单片机原理复习1精品PPT课件
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单片机完整 ppt课件
1
5
Intel MCS-52 子系列
8032 8052 80C32 80C52
8752
87C52
256 字节
(8K字节) (8K字节)
3x16
4x8位
1
6
ATEML
1051(1K)/ 2051(2K)/ 4051(4K) （20条引脚DIP封装）
128
2
15
1
5
89C系列
(常用型)
89C51(4K)/ 89C52(8K) （40条引脚DIP封装）
S1 S2 S3 S4 S5 S6
P1
P2
ALE
读操作码
空读
1．程序计数器PC(Program Counter) 一个16位的公用存放器，用来存放下一
条指令的地址。它具有自动加1的功能。 特点：
▼它是16位的按机器周期自动加1计数器 ▼总指向下一条指令所在首地址(当前PC值)
▼一切分支/跳转/调用/中断/复位 等操作 的本质就是:改动 PC 值
2．指令存放器 一个8位的存放器，用于暂存待执行的
有内部和外部两种时钟产生方式。 单片机的消费工艺不同，接法也不同。
在XTALl和XTAL2两端接晶体或 陶瓷谐振器，与内部反向器构成稳 定的自激振荡器。
参数选取：C1、C2起稳定振荡 频率，快速起振的作用。
外接晶振时：Cl和C2选择10～30pF 外接陶瓷谐振器时： Cl和C2的典型值约为 40±10pF。 振荡频率范围普通是1.2MHz～12MHz，有的 可达40MHz。
分别占据83H和82H两个地址。
5. 定时控制部件与时序
功能：在规定的时辰发出各种操作所需的全部 内部和外部的控制信号，协调各功能元件任务， 完成指令所规定的功能。
单片机期末总复习PPT课件
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目录 Contents
• 单片机基础知识 • 单片机硬件结构 • 单片机指令系统 • 单片机程序设计 • 单片机中断系统 • 单片机定时器/计数器 • 单片机串行通信
01
单片机基础知识
单片机的定义与特点
01
总结词：核心概念
02
单片机是一种集成电路芯片，它集成了中央处理器、存储器、输入输 出接口等必要组件，形成一个完整的微型计算机系统。
中断的概念与作用
总结词 中断的概念 中断的作用 中断的特点
中断的概念、作用和特点
中断是指在单片机执行程序过程中，由于某种原因，系统强制 停止当前程序的执行，转而去执行相应的中断服务程序。
中断主要用于实时处理、异常处理和多任务调度等场合，可以 提高单片机系统的实时响应能力和处理效率。
中断具有优先级、自动处理和嵌套等特点，能够满足不同任务 对实时性的要求。
间测量、事件计数等应用。
定时器/计数器的模式与操作方式
01
定时器/计数器的模式
02 定时器/计数器有多种工作模式，如自动重 载模式、定时模式、计数模式等。
03
定时器/计数器的操作方式
04
操作方式包括启动、停止、重载、中断等， 可以通过编程进行控制。
定时器/计数器的应用实例
01
02
03
定时器/计数器的应用实 例
在智能家居方面，单片机可以用于实 现智能化家庭设备的控制和管理，提 高生活品质。
在医疗电子方面，单片机可以用于实 现医疗设备的智能化控制和监测，提 高医疗保健水平。
02
单片机硬件结构
中央处理器
中央处理器（CPU）是单片机的核心部件，负责执行指令和控制各部件的工作。
目录 Contents
• 单片机基础知识 • 单片机硬件结构 • 单片机指令系统 • 单片机程序设计 • 单片机中断系统 • 单片机定时器/计数器 • 单片机串行通信
01
单片机基础知识
单片机的定义与特点
01
总结词：核心概念
02
单片机是一种集成电路芯片，它集成了中央处理器、存储器、输入输 出接口等必要组件，形成一个完整的微型计算机系统。
中断的概念与作用
总结词 中断的概念 中断的作用 中断的特点
中断的概念、作用和特点
中断是指在单片机执行程序过程中，由于某种原因，系统强制 停止当前程序的执行，转而去执行相应的中断服务程序。
中断主要用于实时处理、异常处理和多任务调度等场合，可以 提高单片机系统的实时响应能力和处理效率。
中断具有优先级、自动处理和嵌套等特点，能够满足不同任务 对实时性的要求。
间测量、事件计数等应用。
定时器/计数器的模式与操作方式
01
定时器/计数器的模式
02 定时器/计数器有多种工作模式，如自动重 载模式、定时模式、计数模式等。
03
定时器/计数器的操作方式
04
操作方式包括启动、停止、重载、中断等， 可以通过编程进行控制。
定时器/计数器的应用实例
01
02
03
定时器/计数器的应用实 例
在智能家居方面，单片机可以用于实 现智能化家庭设备的控制和管理，提 高生活品质。
在医疗电子方面，单片机可以用于实 现医疗设备的智能化控制和监测，提 高医疗保健水平。
02
单片机硬件结构
中央处理器
中央处理器（CPU）是单片机的核心部件，负责执行指令和控制各部件的工作。
单片机基础知识资料-PPT
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤 第4章 80C51单片机硬件基础知识 第5章 80C51单片机软件基础知识 第6章 80C51单片机内部资源及应用 第7章 单片机外部扩展资源及应用
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
1. 电子计算机的发展概述
2. 单片机的发展过程及产品近况
3. 单片机的特点 4. 单片机应用系统开发简介
5.1 计算机语言概述
5.2 80C51单片机寻址方式
5.3 80C51单片机指令系统
暂时不讲
5.4 80C51汇编语言程序设计
5.5 80C51单片机C51程序设计语言
5.6 C51的运算符和表达式
5.7 C51的库函数
5.8 C51的应用技巧
第5章 80C51单片机软件基础知识
单片机应用系统
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
软件系统
• 系统资源分配 • 程序结构 • 数学模型 • 程序流程 • 编制程序
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
程序设计
通常是C语言或者汇编语言，在特定的集成开发环境（IDE）中编程 调试，比如应用最广泛的KEIL uVision3
通过特殊功能寄存器可实现对单片机内部资源的 操作和管理。
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
端口P0～P3
特殊功能寄存器P0～P3分别是I/O端口P0～P3的锁存 器。80C51单片机是把I/O当作一般的特殊功能寄存器 使用，不专设端口操作指令，使用方便。
•数据缓冲区 30H～7FH是数 据缓冲区，即 用户RAM区， 共80个单元。
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
1. 电子计算机的发展概述
2. 单片机的发展过程及产品近况
3. 单片机的特点 4. 单片机应用系统开发简介
5.1 计算机语言概述
5.2 80C51单片机寻址方式
5.3 80C51单片机指令系统
暂时不讲
5.4 80C51汇编语言程序设计
5.5 80C51单片机C51程序设计语言
5.6 C51的运算符和表达式
5.7 C51的库函数
5.8 C51的应用技巧
第5章 80C51单片机软件基础知识
单片机应用系统
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
软件系统
• 系统资源分配 • 程序结构 • 数学模型 • 程序流程 • 编制程序
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
程序设计
通常是C语言或者汇编语言，在特定的集成开发环境（IDE）中编程 调试，比如应用最广泛的KEIL uVision3
通过特殊功能寄存器可实现对单片机内部资源的 操作和管理。
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
端口P0～P3
特殊功能寄存器P0～P3分别是I/O端口P0～P3的锁存 器。80C51单片机是把I/O当作一般的特殊功能寄存器 使用，不专设端口操作指令，使用方便。
•数据缓冲区 30H～7FH是数 据缓冲区，即 用户RAM区， 共80个单元。
单片机原理教程(经典)ppt课件
三、Maxim-Dallas单片机
四、WinBond单片机
五、Motorola单片机
六、其他公司的单片机
1）NEC单片机；
2）东芝单片机；
3）Epson单片机；
4) PIC单片机—— M icrochip公司
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•9
第三节 单片机的应用领域及发展
第一章---------9
一、单片机在智能仪器中的应用
第一章---------3
一、微处理器、微机和单片机的概念
微处理器（Microprocessor）——微型计算机的控制和运算器部分；
微型计算机（Microcomputer）——有完整运算及控制功能的计算机，包 括微处理器、存储器、输入/输出(I/O)接口电路以及输入/输出设备等；
单片机(single chip microcomputer)——直译为单片微型计算机，它将 CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、输入/输出(I/O)接口电路、中断、串行通 信接口等主要计算机部件集成在一块大规模集成电路芯片上，组成单片微型 计算机简称单片机 。
一种是在通用微型计算机中广泛采用的将程序存储器和数据存储器 合用一个存储空间的结构，称为普林斯顿(Princeton)结构或称冯·诺依曼 结构；
另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构， 称为哈佛(Har-vard)结构。Intel公司的MCS-51和80C51系列单片机采用的 是哈佛结构。目前的单片机以采用程序存储器和数据存储器截然分开的 结构较多。
P1口也是—个准双向I／O口，与P0口不同的是，没有多路开关MUX和控 制电路部分。输出驱动电路只有一个FET场效应管，同时内部带上拉电阻， 此电阻与电源相连。P1口可作通用双向I／O口用，而不必再外接上拉电阻。
单片机总复习PPT课件
入式分析器等。
IAR Embedded Workbench支持多种 IAR Embedded Workbench还支持多 单片机型号和开发语言，如C和汇编语 种单片机的开发板和仿真器，方便开发 言，具有友好的用户界面和丰富的库函 者进行硬件和软件的协同开发和调试。 数，方便开发者进行单片机程序的编写、
物联网
单片机在物联网领域的应 用将更加深入，如智能交 通、智能物流等。
THANKS
[ 感谢观看 ]
01
02
03
硬件选型
根据需求分析，选择合适 的单片机型号和相关硬件 组件。
电路原理图设计
根据单片机和相关硬件的 特性，设计合理的电路原 理图。
PCB板设计
基于电路原理图，设计满 足要求的PCB板。
软件设计
软件需求分析
明确软件需要实现的功能和性能要求。
编程语言选择
根据项目需求和开发人员技能，选择合适 的编程语言（如C、汇编等）。
A/D转换接口的转换精度和转换速度是 关键参数，转换精度越高，转换结果越 准确；转换速度越快，实时性越好。
•·
A/D转换接口可以将模拟信号转换为数 字信号，使得单片机可以对模拟信号进 行处理和控制。
PWM接口
•·
PWM接口的频率和占空比是关键 参数，频率决定了输出的稳定性 ，占空比决定了输出的幅度。
数字钟项目
数字钟概述
数字钟是一种以数字方式显 示时间的设备，可以用于家 庭、办公室等场所的时间显 示和计时。
硬件组成
数字钟的硬件组成包括单片 机、数码管或液晶显示屏、 晶体振荡器等部分，其中单 片机是核心控制单元。
软件编程
软件编程需要实现时间的计 数、显示和控制等功能，常 用的编程语言包括C语言和 汇编语言。
IAR Embedded Workbench支持多种 IAR Embedded Workbench还支持多 单片机型号和开发语言，如C和汇编语 种单片机的开发板和仿真器，方便开发 言，具有友好的用户界面和丰富的库函 者进行硬件和软件的协同开发和调试。 数，方便开发者进行单片机程序的编写、
物联网
单片机在物联网领域的应 用将更加深入，如智能交 通、智能物流等。
THANKS
[ 感谢观看 ]
01
02
03
硬件选型
根据需求分析，选择合适 的单片机型号和相关硬件 组件。
电路原理图设计
根据单片机和相关硬件的 特性，设计合理的电路原 理图。
PCB板设计
基于电路原理图，设计满 足要求的PCB板。
软件设计
软件需求分析
明确软件需要实现的功能和性能要求。
编程语言选择
根据项目需求和开发人员技能，选择合适 的编程语言（如C、汇编等）。
A/D转换接口的转换精度和转换速度是 关键参数，转换精度越高，转换结果越 准确；转换速度越快，实时性越好。
•·
A/D转换接口可以将模拟信号转换为数 字信号，使得单片机可以对模拟信号进 行处理和控制。
PWM接口
•·
PWM接口的频率和占空比是关键 参数，频率决定了输出的稳定性 ，占空比决定了输出的幅度。
数字钟项目
数字钟概述
数字钟是一种以数字方式显 示时间的设备，可以用于家 庭、办公室等场所的时间显 示和计时。
硬件组成
数字钟的硬件组成包括单片 机、数码管或液晶显示屏、 晶体振荡器等部分，其中单 片机是核心控制单元。
软件编程
软件编程需要实现时间的计 数、显示和控制等功能，常 用的编程语言包括C语言和 汇编语言。
单片机课件ppt
无线通信
01
蓝牙通信
单片机可以通过蓝牙模块实现无线通信，与手机、电脑等 设备进行数据传输。常见的蓝牙协议有蓝牙2.0、蓝牙4.0 等。
02 03
Wi-Fi通信
单片机可以通过Wi-Fi模块实现无线通信，与云端服务器 进行数据传输。常见的Wi-Fi协议有Wi-Fi 802.11n、WiFi 802.11ac等。
01
发展
随着技术的不断进步，单片机的性能不 断提高，功能不断丰富，应用领域也不 断扩大。
02
03
现状
目前，单片机已经成为嵌入式系统领 域中的重要分支，广泛应用于各个领 域。
单片机的应用领域
工业控制
智能家居
单片机被广泛应用于工业自动化控制系统 中，如过程控制、数据采集、机械臂控制 等。
单片机在智能家居领域中也得到了广泛应 用，如智能门锁、智能照明、智能空调等 。
nRF24L01无线模块
nRF24L01是一款基于FDSM技术的高性能无线收发器芯 片，工作频率范围为2.400GHz～2.525GHz，常被应用于 低功耗无线传输领域。单片机可以通过nRF24L01无线模 块实现无线数据传输。
05 单片机发展与趋 势
单片机的发展历程
起源
单片机最早起源于20世纪70年代，是一种将CPU、内存 、I/O接口等集成在一个芯片中的微型计算机。
4. 调试
通过仿真和实际硬件调试来验证 程序的正确性。
编程实例
LED闪烁
通过编程控制单片机上的 LED灯的亮灭，以实现闪 烁效果。
按键检测
通过编程检测单片机上的 按键输入，并相应地控制 输出。
定时器使用
通过编程使用单片机的定 时器功能，以实现定时控 制或时间间隔测量。
单片机原理 ppt
单片机原理 ppt1. 单片机的基本原理- 单片机是一种集成电路，具有处理数据、控制外设和执行程序等功能。
- 单片机由中央处理器、存储器、输入/输出接口、计时器/计数器等功能模块构成。
2. 单片机的工作原理- 单片机通过中央处理器执行存储在存储器中的程序指令。
- 中央处理器依次从存储器中取出指令并解码执行。
- 单片机可以使用输入/输出接口与外部电路或设备进行数据交互。
3. 单片机的存储器- 单片机的存储器分为两类：程序存储器和数据存储器。
- 程序存储器用于存储程序代码，常用的有ROM和闪存。
- 数据存储器用于存储数据，常用的有RAM和EEPROM。
4. 单片机的输入/输出接口- 单片机的输入/输出接口用于与外部电路或设备进行数据交互。
- 输入接口负责将外部电路或设备上的信号输入到单片机中。
- 输出接口负责将单片机中的数据输出到外部电路或设备上。
5. 单片机的计时器/计数器- 单片机的计时器/计数器用于计时和计数操作。
- 计时器可以用来生成精确的时间延迟。
- 计数器可以用来对输入信号进行计数，统计某个事件的发生次数。
6. 单片机的编程- 单片机的编程是指将程序代码写入到单片机的存储器中。
- 编程可以使用汇编语言或高级语言进行。
- 编程工具可以使用编程器或开发板等设备来完成。
7. 单片机的应用领域- 单片机广泛应用于各种电子设备和系统中。
- 例如家用电器、工业控制、通信设备、汽车电子等。
- 单片机的小巧、低功耗和高可靠性等特点，使其成为电子产品中不可或缺的部分。
单片机原理及应用PPT教学课件-第 1, 2, 3 章 复 习共135页PPT
弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
单片机原理及应用PPT教学课件-第 1, 2, 3 章 复 习
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
单片机原理及应用PPT教学课件-第 1, 2, 3 章 复 习
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
一章单片机原理及应用ppt课件
n1
H Hi 16i im
0 F 7 .0 H 3 1 1 5 2 1 6 7 1 0 6 0 1 1 6 3 1 26
5. 八进制（J=8）
n1
Q Qi 8i im
第一章 绪论 §1.2 计算机中的数和常用编码
1.2.2 进位计数制转换 1. 二进制、八进制、十六进制转换为十进制
机器数： 一个数字在机器(计算机)中的表示形式； 二进制（0，1），符号位数字化。
01011011 ；5BH
真值：机器数本身代表的值称为真值。＋91
第一章 绪论 §1.2 计算机中的数和常用编码
机器数：包括无符号数、有符号数； 有符号数：常见表示方法是原码、反码、补码
1）原码 （d7～d0） 最高位是符号位d7： 正数0； 负数1
打开市场 1.大容量、高性能
•CPU功能增强：速度、精度、I/O处理能 力提高、指令丰富
•内部资源的增多：波形输出、LED输出、 PWM输出、A/D输入
•寻址范围增大：几兆
第一章 绪论 §1.1 单片机概述 1.1.4 单片机的发展趋势
2. 超小型、低功耗、廉价 工作电压低（2～6V）、工作电流几个毫安、
第一章 绪论 §1.1 单片机概述 1.1.1 单片机发展情况
4）16位单片机 82年～ MCS-96系列，8096、8098、80196等 增加性能：16位CPU，RAM/ROM增大，
中断能力增强 A/D、HSIO等 性能、速度
1.1.2 单片机特点 • 集成度高、可靠性高
一片芯片：CPU、存储器、I/O接口等 • 片内RAM采用存储器结构
3. 逻缉运算规则 与AND、或OR、非NOT、异或XOR
1) 与AND
0 • 0 0; 0 •1 0; 1 • 1 1;
单片机原理教程经典ppt课件
contents •单片机概述•单片机内部结构•单片机指令系统与汇编语言•单片机C语言编程基础•单片机中断系统与定时器/计数器•单片机串行通信接口技术•单片机扩展技术与应用实例分析目录01单片机概述单片机定义与发展定义发展历程单片机应用领域智能家居汽车电子智能照明、智能安防、智能家电等。
车身控制、发动机控制、安全系统等。
工业控制医疗设备物联网自动化生产线、智能仪表、电机控制等。
医疗仪器、健康监测设备等。
智能传感器节点、物联网网关等。
常见单片机类型及特点8051系列AVR系列PIC系列ARM系列02单片机内部结构中央处理器CPU控制器运算器控制程序执行流程，包括指令取指、译码和执行。
寄存器组程序存储器数据存储器特殊功能寄存器030201存储器结构输入/输出接口电路I/O端口并行I/O口串行I/O口时钟电路与复位电路时钟电路提供单片机工作所需的时钟信号，通常由晶振和振荡器组成。
复位电路使单片机在启动时或异常情况下恢复到初始状态，确保系统可靠运行。
上电复位和手动复位两种常见的复位方式，分别用于系统上电和手动操作时的复位。
03单片机指令系统与汇编语言指令格式操作码+操作数，其中操作码指明操作性质，操作数表示操作对象。
指令系统计算机硬件能够识别并执行的一组基本操作命令的集合。
指令周期执行一条指令所需的时间，包括取指、分析和执行三个阶段。
指令系统概述寻址方式与数据传送指令寻址方式数据传送指令算术运算和逻辑运算指令算术运算指令逻辑运算指令进行与、或、非等逻辑运算，如AND、OR、NOT等。
1 2 3无条件转移指令条件转移指令子程序调用与返回指令控制转移类指令04单片机C语言编程基础C语言在单片机开发中的应用嵌入式系统开发语言01可移植性强02高效性能03数据类型、运算符与表达式数据类型运算符表达式流程控制语句条件语句使用if、else等关键字实现条件判断，根据条件的不同执行不同的操作。
循环语句使用for、while等关键字实现循环结构，用于重复执行某段代码直到满足特定条件。
单片机原理及应用复习ppt课件
ALE/PROG（30）：地址锁存信号输 出端/EPROM 编程脉冲输入端。
RST/VPD（9）：复位信号输入端/备 用电源输入端
EA/VPP（31）：内/外部ROM 选择端 P0口（39-32）：双向I/O 口 P1口（1-8）：准双向通用I/O口 P2口（21-28）：准双向I/O 口 P3口（10-17）：多功能口
60KB
1000H
（MOV 指令操作域）
FFH 特殊功能
寄存器
80H (21个SFR)
外部 RAM 64KB
内部 ROM 4KB EA=1
外部 ROM 0FFFH
4KB
EA=0 0000H
7FH
内部 RAM 128B
00H
0000H
程序存储器地址空间
13
数据存储器地址空间
MCS-51单片机系统的存储器结构特点
P3.7 RD 外部RAM读选通
6
MCS-51系列单片机结构及组成
CPU
7
MCS—51系列单片机由8大部分组成：
① 一个8位CPU，包括运算器和控制器； ② 128个字节的片内RAM（52子系列为256字节）； ③ 4KB的片内ROM或EPROM（52子系列8KB，8031和8032无）； ④ 18个特殊功能寄存器SFR（52子系列21个）； ⑤ 4个8位并行I/O接口：P0口、 P1口、 P2口、 P3口； ⑥ 1个全双工串行I/O接口； ⑦ 2个16位定时器/计数器（52子系列为3个）； ⑧ 1个具有5个中断源，可编程为2个优先级的中断系统，可以接
（共32个字节单元，分为4组， 每组8个8位寄存器， 只能按字节寻址）
工作寄存器区各寄存器对应的地址
工作寄存器组 0 工作寄存器组 1 工作寄存器组 2 工作寄存器组 3 地址 寄存器 地址 寄存器 地址 寄存器 地址 寄存器 00H R0 08H R0 10H R0 18H R0 01H R1 09H R1 11H R1 19H R1 02H R2 0AH R2 12H R2 1AH R2 03H R3 0BH R3 13H R3 1BH R3 04H R4 0CH R4 14H R4 1CH R4 05H R5 0DH R5 15H R5 1DH R5 06H R6 0EH R6 16H R6 1EH R6 07H R7 0FH R7 17H R7 1FH R7
RST/VPD（9）：复位信号输入端/备 用电源输入端
EA/VPP（31）：内/外部ROM 选择端 P0口（39-32）：双向I/O 口 P1口（1-8）：准双向通用I/O口 P2口（21-28）：准双向I/O 口 P3口（10-17）：多功能口
60KB
1000H
（MOV 指令操作域）
FFH 特殊功能
寄存器
80H (21个SFR)
外部 RAM 64KB
内部 ROM 4KB EA=1
外部 ROM 0FFFH
4KB
EA=0 0000H
7FH
内部 RAM 128B
00H
0000H
程序存储器地址空间
13
数据存储器地址空间
MCS-51单片机系统的存储器结构特点
P3.7 RD 外部RAM读选通
6
MCS-51系列单片机结构及组成
CPU
7
MCS—51系列单片机由8大部分组成：
① 一个8位CPU，包括运算器和控制器； ② 128个字节的片内RAM（52子系列为256字节）； ③ 4KB的片内ROM或EPROM（52子系列8KB，8031和8032无）； ④ 18个特殊功能寄存器SFR（52子系列21个）； ⑤ 4个8位并行I/O接口：P0口、 P1口、 P2口、 P3口； ⑥ 1个全双工串行I/O接口； ⑦ 2个16位定时器/计数器（52子系列为3个）； ⑧ 1个具有5个中断源，可编程为2个优先级的中断系统，可以接
（共32个字节单元，分为4组， 每组8个8位寄存器， 只能按字节寻址）
工作寄存器区各寄存器对应的地址
工作寄存器组 0 工作寄存器组 1 工作寄存器组 2 工作寄存器组 3 地址 寄存器 地址 寄存器 地址 寄存器 地址 寄存器 00H R0 08H R0 10H R0 18H R0 01H R1 09H R1 11H R1 19H R1 02H R2 0AH R2 12H R2 1AH R2 03H R3 0BH R3 13H R3 1BH R3 04H R4 0CH R4 14H R4 1CH R4 05H R5 0DH R5 15H R5 1DH R5 06H R6 0EH R6 16H R6 1EH R6 07H R7 0FH R7 17H R7 1FH R7
单片机原理及接口技术复习PPT课件
并行通信接口组成
并行通信接口通常由数据线、地址线 和控制线组成，可以实现数据的并行 读写操作。
模拟量输入输出接口
1 2 3
模拟量输入输出接口概述
模拟量输入输出接口是单片机与模拟信号进行交 互的接口，可以实现模拟信号的采集和输出。
模拟量输入输出接口类型
模拟量输入输出接口可分为模拟量输入接口和模 拟量输出接口，前者用于采集模拟信号，后者用 于输出模拟信号。
单片机的应用领域
总结词
智能仪表、工业控制、智能家居 、通信设备
详细描述
单片机被广泛应用于智能仪表、 工业控制、智能家居、通信设备 等领域，如智能电表、智能家居 控制器、智能门锁等。
单片机的发展历程
总结词
4位单片机、8位单片机、16位单片机、32位单片机
详细描述
单片机的发展历程可以分为4位单片机、8位单片机、16位单片机和32位单片机 四个阶段。随着技术的不断发展，单片机的性能和功能也在不断提升，从最初的 4位单片机发展到现在的32位单片机，应用领域也越来越广泛。
03
定时器/计数器的应 用
定时器/计数器在单片机中的应用 实例。
单片机的中断系统
01
02
03
中断的概念
中断的产生、处理和优先 级的概念。
中断处理过程
中断请求、中断响应、中 断处理和中断返回的过程。
中断的应用
中断在单片机中的应用实 例，如定时器中断、串行 口中断等。
03
单片机存储器与I/O接口
单片机的存储器结构
与云计算技术结合
通过云计算平台，实现远程监控、数据存储和分析。
与人工智能技术结合
利用人工智能算法优化单片机控制策略，提高系统性能。
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▪ 1. 算术逻辑单元（ALU） ▪ 2. 定时控制部件 ▪ 3. 专用寄存器组 ▪ （1）专用寄存器组包括程序计数器PC ▪ （2）累加器A ▪ （3）程序状态字（PSW，Program Status Word） ▪ （4）堆栈指针SP（Stack Pointer） ▪ （5）数据指针DPTR (Data Pointer) ▪ （6）通用寄存器B
• 其中ROM存储器地址空间有片内ROM和片外ROM， 其地址范围为0000H~FFFFH；片内RAM地址空间的 地址范围为00H~FFH；片外RAM地址空间的地址范 围为0000H~FFFFH。
FFH 特殊功能
寄存器
FFFFH
FFFFH
80H 7FH
30H
通用 ＲＡＭ区
位用寻户址区 R用A户M区
单片机原理复习
选择+填空+程序注释+程序设计
第1章 51单片机基础知识
• 1.1 单片机概述 • 1.2 51单片机功能及引脚 • 1.3 51单片机内部结构 • 1.5 51单片机单片机工作时序
第1章 51单片机基础知识
常用单片机参数
型号
ROM RAM I/O口 串口
中断
定时/ 计数器
80C51 4KB 128 32
WR / P3.6 16 RD / P3.7 17
26 P2.5 25 P2.4 24 P2.3
P0,P1,P2,P3,共32个引脚 P3口拥有第二功能
XTAL2 18
23 P2.2
XTAL1 19
22 P2.1ຫໍສະໝຸດ Vss 2021 P2.0
P3口第二功能
引脚
名称
第二功能定义
P3.0
RXD
串行通信数据接收端
51单片机的封装
P1.0 1 P1.1 2
40
Vcc
39 P0.0
DIP：双列直插式封装
P1.2 3
38 P0.1
P1.3 4 P1.4 5
37 P0.2 36 P0.3
40个引脚，大致可分为4类：
P1.5 6 P1.6 7
35 P0.4 34 P0.5
电源、时钟、控制和I/O引脚。
P1.7 8
33 P0.6
▪ 程序存储器ROM ▪ 单片机重新启动后，程序计数器PC的内容为0000H，所
以系统将从程序存储器的地址为0000H单元处开始执行程 序。考虑到中断系统的应用，接下来的一段程序区要用来 存放中断向量表，要求地址分配如下： ▪ 0000H 存放转移指令，跳转到主程序。 ▪ 0003H 外部中断0的中断地址区。 ▪ 000BH 定时/计数器0中断地址区。 ▪ 0013H 外部中断1的中断地址区。 ▪ 001BH 定时/计数器1中断地址区。 ▪ 0023H 串行通信中断地址区。
CPU
ROM
RAM
T0 T1 定时/计数器
内部总线
时钟电路
并行接口
串行接口
中断系统
P0 P1 P2 P3 TXD RXD INT0 INT1
Vcc +5V
GND
P0.0～P0.7
RAM 地址锁
存器
RAM
通道0驱动器
通道0锁 存器
通道0驱动器
P2.0～P2.7
通道2锁 存器
ROM/ EPROM
程序地址寄存器
功能实现
运算功能部件包括算术逻辑单元ALU、累加器ACC、寄存 器B、暂存器TMP1和TMP2、程序状态字寄存器PSW（用 来存放指令执行后的有关状态）等。运算部件的功能是实 现数据的算术逻辑运算、位变址处理和数据传送操作。
控制器组成：程序计数器PC（Program Counter） 指令寄存器IR（Instruction Register） 指令译码器ID（Instruction Decoder） 定时控制逻辑、堆栈指针SP 数据指针DPTR和振荡器等。
振荡器
通道1驱动器
通道3驱动器
缓冲器 PC递增器 程序计数器PC DPTR指针
控制器
XTAL1
XTAL2
P1.0～P1.7
P3.0～P3.7
单片机内部结构图
▪ 中央处理器（CPU）主要由算术逻辑单元、控制器部件和 寄存器三部分电路组成。CPU是整个单片机的核心部件， 实现了运算器和控制器的功能，具体介绍如下：
RST / V P
9
RXD / P3.D0 10
32 P0.7
51
31
EA / Vpp
TXD / P3.1 11 单片机 30 ALE / PROG
INT 0 / P3.2 12
29
PSEN
INT 1/ P3.3 13 T0 / P3.4 14
28 P2.7 27 P2.6
4个8位并行I/O端口:
T1 / P3.5 15
控制功能实现：CPU根据PC中的地址将欲执行指令的指令 码从存储器中取出，存放在IR中，ID对IR中的指令码进行 译码，定时控制逻辑在振荡器配合下对ID译码后的信号进 行分时，以产生执行本条指令所需的全部信号。
存储器结构
• MCS-51 单片机的存储器特点是将程序存储器和 数据存储器分开编址，并有各自的寻址方式和寻址 单元。对存储器的划分在物理上分为4个空间，片内 ROM、片外ROM、片内RAM和片外RAM，其结构示 意图如下：
2FH 位寻址区
(00～7F)
20H
1FH 工作寄
存器区 (0～3)
00H
内部数据存储器 （RAM）
外部 RAM
外部 ROM
(I/O口 地址）
1000H
0000H
外部数据存储器 （RAM）
0FFFH
0FFFH
内部
外部
ROM
（EA=1）
ROM
（EA=0）
0000H
0000H
程序存储器 （ROM）
单片机的存储器结构图
运算器
PSEN ALE EA RST
B寄存器 ACC TMP2
TMP1
堆栈指针 SP
定时 和
控制 逻辑
指 令 寄 存 器
指 令 译 码 器
ALU PSW
PCON SCON TMOD TCON
TH0 TL0 TH1 TL1 SBUF(TX/RX) IE IP
中断、串行口和定时器逻辑
通道1锁存器
通道3锁存器
1
5
2
80C52 8KB 256 32
1
6
3
AT89C51 4KB 128 32
1
5
2
AT89C52 8KB 256 32
1
6
3
51 单片机功能综述
（1）8 位CPU （2）4KB程序存储器（ROM） （3）128B的数据存储器（RAM） （4）32条I/O口线 • （7）2个可编程定时/计数器 • （8）5个中断源，2个优先级 • （9）1 个全双工串行通信口 • （14）单一+5V电源供电
输入
P3.1
TXD
串行通信数据发送端
输出
P3.2
INT0
外部中断0请求端口
输入
P3.3
INT1
外部中断1请求端口
输入
P3.4
T0
定时器/计数器0外部计数输入端口
输入
P3.5
T1
定时器/计数器1外部计数输入端口
输入
P3.6
WR
片外数据存储器写选通
输出
P3.7
RD
片外数据存储器读选通
输入
51单片机的内部结构
• 其中ROM存储器地址空间有片内ROM和片外ROM， 其地址范围为0000H~FFFFH；片内RAM地址空间的 地址范围为00H~FFH；片外RAM地址空间的地址范 围为0000H~FFFFH。
FFH 特殊功能
寄存器
FFFFH
FFFFH
80H 7FH
30H
通用 ＲＡＭ区
位用寻户址区 R用A户M区
单片机原理复习
选择+填空+程序注释+程序设计
第1章 51单片机基础知识
• 1.1 单片机概述 • 1.2 51单片机功能及引脚 • 1.3 51单片机内部结构 • 1.5 51单片机单片机工作时序
第1章 51单片机基础知识
常用单片机参数
型号
ROM RAM I/O口 串口
中断
定时/ 计数器
80C51 4KB 128 32
WR / P3.6 16 RD / P3.7 17
26 P2.5 25 P2.4 24 P2.3
P0,P1,P2,P3,共32个引脚 P3口拥有第二功能
XTAL2 18
23 P2.2
XTAL1 19
22 P2.1ຫໍສະໝຸດ Vss 2021 P2.0
P3口第二功能
引脚
名称
第二功能定义
P3.0
RXD
串行通信数据接收端
51单片机的封装
P1.0 1 P1.1 2
40
Vcc
39 P0.0
DIP：双列直插式封装
P1.2 3
38 P0.1
P1.3 4 P1.4 5
37 P0.2 36 P0.3
40个引脚，大致可分为4类：
P1.5 6 P1.6 7
35 P0.4 34 P0.5
电源、时钟、控制和I/O引脚。
P1.7 8
33 P0.6
▪ 程序存储器ROM ▪ 单片机重新启动后，程序计数器PC的内容为0000H，所
以系统将从程序存储器的地址为0000H单元处开始执行程 序。考虑到中断系统的应用，接下来的一段程序区要用来 存放中断向量表，要求地址分配如下： ▪ 0000H 存放转移指令，跳转到主程序。 ▪ 0003H 外部中断0的中断地址区。 ▪ 000BH 定时/计数器0中断地址区。 ▪ 0013H 外部中断1的中断地址区。 ▪ 001BH 定时/计数器1中断地址区。 ▪ 0023H 串行通信中断地址区。
CPU
ROM
RAM
T0 T1 定时/计数器
内部总线
时钟电路
并行接口
串行接口
中断系统
P0 P1 P2 P3 TXD RXD INT0 INT1
Vcc +5V
GND
P0.0～P0.7
RAM 地址锁
存器
RAM
通道0驱动器
通道0锁 存器
通道0驱动器
P2.0～P2.7
通道2锁 存器
ROM/ EPROM
程序地址寄存器
功能实现
运算功能部件包括算术逻辑单元ALU、累加器ACC、寄存 器B、暂存器TMP1和TMP2、程序状态字寄存器PSW（用 来存放指令执行后的有关状态）等。运算部件的功能是实 现数据的算术逻辑运算、位变址处理和数据传送操作。
控制器组成：程序计数器PC（Program Counter） 指令寄存器IR（Instruction Register） 指令译码器ID（Instruction Decoder） 定时控制逻辑、堆栈指针SP 数据指针DPTR和振荡器等。
振荡器
通道1驱动器
通道3驱动器
缓冲器 PC递增器 程序计数器PC DPTR指针
控制器
XTAL1
XTAL2
P1.0～P1.7
P3.0～P3.7
单片机内部结构图
▪ 中央处理器（CPU）主要由算术逻辑单元、控制器部件和 寄存器三部分电路组成。CPU是整个单片机的核心部件， 实现了运算器和控制器的功能，具体介绍如下：
RST / V P
9
RXD / P3.D0 10
32 P0.7
51
31
EA / Vpp
TXD / P3.1 11 单片机 30 ALE / PROG
INT 0 / P3.2 12
29
PSEN
INT 1/ P3.3 13 T0 / P3.4 14
28 P2.7 27 P2.6
4个8位并行I/O端口:
T1 / P3.5 15
控制功能实现：CPU根据PC中的地址将欲执行指令的指令 码从存储器中取出，存放在IR中，ID对IR中的指令码进行 译码，定时控制逻辑在振荡器配合下对ID译码后的信号进 行分时，以产生执行本条指令所需的全部信号。
存储器结构
• MCS-51 单片机的存储器特点是将程序存储器和 数据存储器分开编址，并有各自的寻址方式和寻址 单元。对存储器的划分在物理上分为4个空间，片内 ROM、片外ROM、片内RAM和片外RAM，其结构示 意图如下：
2FH 位寻址区
(00～7F)
20H
1FH 工作寄
存器区 (0～3)
00H
内部数据存储器 （RAM）
外部 RAM
外部 ROM
(I/O口 地址）
1000H
0000H
外部数据存储器 （RAM）
0FFFH
0FFFH
内部
外部
ROM
（EA=1）
ROM
（EA=0）
0000H
0000H
程序存储器 （ROM）
单片机的存储器结构图
运算器
PSEN ALE EA RST
B寄存器 ACC TMP2
TMP1
堆栈指针 SP
定时 和
控制 逻辑
指 令 寄 存 器
指 令 译 码 器
ALU PSW
PCON SCON TMOD TCON
TH0 TL0 TH1 TL1 SBUF(TX/RX) IE IP
中断、串行口和定时器逻辑
通道1锁存器
通道3锁存器
1
5
2
80C52 8KB 256 32
1
6
3
AT89C51 4KB 128 32
1
5
2
AT89C52 8KB 256 32
1
6
3
51 单片机功能综述
（1）8 位CPU （2）4KB程序存储器（ROM） （3）128B的数据存储器（RAM） （4）32条I/O口线 • （7）2个可编程定时/计数器 • （8）5个中断源，2个优先级 • （9）1 个全双工串行通信口 • （14）单一+5V电源供电
输入
P3.1
TXD
串行通信数据发送端
输出
P3.2
INT0
外部中断0请求端口
输入
P3.3
INT1
外部中断1请求端口
输入
P3.4
T0
定时器/计数器0外部计数输入端口
输入
P3.5
T1
定时器/计数器1外部计数输入端口
输入
P3.6
WR
片外数据存储器写选通
输出
P3.7
RD
片外数据存储器读选通
输入
51单片机的内部结构