第二课 初步认识51芯片
51单片机基础知识
51单片机基础知识单片机作为一种嵌入式微控制器,具有广泛的应用领域和技术需求。
本文将介绍51单片机的基础知识,包括其概述、硬件结构、编程语言和开发环境等内容。
通过本文的学习,读者可以对51单片机有初步了解,并为之后的学习和应用打下基础。
一、概述51单片机,是指Intel公司开发的一种8位微处理器。
它以其简单、稳定和可靠的特点,成为嵌入式系统开发中最常用的单片机之一。
51单片机由存储器、中央处理器、输入输出端口、计时器/计数器和各种外围设备组成。
二、硬件结构51单片机的硬件结构主要包括中央处理器、存储器、输入输出端口和计时器/计数器。
1.中央处理器51单片机的中央处理器是一种基于哈佛架构的8位微处理器,具有高性能和低功耗的特点。
它可以执行指令、进行算术逻辑运算和控制外围设备的工作。
2.存储器51单片机的存储器包括程序存储器和数据存储器。
程序存储器用来存储运行的程序代码,而数据存储器用于存储程序需要的数据。
3.输入输出端口51单片机通过输入输出端口与外部设备进行通信。
输入端口用于接收外部信号,输出端口用于输出控制信号。
4.计时器/计数器51单片机内置了多个计时器/计数器,用于定时和计数应用。
它们可以实现精确的时间控制,并为系统提供准确的时间基准。
三、编程语言51单片机的常用编程语言有汇编语言和C语言。
汇编语言是51单片机最早的编程语言,它直接与硬件进行交互,执行效率高。
而C语言是一种高级编程语言,具有结构化、可移植等特点,编写的程序更加易读易维护。
1.汇编语言汇编语言是一种低级别的编程语言,需要程序员直接处理寄存器和内存地址。
它的语法相对复杂,但可以更直接地控制硬件资源,实现更高效的程序执行。
2.C语言C语言是一种结构化的高级编程语言,具有简洁、易读和可移植等特点。
C语言程序需要通过编译器将源代码转化为机器指令,然后才能在51单片机上运行。
四、开发环境51单片机的开发环境包括硬件开发工具和软件开发工具。
第二课 初步认识51芯片
第二课初步认识51芯片上一课我们的第一个项目完成了,可能有懂C语言的朋友会说,“这和PC机上的C语言没有多大的区别呀”。
的确没有太大的区别,C语言只是一种程序语言的统称,针对不同的处理器相关的C语言都会有一些细节的改变。
编写PC机的C程序时,如要对硬件编程您就必须对硬件要有一定的认识,51单片机编程就更是如此,因它的开发应用是不可与硬件脱节的,所以我们先要来初步认识一下51苾片的结构和引脚功能。
MSC51架构的芯片种类很多,具体特点和功能不尽相同(在以后编写的附录中会加入常用的一些51芯片的资料列表),在此后的教程中就以Atmel公司的AT89C51和AT89C2051为中心对象来进行学习,两者是AT89系列的典型代表,在爱好者中使用相当的多,应用资料很多,价格便宜,是初学51的首选芯片。
什么叫上拉电阻?上拉电阻简单来说就是把电平拉高,通常用4.7-10K的电阻接到Vcc 电源,下拉电阻则是把电平拉低,电阻接到GND地线上。
具体说明也不是这里要讨论的,接下来还是接着看其它的引脚功能吧。
下来的课程我们要开始以一些简单的实例来讲述C程序的语法和编写方法技巧,中间穿插相关的硬件知识如串口,中断的用法等等。
第三课生成HEX文件和最小化系统在开始C语言的主要内容时,我们先来看看如何用KEILuVISION2来编译生成用于烧写芯片的HEX文件。
HEX文件格式是Intel公司提出的按地址排列的数据信息,数据宽度为字节,所有数据使用16进制数字表示, 常用来保存单片机或其他处理器的目标程序代码。
它保存物理程序存储区中的目标代码映象。
一般的编程器都支持这种格式。
我们先来打开第一课做的第一项目,打开它的所在目录,找到test.Uv2的文件就可以打开先前的项目了。
也许您还没有实验板,那这里先说说AT89C51的最小化系统,再以一实例程序验证最小化系统是否在运行,这个最小化系统也易于自制用于实验。
图3-4便是A T89C51的最小化系统,不过为了让我们可以看出它是在运行的,我加了一个电阻和一个LED,用以显示它的状态,晶振可以根据自己的情况使用,一般实验板上是用11.0592MHz或12MHz,使用前者的好外是可以产生标准的串口波特率,后者则一个机器周期为1微秒,便于做精确定时。
微机原理课件:第二章 MCS-51单片机内部结构(8031、8051、8751)
第二章 MCS-51单片机硬件结构(8031、8051、8751)§2-1 MCS-51机主要功能8位CPU20多个特殊功能寄存器 5个中断源(可屏蔽中断),2个优先级。
有较强的位处理功能 振荡器和时钟电路4K字节的程序存贮器(ROM 或EPROM) 128字节的RAM4个并行I/O口,32线。
(可控制) 2个16位定时/计数器(可编程控制) 另外:1个串行I/O口(2线)片外可寻址的存贮器空间 程序存贮器(ROM):64K. 数据存贮器(RAM):64K§2-2MCS-51机引脚P3~P0:四个并行I/O 口线,共32线XTAL1、XTAL2:芯片内部振荡电路输入/ 输出端 EA:存储器选择信号 ALE:地址锁存信号VCC、VSS:电源端§2-3 CPU一、算术逻辑运算部件ALU算术运算:加、减、乘、除功能:对8位无符号数进行 逻辑运算:与、或、异或、取反、清0、移位 位处理功能:与、或、置位、清0、取反、检测等二、专用寄存器MCS-51单片机中有0~255等256个内部存贮器(除内部程序存贮器之外)地址。
MCS -51有128个RAM单元。
有20多个特殊功能寄存器单元(都是8位)。
RAM占用00H~7FH地址。
余下的地址中部分提供给特殊功能寄存器。
1、累加器A(E0H)①使用频率高。
②算术运算和逻辑运算必用。
③存放指令中的操作数和运算中部结果。
2、寄存器B(F0H)①存放乘、除法指令中的被乘数和被除数。
②存放乘积的高位字节或除法的余数。
③作一般的寄存器。
3、程序状态字PSW(D0H)D7~D0(DOH)Cy Ac Fo RS1RS0OV -P①Cy ----- ALU 操作结果最高位(D7位)进位或错位标志。
位处理操作中作位累加器②Ac ----- ALU操作结果D4进位标志(半进位标志);CPU自用(用于BCD码操作)③Fo ----- 用户标志(由用户定义使用)④RS0、RS1 ----- 选择工作寄存器组。
51单片机教程详细解析
51单片机教程详细解析
51单片机是一种非常常见的微控制器,其被广泛应用于各种电子设备中。
在学习和使用51单片机之前,了解其基本知识和功能非常重要。
本篇文章将详细解析51单片机的教程,旨在帮助读者初步掌握51单片机的相关知识。
一、51单片机的概述
51单片机是一款由Intel公司开发的8位微控制器。
它具有强大的数据处理能力和丰富的外设接口,可广泛应用于电子产品、工业控制、机械设备等领域。
51单片机的核心是一个8位的CPU,具有4K~64K的程序存储器和128B~8KB的数据存储器。
二、51单片机的基本外设
51单片机的基本外设包括GPIO口、串口、定时器、中断等。
GPIO口用于将单片机与外部器件进行通信,如LED灯、按键等;串口用于与上位机通信,如PC机、显示屏等;定时器用于计时和延时操作,中断用于处理紧急事件。
三、51单片机的编程语言
四、51单片机的编程工具
五、51单片机的应用实例
六、51单片机的学习方法
学习51单片机最重要的是实践,通过实际动手操作,才能更好地理解和掌握单片机的各种功能。
建议初学者从简单的实验开始,逐步加深对51单片机的了解和应用。
总结:
本篇文章详细解析了51单片机的教程,包括其概述、基本外设、编
程语言、编程工具、应用实例和学习方法等方面的内容。
通过学习本教程,读者可以初步了解和掌握51单片机的相关知识,为后续深入学习和应用
打下基础。
第二讲 认识单片机:51单片机硬件0102
MR-100单片机开发系统
MR-100单片机开发系统配有烧写软件
一、有关单片机的几个概念
2.单片机应用系统与单片机开发系统
1. 烧写后直接在开发板上测试
2. 烧写后把单片机拿走放 到自己设计的电路板上
3. 通过ISP下载线对外部目 标板在线编程
打开已经设计好的HEX单片机程序,烧写
读引脚
锁存器??
当CP = 1 时,输出端的状态随输入端的状态而改变。Q n+1 = D , 存入新的数据;当CP = 0 时,无论 D 如何变化,输出端的状态保 持不变。Q n+1 = Q n,存入的数据不变。
三、MCS-51单片机的结构与引脚
2.MCS-51单片机的信号引脚
P0口线电路逻辑:字节地址80H,位地址:80H~87H 组成:1个数据输出锁存;2个三态缓冲器;1个多路转换开关;驱动电路;
80H
7FH 片内 RAM
80H
片外 数据 存储器 (64K)
00H
00H
0000H
数据存储器
四、MCS-51单片机的内部存储器
2.内部数据存储器低128单元
7FH
寄存器区 4组,每组8个,编号R0~R7 ,称为通用寄存器
用户RAM区 (堆栈、数据缓冲)
30H
R7 位寻址区 (位地址:00H~7FH) 第3组通用寄存器区 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0
仿真头
应用系统/目标板/开发板/评估板/学习板
直到反复调试效果满意后,才 把程序烧写到单片机,再焊到 电路板,便于调试
一、有关单片机的几个概念
3.仿真器与编程器
要写入程序的单 片机放在此
《课程讲解》-2MCS-51单片机的基本情况
1、电源线:VCC(+5V)、VSS(地) 2、振荡电路:XTAL1、XTAL2 3、32个I/O口:P0、P1、P2、P3 4、复位引脚:RST 5、EA:访问程序存储控制信号 6、PSEN:外部ROM读选通信号 7、ALE:地址锁存控制信号 P3口线的第二功能
P3
•位线
•P3.0
口
•P3.1
的 第
VSS
1
40
2
39
3
38
4 5
AT
37 36
6
35
7 89C51 34
8
33
9
32
10
31
11
30
12
29
13
28
14
27
15
26
16
25
17
24
18
24
19
22
20
21
VCC P0. 0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA ALE PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2. 0
又称外部RAM,当片内RAM不能满足数 量上的要求时,可通过P0和P2来扩展外部数据 RAM,其最大容量可达64K字节。
返回本节
(c)程序存储器
FFF FH 外部
ROM
包括片内和片外程 序存储器两个部分。
1000
H 0FFF 内部
H 0000
H
RO M (EA
=1)
外部 0FFF
RO M (EA=
返回本节
3、MCS-51单片机的存储器配置
FFH
特
殊
功 能 寄 存 器
51单片机及C语言入门教程
51单片机及C语言入门教程注:排成16开版式,是为了方便自已打印阅读。
请不要用于非法用途。
2007.12.2051单片机及C语言入门教程第一课 建立您的第一个C项目使用C语言肯定要使用到C编译器,以便把写好的C程序编译为机器码,这样单片机才能执行编写好的程序。
KEIL uVISION2是众多单片机应用开发软件中优秀的软件之一,它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片,它集编辑,编译,仿真等于一体,同时还支持,PLM,汇编和C语言的程序设计,它的界面和常用的微软VC++的界面相似,界面友好,易学易用,在调试程序,软件仿真方面也有很强大的功能。
因此很多开发51应用的工程师或普通的单片机爱好者,都对它十分喜欢。
以上简单介绍了KEIL51软件,要使用KEIL51软件,必需先要安装它。
KEIL51是一个商业的软件,对于我们这些普通爱好者可以到KEIL中国代理周立功公司的网站上下载一份能编译2K的DEMO版软件,基本可以满足一般的个人学习和小型应用的开发。
(安装的方法和普通软件相当这里就不做介绍了)安装好后,你是不是迫不及待的想建立自己的第一个C程序项目呢?下面就让我们一起来建立一个小程序项目吧。
或许你手中还没有一块实验板,甚至没有一块单片机,不过没有关系我们可以通过KEIL软件仿真看到程序运行的结果。
首先当然是运行KEIL51软件。
怎么打开?噢,天!那你要从头学电脑了。
呵呵,开个玩笑,这个问题我想读者们也不会提的了:P。
运行几秒后,出现如图1-1的屏幕。
图1-1启动时的屏幕接着按下面的步骤建立您的第一个项目:(1)点击Project菜单,选择弹出的下拉式菜单中的New Project,如图1-2。
接着弹出一个标准Windows文件对话窗口,如图1-3,这个东东想必大家是见了N次的了,用法技巧也不是这里要说的,以后的章节中出现类似情况将不再说明。
在"文件名"中输入您的第一个C程序项目名称,这里我们用"test",这是笔者惯用的名称,大家不必照搬就是了,只要符合Windows文件规则的文件名都行。
常用51芯片简介
附录Ⅲ常用芯片简介1、八位单片机——80312、可编程I/O扩展接口——81553、可编程I/O扩展接口——8255A4、A/D转换芯片——ADC0809ADC0809是逐次比较式8位模数转换芯片,它是CMOS器件,其内部包括8路模拟开关,以及地址锁存译码,有三条地址输入线。
该芯片内部还有便于和微机数据总线相连的三态输出锁存器。
引脚信号分述如下:IN0~IN7:8路模拟信号输入;D0~D7:A/D转换后的数据输出端;ADDA、ADDB、ADDC:模拟通道选择地址信号,ADDA为低位;+Vref 、-Vref:正、负参考电压;CLK:时钟信号,最大640KHZ;START:A/D转换启动信号;EOC:转换结束信号,由低变高;ALE:允许地址锁存信号,当此信号有效时,送入的通道地址便被锁存,通常与START信号相连;OE:允许输出信号,高电平有效,此时三态门与数据总线接通。
注:ALE信号宽度不小于100ns,启动信号宽度不小于100ns,地址保持时间不小于25ns。
5、D/A转换芯片——DAC0832DAC0832为CMOS器件,八位电流DAC,它的电源采用单电源形式,电源范围+5V~+15V,参考电压Vref可在-10V~+10V范围内选择,转换速度约为1 s。
引脚信号分述如下:D0~D7:数据输入,未选通为三态。
CS:片选信号,使用时可由地址译码提供。
ILE:允许输入锁存信号。
WR1、WR2:写信号。
XFER:传送控制信号,用来控制WR2信号。
Iout1、Iout2:电流输出端。
Vref:外接参考电压,范围从-10V~+10V。
Rfb:为反馈电阻。
AGND、DGND:分别为模拟地和数字地。
6、程序存储器芯片——2764、272567、数据存储器芯片——6264、622568、四2输入与非门——74LS009、四2输入或非门——74LS0210、六反相器——74LS0411、六缓冲器——740712、四2输入或门——74LS3213、74LS138译码器14、八反相缓冲/驱动器——74LS24015、八输入八输出缓冲/驱动器——74LS24416、八输入D触发器——74LS27317、八输入D锁存器——74LS37318、通用串行口——RS232。
51芯片手册
51芯片手册51芯片手册是一本关于51单片机芯片的详细使用说明书,以下是一篇1000字的51芯片手册:51芯片手册目录一、芯片介绍二、主要特性三、芯片引脚定义四、芯片功能说明五、软件编程指南六、常见问题解答七、参考资料一、芯片介绍51芯片是一种基于MCS-51标准的8位单片机芯片,由Intel公司开发。
该芯片是广泛应用于各种嵌入式系统的核心处理器。
51芯片具有成本低、易于开发、适用范围广等特点,广泛应用于电子设备、家电控制、工业自动化等领域。
二、主要特性1. 8位处理器核心,运行频率高,性能稳定。
2. 内置RAM和ROM,满足程序存储和数据存储的需求。
3. 多种通信接口,包括串口、SPI和I2C等。
4. 多个定时器/计数器,可用于实现定时、计数和脉冲生成等功能。
5. 具有强大的中断处理能力,可实现对外部中断的响应。
6. 多种外设接口,如GPIO、PWM、ADC等,可满足各种外设的连接需求。
三、芯片引脚定义1. VCC:芯片供电引脚,与正极电源连接。
2. GND:芯片接地引脚,与负极电源连接。
3. P0~P3:通用输入/输出引脚,可配置为输入或输出模式。
4. XTAL1和XTAL2:外部晶振引脚,用于提供芯片的时钟信号。
5. RST:复位引脚,用于芯片的复位操作。
6. ALE/PROG:地址锁存使能/编程使能引脚,用于芯片的编程操作。
7. PSEN:程序存储使能引脚,与外部存储器的CS引脚连接。
8. EA/VPP:外部访问使能/编程电压引脚,可用于外部存储器的访问和芯片的编程操作。
四、芯片功能说明1. CPU:芯片的核心处理单元,负责执行指令和控制系统的运行。
2. RAM:芯片的随机存储器,用于存储程序的数据。
3. ROM:芯片的只读存储器,用于存储程序的指令。
4. I/O口:芯片的输入/输出引脚,用于与外部设备进行数据交互。
5. 定时器/计数器:用于实现定时、计数和脉冲生成等功能。
6. 中断系统:用于实现对外部中断的响应和处理。
51单片机原理及应用
51单片机原理及应用51单片机(AT89C51)是一种高性能、低功耗的CMOS8位微控制器,它集成了CPU核心、ROM、RAM、I/O端口、定时器/计数器、串行通信接口等功能模块。
它是基于哈佛结构的架构,具有较高的运行速度和强大的功能。
1.CPU核心:51单片机采用了8051型CPU核心,其指令集丰富,包括基本的算数逻辑操作、数据传输操作、位操作以及控制操作等。
2.存储器:51单片机内部带有4KB的可编程ROM,用于存放程序代码;同时还有128字节的RAM用于存放数据。
3.I/O端口:51单片机共有四组I/O端口,分别为P0、P1、P2和P3,每个端口都是8位的双向口。
4. 定时器/计数器:51单片机内部带有两个独立定时器/计数器,分别为Timer 0和Timer 1,它们可以用于计时、定时和外部计数等操作。
5.串行通信接口:51单片机内部带有一个串行通信接口(UART),可以实现串行数据的收发操作。
1.嵌入式系统开发:51单片机具有强大的IO口和丰富的功能模块,可用于开发各种嵌入式系统,如家电控制、电子锁、智能家居等。
2.工业自动化:51单片机广泛应用于工业领域,可以实现各种传感器的数据采集、控制执行器动作、工业过程监控等功能。
3.车载电子:51单片机可以用于车辆电子系统的设计与控制,如车载仪表盘、车内电子设备控制、车载导航系统等。
4.家庭电子:51单片机可以用于各种家庭电子产品的设计与控制,如电视、音响、游戏机等。
5.学术研究:51单片机常用于电子、计算机等相关专业的教学与研究,学生可以通过对其原理及应用的学习,提高自己的电子设计与开发能力。
需要注意的是,由于51单片机已经推出多年,技术相对较老,目前市场逐渐被更先进的32位单片机所取代。
但由于其成熟可靠、易学易用的特点,仍然在一些特定领域得到广泛应用。
总之,51单片机具有强大的功能和广泛的应用领域,熟悉其原理及应用对于掌握嵌入式系统的设计和开发具有重要意义。
51单片机知识基础
51单片机知识基础51单片机是一种非常常见的嵌入式系统开发平台,广泛应用于各个领域,如工业控制、智能家居、物联网等。
要想在嵌入式系统开发中熟练运用51单片机,我们首先需要了解它的基础知识。
本文将从51单片机的概念、特点、原理、编程语言等方面展开论述,以帮助读者全面掌握51单片机的基础知识。
第一部分:51单片机概述51单片机是指Intel公司研发的一种8位单片微控制器,意为“Intel 80系列单片机”。
它由CPU、内存、输入输出端口、定时器、串口等组成,具有较强的数据处理和控制能力。
作为一种非常成熟的单片机,51单片机以其稳定性、成本低、易于使用等特点,受到了广大嵌入式系统开发者的青睐。
第二部分:51单片机特点1. 8位架构:51单片机采用8位架构,即其CPU的位数为8位。
这使得51单片机非常适合于一些对计算能力要求不高的控制应用。
2. 强大的IO口:51单片机内置了大量的IO口,可以方便地与其他设备进行通信,实现各种输入输出功能。
此外,51单片机还支持中断功能,可以提高系统的响应速度。
3. 丰富的外设:51单片机内部集成了多个定时器、串口等外设,可用于实现各种功能,如定时、计数、通信等。
4. 低功耗设计:51单片机在设计时考虑到了功耗的问题,采取了一系列的低功耗技术,可以大大降低系统的能耗。
5. 软件支持:针对51单片机,有丰富的软件开发工具和开发库可供选择,如Keil C51、SDCC等,大大降低了开发的难度。
第三部分:51单片机工作原理51单片机的工作原理主要包括指令执行周期、数据通信、中断机制等。
1. 指令执行周期:51单片机通过时钟控制来执行指令。
每个指令执行周期由若干个机器周期组成,一个机器周期通常为12个时钟周期。
2. 数据通信:51单片机通过内部总线进行数据通信。
在执行指令时,需要从内存或寄存器中读取数据,对数据进行处理,并将处理结果写回内存或寄存器。
3. 中断机制:51单片机支持中断机制,可以在特定条件下触发中断请求,从而暂停当前的程序执行,转而执行中断服务程序。
51单片机知识点
51单片机知识点单片机(Microcontroller,简称MCU)是指集成了微处理器、存储器和各种输入输出接口功能于一体的芯片。
作为嵌入式系统的核心,单片机被广泛应用于各个领域,具有重要的意义。
本文将介绍51单片机的一些基础知识点。
一、51单片机概述51单片机是由Intel公司推出的一种8位单片机,采用Harvard结构,具有较高的性价比和广泛的应用。
它的内部包含了CPU、RAM、ROM、I/O接口等重要组成部分,同时支持多种外设接口,具备较强的可扩展性。
二、51单片机的特点1. 8位架构:51单片机采用的是8位的数据总线和内部寄存器,可以处理8位数据,适用于许多小型应用。
2. 存储器:51单片机内部包含了存储器单元,其中包括RAM和ROM。
RAM用于存储数据和临时变量,ROM用于存储程序代码。
3. I/O接口:51单片机提供了丰富的I/O接口,可以与各种外设进行通信和数据交换。
4. 定时器和计数器:51单片机内部集成了定时器和计数器,可用于计时、调度和产生精确的时间延迟。
5. 中断系统:51单片机支持中断功能,可以及时响应外部触发的事件,提高了系统的实时性和可靠性。
6. 低功耗设计:51单片机在设计上考虑了功耗优化,具有较低的工作电流和待机电流,适用于电池供电和节能应用。
三、51单片机的编程语言51单片机的编程语言主要有汇编语言和C语言两种。
汇编语言是直接操作单片机硬件的底层语言,具有高效性和灵活性,但难以学习和维护。
C语言是一种高级语言,可以通过编译器将C语言代码转换为单片机可执行的机器语言,更容易编写和调试。
四、51单片机的应用领域51单片机广泛应用于各个领域,如家电控制、电子仪器、通信设备、汽车电子、工业自动化等。
它具有价格低廉、易于使用、可靠性高等优点,在小型控制系统中得到了广泛应用。
五、51单片机的开发工具51单片机的开发工具主要包括开发板、编译器、调试器等。
开发板是一个硬件平台,提供了丰富的接口和外设,用于连接和测试电路。
初步认识51芯片
第二课初步认识51芯片上一课我们的第一个项目完成了,可能有懂C语言的朋友会说,"这和PC机上的C语言没有多大的区别呀"。
的确没有太大的区别,C语言只是一种程序语言的统称,针对不同的处理器相关的C语言都会有一些细节的改变。
编写PC机的C程序时,如要对硬件编程你就必须对硬件要有一定的认识,51单片机编程就更是如此,因它的开发应用是不可与硬件脱节的,所以我们先要来初步认识一下51苾片的结构和引脚功能。
MSC51架构的芯片种类很多,具体特点和功能不尽相同(在以后编写的附录中会加入常用的一些51芯片的资料列表),在此后的教程中就以Atmel公司的AT89C51和A T89C2051为中心对象来进行学习,两者是AT89系列的典型代表,在爱好者中使用相当的多,应用资料很多,价格便宜,是初学51的首选芯片。
嘿嘿,口水多多有点卖广告之嫌了。
图2-1 A T89C51和A T89C2051引脚功能图AT89C51 AT89C20512KB可编程Flash存储器(可擦写1000次)4KB可编程Flash存储器(可擦写1000次)三级程序存储器保密两级程序存储器保密静态工作频率:0Hz-24MHz 静态工作频率:0Hz-24MHz128字节内部RAM 128字节内部RAM2个16位定时/计数器2个16位定时/计数器一个串行通讯口一个串行通讯口6个中断源6个中断源32条I/O引线15条I/O引线片内时种振荡器1个片内模拟比较器表2-1 A T89C51和A T89C2051主要性能表图2-1中是A T89C51和A T89C2051的引脚功能图。
而表2-1中则是它们的主要性能表。
以上可以看出它们是大体相同的,由于AT89C2051的IO线很少,导致它无法外加RAM和程序ROM,片内Flash存储器也少,但它的体积比A T89C51小很多,以后大家可根据实际需要来选用。
它们各有其特点但其核心是一样的,下面就来看看A T89C51的引脚具体功能。
51单片机基础知识
51单片机基础知识51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统中的微控制器,它具有体积小、功耗低、易于编程等优点,因此在各种电子设备中得到了广泛的应用。
在学习51单片机之前,我们需要掌握一些基础知识。
我们需要了解51单片机的基本结构。
51单片机由CPU、存储器、输入输出端口、定时器、串口等组成。
其中,CPU是单片机的核心部件,它负责执行程序指令;存储器用于存储程序和数据;输入输出端口用于与外部设备进行数据交互;定时器用于计时和延时;串口用于与其他设备进行通信。
我们需要了解51单片机的编程语言。
51单片机支持多种编程语言,如汇编语言、C语言等。
汇编语言是一种低级语言,它直接操作CPU指令,具有高效性和灵活性,但编写难度较大。
C语言是一种高级语言,它具有易于学习、编写简单等优点,但执行效率较低。
我们还需要了解51单片机的编程工具。
51单片机的编程工具主要有Keil、IAR等。
Keil是一种常用的集成开发环境,它具有编译、调试、下载等功能,可以方便地进行单片机程序开发。
IAR也是一种常用的开发工具,它具有高效的编译器和调试器,可以提高程序的执行效率。
我们需要了解51单片机的应用领域。
51单片机广泛应用于各种电子设备中,如家电、汽车电子、医疗设备等。
在家电中,51单片机可以控制电器的开关、温度、湿度等参数;在汽车电子中,51单片机可以控制车载音响、空调、车灯等设备;在医疗设备中,51单片机可以控制医疗仪器的运行和数据采集等。
学习51单片机需要掌握基本结构、编程语言、编程工具和应用领域等基础知识。
只有掌握了这些知识,才能更好地进行单片机程序开发和应用。
第二讲 认识单片机51单片机硬件0102PPT课件
振荡器及 定时电路
程序存 储器
数据存 储器
定时器/事件 计数器
CPU
中断
总线扩 展控制
可编程 I/O
可编程 串行口
5
中断
控制
并行IO口
串行口
一、有关单片机的几个概念
1.单片机与单片机系统
1.先根据需求设计好怎样连 接各引脚; 2. 用专门软件,如 protel (dxp)等绘制原理图
8255是并行 接口芯片
一、有关单片机的几个概念
2.单片机应用系统与单片机开发系统
MR-100单片机开发系统
1.单片机需烧写程序方能按需工 作 2.设计程序需要反复调试; 3. 单片机初学者需要学习,不 必自己制作电路,需要一个具 有基本功能的硬件电路 4. 还要把程序烧写进单片机。
开 发 ( 实 验 ) 板
9
一、有关单片机的几个概念
6.IDE(Intergrated Develop Environment) 开发环境
1. 专用软件 Keil C; 2. 购买仿真器或者
开发系统自带的 开发环境
18
小问题: 学习/使用单片机 我们要准备什么?
1. 单片机极其说明书,了解引脚和使用;通常先从51开始 2. 要有烧写器;有仿真器更好;任性土豪有开发系统; 3. 实际应用需制作好电路板,事先需要画原理图,简单用面
P87Cxx系列、P89Cxx系列
U.S
C8051Fxxx
U.S
U.S
U.S
意.法
PIC
AVR
MSP430
STM 24
二、MCS-51单片机发展史与现状
4.拓展
ARM
DSP(TI) Atom(Intel)
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对内部Flash程序存储器编程时,接控制信息。除此之外P3端口还用于一些专门功能,具体请看表2-2.。
*P1-3端口在做输入使用时,因内部有上接电阻,被外部拉低的引脚会输出一定的电流。
呼!一口气说了那么多,停一下吧。嗯,什么?什么叫上拉电阻?上拉电阻简单来说就是把电平拉高,通常用4.7-10K的电阻接到Vcc电源,下拉电阻则是把电平拉低,电阻接到GND地线上。具体说明也不是这里要讨论的,接下来还是接着看其它的引脚功能吧。
5.其它的控制或复用引脚
P3引脚兼用功能
P3.0串行通讯输入(RXD)
P3.1串行通讯输出(TXD)
P3.2外部中断0(INT0)
P3.3外部中断1(INT1)
图2-1中是AT89C51和AT89C2051的引脚功能图。而表2-1中则是它们的主要性能表。以上可以看出它们是大体相同的,由于AT89C2051的IO线很少,导致它无法外加RAM和程序ROM,片内Flash存储器也少,但它的体积比AT89C51小很多,以后大家可根据实际需要来选用。它们各有其特点但其核心是一样的,下面就来看看AT89C51的引脚具体功能。
第二课 初步认识51芯片
上一课我们的第一个项目完成了,可能有懂C语言的朋友会说,"这和PC机上的C语言没有多大的区别呀"。的确没有太大的区别,C语言只是一种程序语言的统称,针对不同的处理器相关的C语言都会有一些细节的改变。编写PC机的C程序时,如要对硬件编程你就必须对硬件要有一定的认识,51单片机编程就更是如此,因它的开发应用是不可与硬件脱节的,所以我们先要来初步认识一下51苾片的结构和引脚功能。MSC51架构的芯片种类很多,具体特点和功能不尽相同(在以后编写的附录中会加入常用的一些51芯片的资料列表),在此后的教程中就以Atmel公司的AT89C51和AT89C2051为中心对象来进行学习,两者是AT89系列的典型代表,在爱好者中使用相当的多,应用资料很多,价格便宜,是初学51的首选芯片。嘿嘿,口水多多有点卖广告之嫌了。
第二课 初步认识51芯片
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Vpp =12VVpp =5V
印刷在芯片面上的型号AT89C51
xxxx
YYWWAT89LV51
xxxx
三级程序存储器保密两级程序存储器保密
静态工作频率:0Hz-24MHz静态工作频率:0Hz-24MHz
128字节内部RAM128字节内部RAM
2个16位定时/计数器2个16位定时/计数器
一个串行通讯口一个串行通讯口
6个中断源6个中断源
32条I/O引线15条I/O引线
片内时种振荡器1个片内模拟比较器
表2-1 AT89C51和AT89C2051主要性能表
1.电源引脚
Vcc 40 电源端
GND 20 接地端
*工作电压为5V,另有AT89LV51工作电压则是2.7-6V, 引脚功能一样。
2.外接晶体引脚
图2-2 外接晶体引脚
*复位操作不会对内部RAM有所影响。
图2-3 常用复位电路
4.输入输出引脚
(1) P0端口[P0.0-P0.7]
P0是一个8位漏极开路型双向I/O端口,端口置1(对端口写1)时作高阻抗输入端。作为输出口时能驱动8个TTL。
P3.4定时器0输入(T0)
P3.5定时器1输入(T1)
P3.6外部数据存储器写选通WR
P3.7外部数据存储器写选通RD
表2-2 P3端口引脚兼用功能表
图2-1 AT89C51和AT89C2051引脚功能图
AT89C51AT89C2051
4KB可编程Flash存储器(可擦写1000次)2KB可编程Flash存储器(可擦写1000次)
(2) PSEN 29
该引是外部程序存储器的选通信号输出端。当AT89C51由外部程序存储器取指令或常数时,每个机器周期输出2个脉冲即两次有效。但访问外部数据存储器时,将不会有脉冲输出。
(3) EA/Vpp 31
外部访问允许端。当该引脚访问外部程序存储器时,应输入低电平。要使AT89C51只访问外部程序存储器(地址为0000H-FFFFH),这时该引脚必须保持低电平。对Flash存储器编程时,用于施加Vpp编程电压。Vpp电压有两种,类似芯片最大频率值要根据附加的编号或芯片内的特征字决定。具体如表2-3所列。
P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/0端口。输出时可驱动4个TTL。端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用。
对内部Flash程序存储器编程时,接收低8位地址信息。
(3) P2端口[P2.0-P2.7]
P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/0端口。输出时可驱动4个TTL。端口置1时,内部上拉电阻将端口拉到高电平,作输入用。
对内部Flash程序存储器编程时,接收高8位地址和控制信息。
在访问外部程序和16位外部数据存储器时,P2口送出高8位地址。而在访问8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。
(4) P3端口[P3.0-P3.7]
XTAL1 19
XTAL2 18
XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端,XTAL2则是输出端,使用外部振荡器时,外部振荡信号应直接加到XTAL1,而XTAL2悬空。内部方式时,时钟发生器对振荡脉冲二分频,如晶振为12MHz,时钟频率就为6MHz。晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。电容取30PF左右。
对内部Flash程序存储器编程时,接收指令字节;校验程序时输出指令字节,要求外接上拉电阻。
在访问外部程序和外部数据存储器时,P0口是分时转换的地址(低8位)/数据总线,访问期间内部的上拉电阻起作用。
(2) P1征字的关系
看到这您对AT89C51引脚的功能应该有了一定的了解了,引脚在编程和校验时的时序我们在这里就不做详细的探讨,通常情况下我们也没有必要去撑握它,除非你想自己开发编程器。下来的课程我们要开始以一些简单的实例来讲述C程序的语法和编写方法技巧,中间穿插相关的硬件知识如串口,中断的用法等等。
(1) ALE/PROG 30
访问外部存储器时,ALE(地址锁存允许)的输出用于锁存地址的低位字节。即使不访问外部存储器,ALE端仍以不变的频率输出脉冲信号(此频率是振荡器频率的1/6)。在访问外部数据存储器时,出现一个ALE脉冲。对Flash存储器编程时,这个引脚用于输入编程脉冲PROG
YYWWAT89C51
xxxx-5
YYWWAT89LV51
xxxx-5
YYWW
片内特征字030H=1EH030H=1EH030H=1EH030H=1EH
031H=51H031H=61H031H=51H031H=61H
032H=FFH032H=FFH032H=05H032H=05H
*型号同样为AT89C51的芯片,在其后面还有频率编号,有12,16,20,24MHz可选。大家在购买和选用时要注意了。如AT89C51
24PC就是最高振荡频率为24MHz,40P6封装的普通商用芯片。
3.复位 RST 9
在振荡器运行时,有两个机器周期(24个振荡周期)以上的高电平出现在此引腿时,将使单片机复位,只要这个脚保持高电平,51芯片便循环复位。复位后P0-P3口均置1引脚表现为高电平,程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。当复位脚由高电平变为低电平时,芯片为ROM的00H处开始运行程序。常用的复位电路如图2-3所示。