 连接一下，模拟一下上电复位，如果单片机能正常工作了，说明这个复位电路有问题。