单片机概述 (2)PPT课件
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
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ppt课件
并行计算的应用
多核单片机适用于需要进行大量并行计算的应用场景,如 图像处理、语音识别、大数据分析等。通过多核并行处理 ,能够大大提高这些场景的处理效率。
系统集成度提升
多核单片机的发展推动了系统集成度的提升,使得更多的 功能模块可以集成到单片机的系统中,提高了设备的整体 性能和稳定性。
智能家电控制系统
通过单片机技术,实现家电设 备的远程控制和智能化管理,
提高生活便利性。
工业自动化控制系统
生产过程控制
利用单片机对生产过程中的各种参数 进行实时监测和控制,提高生产效率 和产品质量。
机器人控制系统
单片机作为机器人控制系统的核心, 实现机器人的运动控制、感知与决策 等功能。
自动化流水线控制系统
好地适应物联网时代的需求。
03
广阔的市场前景
随着物联网应用的不断拓展,单片机在智能家居、智能工业、智能交通
等领域有着广阔的市场前景。未来,单片机将在更多领域发挥重要作用
,推动智能化时代的到来。
THANKS
感谢观看
04
04
单片机应用实例
智能家居控制系统
智能照明系统
通过单片机控制,实现家庭照 明系统的智能化,如定时开关 、光线感应自动调节等功能。
智能安防系统
利用单片机技术,实现家庭安 全监控、入侵报警等功能,提 高家庭安全系数。
智能环境控制系统
通过单片机控制,实现家庭环 境智能化调节,如温度、湿度 、空气质量等。
如显示屏、传感器接口等,选择能满 足项目需求的开发板。
考虑I/O口数量和排布
根据项目需求,选择I/O口数量足够且 排布合理的开发板。
《单片机说课》课件
3 利用外部触发
通过外部触发信号,观 察单片机在特定情况下 的反应和输出。
单片机故障排除方法
硬件故障
检查电路板的焊接、元件和接 口是否正常连接。
软件故障
检查代码逻辑、变量使用和外 部库的调用等方面。
电源故障
确保供电电源和电池电量充足, 避免电源相关问题。
总结及建议
总结
掌握单片机基础知识、编程语言和外围设备接 口对于单片机开发至关重要。
建议
多进行实际项目经验积累,不断学习和探索新 的单片机应用。
Hale Waihona Puke 《单片机说课》PPT课件单片机说课 PPT 课件大纲: 介绍单片机基础知识,包括单片机的定义、构成、工作原理以及常用的单片 机型号。
单片机应用场景
智能家居
利用单片机控制家居设备,实 现智能化的家居管理。
医疗设备
单片机广泛应用于医疗器械和 仪器,实现精确的监测和控制 功能。
汽车系统
单片机用于车身控制、发动机 管理、电子稳定系统等汽车电 子控制单元。
单片机编程语言
汇编语言
直接操作单片机寄存器和 端口,可实现高效控制。
C语言
提供抽象层次的编程,易 于学习和调试,广泛应用 于单片机开发。
Arduino语言
基于C/C++,简化了单片 机的编程过程,适合初学 者。
单片机外围设备接口
1
模拟输入/输出口
2
用于采集和输出模拟信号,实现模拟
控制和传感。
3
数字输入/输出口
通过数字输入口接收外部信号,通过 数字输出口控制外部设备。
通讯接口
支持串口、I2C、SPI等通讯协议,实 现单片机与其他设备的通信。
单片机的调试和测试技巧
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。
(单片机完整课件PPT)第二章
2.3 51单片机的CPU
由运算器和控制器所构成
1、电源线:VCC(+5V)、VSS(地) 2、振荡电路:XTAL1、XTAL2
8031
8051 8751 89C51
3、复位引脚:RST
4、并行口:P0、P1、P2、P3
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ห้องสมุดไป่ตู้的第二功能
51单片机引脚功能
是ALU单元的输入之一,又是运算结果的存放单元。
A的进位标志 Cy 是特殊的,同时又是位处理机的位累 加器。 3、寄存器B 运算结果的另一个存放单元。
4.程序状态字寄存器PSW
(1)Cy(PSW.7)进位标志位 (2)Ac(PSW.6)辅助进位标志位 (3)F0(PSW.5)标志位 由用户使用的一个状态标志位。 ( 4 ) RS1 、 RS0 ( PSW.4 、 PSW.3 ): 4 组工作寄存器 区选择控制位1和位0。
单片机原理与应用
厦门理工学院电子与电气工程系 陈志英
第二章 51单片机的硬件结构
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 51单片机的片内结构 51单片机的引脚功能 51单片机的CPU 51单片机的存储器结构 51单片机的并行I/O端口 51单片机的时钟电路与时序 51单片机的复位操作与复位电路 51单片机最小系统
2.3.1 运算器
单片机第二章2
ORG 0000H LJMP MAIN ORG 中断入口地址 LJMP INT
⋮ ORG XXXXH MAIN:主 程 序 INT:中断服务程序
25
三、中断服务程序的流程
26
例 根据中断服务程序流程,编出中断服务程序。假 设,现场保护只需将PSW和A的内容压入堆栈中保护。
典型的中断服务程序如下:
14
15
例 设置IP寄存器的初始值,使2个外中断请求为 高优先级,其它中断请求为低优先级。
(1)用位操作指令 SETB PX0 ;2个外中断为高优先级 SETB PX1 CLR PS ;串口为低优先级中断
CLR PT0 ;2个定时器/计数器低优先级中断 CLR PT1
(2)用字节操作指令 MOV IP,#05H 或: MOV 0B8H,#05H ;B8H为IP寄存器的字节地 址
单片机
SETB EA ;开总允许开关 SETB EX0 ;开INT0中断
INT0
SETB IT0 ;负跳变触发中断 Here: SJMP Here ;相当于执行其它
P1.0
1
任务
ORG 0200H ;中断服务程序
PINT0:CPL P1.0 ;改变LED
32
RETI
;返回主程序
2. 电平触发:避免一次按键引起多次中断响应。 1.软件等待按键释放。 2.硬件清除中断信号。
16
17
中断的响应时间
单级中断中最短的响应时间为3个机器周期: (1)中断请求标志位查询占1个机器周期。
(2)子程序调用指令LCALL转到相应的中断服务程序 入口,需2个机器周期。
外部中断响应的最长的响应时间为8个机器周期: (1)发生在CPU进行中断标志查询时,刚好是开始执
单片机概念(共7张PPT)
目部前件国 被际内上装统化一,称如单AD片C机(模为数微转控换制器器)、(MDicArCo (C数o模ntr转ol换ler器U)n、it PMWCMU)(。脉宽调制器)、WDT(监视定时器)等,所以已不能再用SCM来准确表达
第其一内章 涵了单。片机基础知识
第一章 单片机基础知识
目第前一国 章际单上片统机一基称础单知片识机为微控制器(Micro Controller Unit MCU)。
能那随部,么着件因 什 S被C此么内M早是装在期微化架称控,构其制如上为器A的D单?C片所(模在微谓数型微微转计控控换算制不器制机器断)、器就(扩SD是i出n展Ag把C,现le(微数新C之型h模一i前p计转代M算,换单ic机器r片为o的c)机、满o基m不P足本pW断u功工tM涌er能(现业脉S部C,宽控M件这调)制:,些制中对简单器央称片象)、处为机的W理单的D应器片控T(C用机制监P。视要U、定求存时,储器只器)等、能,中功将所断能以通系被已用统不不、计断能定扩算再时充用机/计,S进C数许M器多来外准围确功表能达
T其im内e涵r/C了o。unter以及行输机入械/输加出接固口、等电集气成在加一固块后半嵌导体入芯到片对上象,构系成统一(个如既小船巧舶又,完航善的天计器算等机)硬件中系构统成,控可实制现系微统型等计算。机的基本功
能目,前因 国此际早上期统称一其称通为单单片用片机计微为算型微机计控算制体机器积(SM大iincg且roleC成Coh本niptro高Mlleic,rroU无cnoitm法MpC嵌utUe入)r。S到CM一),些简小称型为单应片用机系。统中(如家用电器,仪器 电在器那T能im子微等么,e信 控 ) 什 因r/C息制中么此o工器构是早un程出成微期te技现控控称r以术之制制其及仪控专前系器为输业,统?单表制入教为等所片等器/输学满。谓微)的出资足微型接,应源工控计口库业制算因用等项控器机此可集目制就(S由以成对是in在g于说象把le一的微应是C块应型h用 无半ip用计的处导M要算i体c需不求机ro芯,的求在c片o只基m,。上能本p在u,将功te构微r通能S成用部型C一M计件计个)算:,算既机中简小机进央称巧行处基为又机理单础完械器片上善加C机的P产固。U计、生、算电存了机气储微硬加器件控固、系后制中统嵌断器,入系,可到统实如对、现象今定微系时,型统/计微计(数算如器机船的舶基,本航功天
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第一章 单片机概述
2. AT89C2051单片机的基本特性
▪ AT89C2051单片机的引脚排列与AT89C1051U单片 机的引脚排列完全相同。
▪ 与T89C1051U单片机相比,AT89C2051增加了64B 的芯片内RAM外。
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第一章 单片机概述
3. AT89C4051单片机的基本特性
复位电路 电源 时钟电路
10
第一章 单片机概述
1.2 AT89系列单片机及主要特性
▪ AT89系列单片机是美国ATMEL公司的产品。 AT89系列单片机的内部功能、引脚的数量和排 列方式、指令系统与MCS-51系列单片机完全兼 容,因此对于以MCS-51系列产品为基础的应用 系统而言,十分容易进行取代。
▪ AT89多种系列单片机可分为低档型、标准型 和高档型三个系列
11
第一章 单片机概述
1.2.1 低档型AT89系列单片机的 基本特性
▪ 低档型AT89系列单片机是AT89多种系列单片机中 的低档型产品。
▪ 所谓低档型指的是在标准型的结构基础上,为了适 应一些简单的控制系统的需要而适当的减少一些功 能部件,形成一种体积更加小巧、功能简化或单一, 价格更加低廉的单片机
式; l可编程的3级程序锁定位; l工作电源的电压为(5±0.2)V l振荡器最高频率为24MHz; l编程频率3~24 MHz,编程电流1mA,编程
电压VPp为5 V或12V。
20
第一章 单片机概述
PDIP封 装形式
的
AT89C 51单片 机的引 脚排列
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST RXD/P3.0 TXD/P3.1
14
▪ AT89C1051U单片机的引脚排列
RST/VPP RXD/P3.0 TXD/P3.1
XTAL2 XTAL1
INT 0 /P3.2
INT 1/P3. 3
T0/P3.4 T1/P3.5
GND
AT89C1051U
1
20
2
19
3
18
4
17
5
16
6
15
7
14
8
13
9
12
10
11
VCC P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1/AIN1 P1.0/AIN0 P3.7
展主要体现在内部资源的增加和实时处理 功能的加强方面,增加了多通道10位的 A/D转换器、高速输入/输出部件HSIO、脉 宽调制输出装置PWM、外围传送服务功能 等,CPU的位数达到了16位、32位,因此 又称这一阶段为16位单片机阶段。
6
第一章 单片机概述
MCS-96部分产品型号和性能
7
第一章 单片机概述
Asynchronous Receiver and Transmitter通用异步收发器)串行通信口;
l具有“空闲”和“掉电”两种低功耗工作 模式;
l可编程的2级程序锁定位;
l工作电源电压为2.7~6.0V;
l完全静态操作模式为0~24MHz;
l内部含有一个模拟比较器;
l可直接驱动LED。第一章 单片机概述
▪ AT89C4051单片机的引脚排列与AT89C1051U单 片机的引脚排列完全相同。
▪ 与AT89C2051相比,AT89C4051C除增加了2KB 的片内ROM外,还增加了电压掉电检测功能。
▪ 所谓电压掉电检测就是当电源电压VCC下降到检 测门限电压以下,并重新升高超过检测门限电压 延迟15ms后,单片机内部将自动产生一个复位信 号。
1.1 单片机的发展历史及应用
▪ 1.1.1 单片机的发展历史 ▪ 单片机的发展迄今经历了四个阶段: ▪ 初级阶段 ▪ 技术成熟阶段 ▪ 发展和推广阶段 ▪ 16位单片机阶段
1
第一章 单片机概述
1.1.1 单片机的发展历史
▪ 1. 第一阶段 ▪ 1974年~1976年,为单片机的初级阶段。 ▪ 2. 第二阶段 ▪ 1976年~1980年,是单片机技术走向成
擦写次数为1000次; l256B的RAM,其中高128B字节地址被特殊功能
寄存器SFR占用; l32根可编程I/O线; l2个可编程16位定时器; l具有6个中断源、5个中断矢量、2级优先权的中断
系统; l一个数据指针DPTR;
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第一章 单片机概述
1. AT89C51的主要工作特性
l1个可编程的全双工串行通信口; l具有“空闲”和“掉电”两种低功耗工作方
1.1.2 单片机的应用
▪ 分为基本应用系统
▪ 扩展应用系统两类。
8
第一章 单片机概述
1. 基本应用系统
I/O设备 时钟电路
单片机
复位电路 电源
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第一章 单片机概述
2. 扩展应用系统
模拟输入
A/D转换器
外部扩展总线
模拟输出
D/A转换器
串行接口
程序存储器 EPROM
单片机
并行接口
数据存储器 RAM
熟的阶段。
2
第一章 单片机概述
1.1.1 单片机的发展历史
3
第一章 单片机概述
1.1.1 单片机的发展历史
▪ 3. 第三阶段
▪ 1980~1983年,是单片机技术的发展和推 广阶段。
4
第一章 单片机概述
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第一章 单片机概述
1.1.1 单片机的发展历史
▪ 4. 第四阶段 ▪ 1983年~现在,这一阶段单片机技术的发
17
第一章 单片机概述
1.2.2 标准型AT89系列单片机的 基本特性
▪ 标准型AT89系列单片机包括AT89C51、 AT89C52、AT89S51和AT89S52。
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第一章 单片机概述
1. AT89C51的主要工作特性
l8031CPU; l4KB的快速擦写Flash存储器,用于程序存储,可
(00H~3FH) 和 1 2 8 B 的 特 殊 功 能 寄 存 器 SFR 区 域 (80H~FFH); l15根可编程I/O线; l2个可编程16位定时器; l6个中断源、5个中断矢量、2级中断优先权的中断系统;
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第一章 单片机概述
1. AT89C1051U单片机的基本特性
l1 个 可 编 程 的 UART(Universal
▪ 包括 AT89C1051U、AT89C2051和AT89C4051单 片机 。
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第一章 单片机概述
1. AT89C1051U单片机的基本特性
l8031CPU; l1KB的快速擦写Flash存储器,用于程序存储,可擦写次
数为1000次; l 芯 片 内 数 据 存 储 器 空 间 包 括 6 4 B 的 芯 片 内 RAM