单片机原理与应用第一章计算机基础
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数码管显示实例常用于显示简单的数字或字 符，如电子时钟等。
按键输入实例
按键输入实例
通过单片机检测按键是否按下，实现按键控制功能。
硬件连接
将按键的一端连接到单片机的某个GPIO口，另一端接地。
程序实现
使用单片机的GPIO口检测按键是否按下，当按键按下时产生中断信号。
应用场景
按键输入实例常用于实现简单的按键控制功能，如控制LED灯的亮灭等。
Keil软件介绍
集成开发环境
Keil软件是一个完整的集成开发 环境，提供了代码编辑、编译 、调试等功能。
支持多种单片机
Keil软件支持多种单片机的开发 ，包括常见的51单
Keil软件提供了丰富的库函数， 方便开发者进行单片机程序的 编写和调试。
调试工具
Keil软件支持多种调试工具，如 仿真器、调试器等，方便开发 者进行单片机的调试和测试。
C语言
使用C语言编写单片机程序， 具有良好的可读性和可维 护性，是目前最常用的编 程语言。
其他语言
如C、Java等也可以用于单 片机编程，但需要相应的 编译器和开发环境。
程序下载与调试
程序下载
将编写好的程序通过串口、JTAG 等接口下载到单片机中。
调试
使用调试器对程序进行调试，检查 程序是否符合设计要求，并进行必 要的修改和优化。
单片机分类与选择
总结词
分类与选择
详细描述
根据不同的分类标准，单片机可以分为多种类型。按位数可分为4位、8位、16位和32位单片机；按结构可分为 CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集）单片机；按工艺可分为COMS和Flash单片机。在选择单片机时，需 要根据实际应用需求，综合考虑性能、价格、开发环境等因素。
IAR Embedded Workbench介绍
专业开发工具
支持多种单片机
IAR Embedded Workbench是一款专业的 嵌入式开发工具，提供了完整的嵌入式开 发解决方案。
IAR Embedded Workbench支持多种单片 机型号，包括常见的ARM、8051等。
高性能编译
调试功能强大
STC-ISP软件介绍
单片机编程软件
STC-ISP是一款单片机编程软件，支 持STC单片机的编程和下载。
简单易用
STC-ISP软件界面简洁，操作简单， 方便初学者快速上手。
支持多种单片机
STC-ISP软件支持多种STC单片机型 号，方便开发者进行程序的编写和下 载。
多种下载方式
STC-ISP软件支持多种下载方式，如 串口下载、USB下载等，方便开发者 进行单片机的程序更新。
THANKS
感谢观看
单片机原理与应用第 一章计算机基础
目录
• 计算机基础知识 • 单片机基础知识 • 单片机开发环境 • 单片机开发流程 • 单片机应用实例
01
计算机基础知识
计算机发展历程
01
02
03
04
05
机械计算机时代
晶体管计算机时 代
小型集成电路计 算机时代
大规模集成电路 微型计算机时代 计算机时代
1946年第一台电子计算机 ENIAC诞生，采用真空管 作为主要元件，体积庞大 、功耗高、运算速度慢。
随着晶体管技术的发展， 计算机体积逐渐减小，运 算速度也有所提升。
随着集成电路技术的发展 ，计算机体积进一步缩小 ，性能和可靠性得到提高 。
随着大规模集成电路技术 的发展，计算机性能和可 靠性得到进一步提升，价 格也更加亲民。
随着微处理器和微型计算 机的出现，计算机开始进 入家庭和办公领域，成为 人们生活和工作中不可或 缺的工具。
仿真器与调试工具
使用仿真器和调试工具可以方便地 进行单片机程序的调试和测试。
05
单片机应用实例
LED闪烁实例
01
02
03
04
LED闪烁实例
通过单片机控制LED灯的亮灭 ，实现LED闪烁效果。
硬件连接
将LED灯的正极连接到单片机 的某个GPIO口，负极接地。
程序实现
使用单片机的定时器产生一定 频率的脉冲信号，通过GPIO
单片机应用领域
总结词：应用领域
详细描述：单片机因其独特的优势，被广泛应用于各个领域。在工业控制领域，单片机作为控制器，可以实现自动化生产和 设备监控；在智能家居领域，单片机作为智能终端的核心，可以实现家居电器的智能化控制；在消费电子领域，单片机作为 控制芯片，可以提高产品的性能和稳定性。
03
单片机开发环境
口控制LED灯的亮灭。
应用场景
LED闪烁实例常用于简单的单 片机入门实验，如点亮LED灯
等。
数码管显示实例
数码管显示实例
通过单片机控制数码管显示数字或字符。
程序实现
使用单片机的定时器产生扫描信号，通过 GPIO口控制数码管的各个段是否点亮。
硬件连接
将数码管的各个段与单片机的GPIO口连接。
应用场景
根据项目需求选择合适的 单片机型号，考虑其性能 、功能、成本等因素。
根据单片机型号和项目需 求，设计电路板，包括电 源、接口、外设等部分。
选择合适的元件，如电阻 、电容、晶体管等，并合
理布局在电路板上。
使用仿真软件对电路进行仿 真，检查电路是否正常工作
，并进行必要的调试。
单片机编程语言
汇编语言
使用汇编语言编写单片机 程序，可以直接控制硬件， 但可读性较差。
计算机基本组成
输出设备
用于将计算机处理后的结果输 出给用户，如显示器、打印机 等。
处理器
用于执行程序和处理数据，如 CPU等。
输入设备
用于将数据输入到计算机中， 如键盘、鼠标、扫描仪等。
存储器
用于存储数据和程序，如硬盘、 内存等。
操作系统
用于管理和控制计算机的软硬 件资源，是计算机系统的核心。
计算机工作原理
01
02
03
存储程序原理
将程序和数据存储在计算 机内部，通过指令进行执 行。
二进制原理
计算机内部采用二进制数 进行运算和存储。
指令执行原理
按照指令规定的操作码和 操作数执行相应的操作。
02
单片机基础知识
单片机定义与特点
总结词：概述
详细描述：单片机，也称为微控制器，是一种集成计算机硬件和软件的微型计算 机系统。它具有体积小、功耗低、可靠性高、价格便宜等特点，广泛应用于工业 控制、智能家居、消费电子等领域。
IAR Embedded Workbench采用了高性能 的编译技术，能够快速生成优化的代码。
IAR Embedded Workbench提供了强大的 调试功能，支持多种调试器，方便开发者 进行单片机的调试和测试。
04
单片机开发流程
硬件电路设计
确定单片机型号
电路板设计
元件选择与布局
电路仿真与调试
按键输入实例
按键输入实例
通过单片机检测按键是否按下，实现按键控制功能。
硬件连接
将按键的一端连接到单片机的某个GPIO口，另一端接地。
程序实现
使用单片机的GPIO口检测按键是否按下，当按键按下时产生中断信号。
应用场景
按键输入实例常用于实现简单的按键控制功能，如控制LED灯的亮灭等。
Keil软件介绍
集成开发环境
Keil软件是一个完整的集成开发 环境，提供了代码编辑、编译 、调试等功能。
支持多种单片机
Keil软件支持多种单片机的开发 ，包括常见的51单
Keil软件提供了丰富的库函数， 方便开发者进行单片机程序的 编写和调试。
调试工具
Keil软件支持多种调试工具，如 仿真器、调试器等，方便开发 者进行单片机的调试和测试。
C语言
使用C语言编写单片机程序， 具有良好的可读性和可维 护性，是目前最常用的编 程语言。
其他语言
如C、Java等也可以用于单 片机编程，但需要相应的 编译器和开发环境。
程序下载与调试
程序下载
将编写好的程序通过串口、JTAG 等接口下载到单片机中。
调试
使用调试器对程序进行调试，检查 程序是否符合设计要求，并进行必 要的修改和优化。
单片机分类与选择
总结词
分类与选择
详细描述
根据不同的分类标准，单片机可以分为多种类型。按位数可分为4位、8位、16位和32位单片机；按结构可分为 CISC（复杂指令集）和RISC（精简指令集）单片机；按工艺可分为COMS和Flash单片机。在选择单片机时，需 要根据实际应用需求，综合考虑性能、价格、开发环境等因素。
IAR Embedded Workbench介绍
专业开发工具
支持多种单片机
IAR Embedded Workbench是一款专业的 嵌入式开发工具，提供了完整的嵌入式开 发解决方案。
IAR Embedded Workbench支持多种单片 机型号，包括常见的ARM、8051等。
高性能编译
调试功能强大
STC-ISP软件介绍
单片机编程软件
STC-ISP是一款单片机编程软件，支 持STC单片机的编程和下载。
简单易用
STC-ISP软件界面简洁，操作简单， 方便初学者快速上手。
支持多种单片机
STC-ISP软件支持多种STC单片机型 号，方便开发者进行程序的编写和下 载。
多种下载方式
STC-ISP软件支持多种下载方式，如 串口下载、USB下载等，方便开发者 进行单片机的程序更新。
THANKS
感谢观看
单片机原理与应用第 一章计算机基础
目录
• 计算机基础知识 • 单片机基础知识 • 单片机开发环境 • 单片机开发流程 • 单片机应用实例
01
计算机基础知识
计算机发展历程
01
02
03
04
05
机械计算机时代
晶体管计算机时 代
小型集成电路计 算机时代
大规模集成电路 微型计算机时代 计算机时代
1946年第一台电子计算机 ENIAC诞生，采用真空管 作为主要元件，体积庞大 、功耗高、运算速度慢。
随着晶体管技术的发展， 计算机体积逐渐减小，运 算速度也有所提升。
随着集成电路技术的发展 ，计算机体积进一步缩小 ，性能和可靠性得到提高 。
随着大规模集成电路技术 的发展，计算机性能和可 靠性得到进一步提升，价 格也更加亲民。
随着微处理器和微型计算 机的出现，计算机开始进 入家庭和办公领域，成为 人们生活和工作中不可或 缺的工具。
仿真器与调试工具
使用仿真器和调试工具可以方便地 进行单片机程序的调试和测试。
05
单片机应用实例
LED闪烁实例
01
02
03
04
LED闪烁实例
通过单片机控制LED灯的亮灭 ，实现LED闪烁效果。
硬件连接
将LED灯的正极连接到单片机 的某个GPIO口，负极接地。
程序实现
使用单片机的定时器产生一定 频率的脉冲信号，通过GPIO
单片机应用领域
总结词：应用领域
详细描述：单片机因其独特的优势，被广泛应用于各个领域。在工业控制领域，单片机作为控制器，可以实现自动化生产和 设备监控；在智能家居领域，单片机作为智能终端的核心，可以实现家居电器的智能化控制；在消费电子领域，单片机作为 控制芯片，可以提高产品的性能和稳定性。
03
单片机开发环境
口控制LED灯的亮灭。
应用场景
LED闪烁实例常用于简单的单 片机入门实验，如点亮LED灯
等。
数码管显示实例
数码管显示实例
通过单片机控制数码管显示数字或字符。
程序实现
使用单片机的定时器产生扫描信号，通过 GPIO口控制数码管的各个段是否点亮。
硬件连接
将数码管的各个段与单片机的GPIO口连接。
应用场景
根据项目需求选择合适的 单片机型号，考虑其性能 、功能、成本等因素。
根据单片机型号和项目需 求，设计电路板，包括电 源、接口、外设等部分。
选择合适的元件，如电阻 、电容、晶体管等，并合
理布局在电路板上。
使用仿真软件对电路进行仿 真，检查电路是否正常工作
，并进行必要的调试。
单片机编程语言
汇编语言
使用汇编语言编写单片机 程序，可以直接控制硬件， 但可读性较差。
计算机基本组成
输出设备
用于将计算机处理后的结果输 出给用户，如显示器、打印机 等。
处理器
用于执行程序和处理数据，如 CPU等。
输入设备
用于将数据输入到计算机中， 如键盘、鼠标、扫描仪等。
存储器
用于存储数据和程序，如硬盘、 内存等。
操作系统
用于管理和控制计算机的软硬 件资源，是计算机系统的核心。
计算机工作原理
01
02
03
存储程序原理
将程序和数据存储在计算 机内部，通过指令进行执 行。
二进制原理
计算机内部采用二进制数 进行运算和存储。
指令执行原理
按照指令规定的操作码和 操作数执行相应的操作。
02
单片机基础知识
单片机定义与特点
总结词：概述
详细描述：单片机，也称为微控制器，是一种集成计算机硬件和软件的微型计算 机系统。它具有体积小、功耗低、可靠性高、价格便宜等特点，广泛应用于工业 控制、智能家居、消费电子等领域。
IAR Embedded Workbench采用了高性能 的编译技术，能够快速生成优化的代码。
IAR Embedded Workbench提供了强大的 调试功能，支持多种调试器，方便开发者 进行单片机的调试和测试。
04
单片机开发流程
硬件电路设计
确定单片机型号
电路板设计
元件选择与布局
电路仿真与调试