单片机第25讲
单片机系统及其应用概述
3.1 单片机开发语言的选择
单片机的应用首先要考虑的是它的开发 平台，也即我们常说的开发环境。单片 机编程语言一般有汇编语言和高级语言 两种。
3.1 单片机开发语言的选择
汇编语言的优点：代码最小，最直接， 效率最高。 汇编语言的缺点：编程员必须十分了解 所用单片机的硬件结构，程序编写困难， 代码难以理解，不易于识读，难于移植， 排错困难，编写程序花的时间相当多， 调试不便等等。
操作 译码
取操作 数地址
执行 操作
a) 取指 阶 段
b) 执 指 阶段
直接寻址的指令执行周期
add
A,#05
7405H
3 单片机系统开发环境及工具
要点：了解开发环境及工具
学习内容： 3.1 单片机开发语言的选择 3.2 目前的常用C语言编译器介绍 3.3 单片机系统开发环境及工具
要点：什么是单片机系统
内容： 单片机与单片机系统 单片机分类 主流单片机
1.1单片机与单片机系统
单片机 单片机是将微机的CPU、存储 器、I/O接口和总线制作在一 块芯片上的超大规模集成电路
单片机系统 单片机系统单片机加一些外围芯 片和软件组成的完整系统。 单片机系统可以分为最小系统和 扩展系统两大类。
2.4 MCS-51单片机的工作方式
单步执行方式
单步执行就是通过外来脉冲控制程序 的执行，使之达到来一个脉冲就执行 一条指令的目的。而外来脉冲是通过 按键产生的，因此单步执行实际上就 是按一次键执行一条指令。
2.4 MCS-51单片机的工作方式
程序执行方式
单片机的基本工作方式。由于复位后 PC=0000H，因此程序总是从地址0000H 开始
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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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。
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。
手把手教你学51单片机(C语言)
C－51的数据类型扩充定义
sfr:特殊功能寄存器声明 sfr16:sfr的16位数据声明 sbit:特殊功能位声明 bit:位变量声明 例：sfr SCON = 0X98; sfr16 T2 = 0xCC; sbit OV = PSW^2;
C-51的包含的头文件
通常有:reg51.h reg52.h math.h ctype.h stdio.h stdlib.h absacc.h 常用有:reg51.h reg52.h （定义特殊功能寄存器和位寄存器）； math.h （定义常用数学运算）；
总线（BUS）是计算机各部件之间传送信息 的公共通道。微机中有内部总线和外部总 线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。 外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。 外部总线有三种: 数据总线DB（Data Bus）, 地址总线 AB（Address Bus）和 控制总线 CBControl Bus）。
80C51的引脚封装
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST/VPD P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD XTAL2 XTAL1 VSS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA/VPP ALE/PROG PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 RST P3.0/RXD P3.1/TXD XTAL2 XTAL1 P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 GND 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 VCC P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1/AIN1 P1.0/AIN0 P3.7
单片机基础知识讲解
注意：本课件为上课内容的一个补充，其中难免存在错误，请读者不吝赐教，如有问题请发送E-mail到zhaojian@。
本文根据教学的情况，随时进行修改和完善，所以欢迎同学随时注意本文档在课件中的更新情况。
单片机基础知识单片机的外部结构：1、DIP40双列直插；2、P0，P1，P2，P3四个8位准双向I/O引脚；（作为I/O输入时，要先输出高电平）3、电源VCC（PIN40）和地线GND（PIN20）；4、高电平复位RESET（PIN9）；（10uF电容接VCC与RESET，即可实现上电复位）5、内置振荡电路，外部只要接晶体至X1（PIN18）和X0（PIN19）；（频率为主频的12倍）6、程序配置EA（PIN31）接高电平VCC；（运行单片机内部ROM中的程序）7、P3支持第二功能：RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1单片机内部I/O部件：(所为学习单片机，实际上就是编程控制以下I/O部件，完成指定任务)1、四个8位通用I/O端口，对应引脚P0、P1、P2和P3；2、两个16位定时计数器；（TMOD，TCON，TL0，TH0，TL1，TH1）3、一个串行通信接口；（SCON，SBUF）4、一个中断控制器；（IE，IP）针对AT89C52单片机，头文件AT89x52.h给出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定义。
教科书的160页给出了针对MCS51系列单片机的C语言扩展变量类型。
C语言编程基础：1、十六进制表示字节0x5a：二进制为01011010B；0x6E为01101110。
2、如果将一个16位二进数赋给一个8位的字节变量，则自动截断为低8位，而丢掉高8位。
3、++var表示对变量var先增一；var—表示对变量后减一。
4、x |= 0x0f;表示为x = x | 0x0f;5、TMOD = ( TMOD & 0xf0 ) | 0x05;表示给变量TMOD的低四位赋值0x5，而不改变TMOD的高四位。
单片机原理与应用教案单片机完全教程
第一讲单片机基础知识教学方法:讲授法授课时数:2学时教学目的:1、了解单片机的基础知识。
2、了解单片机的发展概况。
3、熟悉数制的转换。
教学重点：单片机的含义及作用教学难点:数制间的转换第一章单片机基础知识§1-1 单片机概述一、什么是单片机？计算机（微型）的系统结构：如图1所示。
图1 微机系统结构多板机：单板机：Z80单片机：Intel MCS-51，体积小，功能强，可靠性高，价格低。
以最小系统或单片机扩展系统出现在：家用电器，智能仪表，工业过程控制，航空，汽车等领域。
单片机特点：（1）受集成度限制，片内存储器容量较小，一般内ROM：8KB以下；内RAM：256KB以内。
（2）可靠性高（3）易扩展（4）控制功能强（5）易于开发单片机发展分四个阶段：第一阶段（74年~76年）初级阶段：仙童公司F8（8位CPU，64KB）第二阶段（76年~78年）低性能单片机：Intel公司MCS-48（8位CPU）第三阶段（78年~83年）高性能单片机：Intel公司MCS-51、Motorola 6801、Z8 第四阶段（83年~今）新一代单片机（单片微控制器）：AT89C51(Atmel)二、单片机系统的组成1、硬件部分运算器CPU 寄存器组控制器内存片内单片机片外中断控制逻辑并行I / O通用接口串行UART定时/ 计数器T / C定时/ 计数器：8253模数转换器：ADC 0809数模转换器：DAC 0832外围器件（片外扩展接口）串行通信扩展：8251并行通信扩展：8255A、8155驱动器DSP等2、软件部分（即程序）需用户自已开发，根据指令系统进行设计。
某些功能硬件可以实现，软件也可以实现。
硬件实现——速度快，占CPU时间少；但电路复杂、成本高。
软件实现——简化硬件电路设计，可靠性高，成体低，占CPU时间少，实时性差，此外，还需开发设备。
§1-2计算机中数的表示及运算计算机只识别和处理数字信息，数字是以二进制数表示的；它易于物理实现，同时，资料存储、传送和处理简单可靠；运算规则简单，使逻辑电路的设计、分析、综合、方便，使计算器具有逻辑性。
单片机教案(讲稿)
单片机教案(讲稿)第一章：单片机概述1.1 单片机的定义与发展历程介绍单片机的概念及其发展历程讲解单片机在我国的应用与发展现状1.2 单片机的组成与结构介绍单片机的组成结构，包括CPU、存储器、输入/输出接口等讲解单片机的硬件系统设计与应用1.3 单片机的特点与分类讲解单片机的主要特点，如体积小、成本低、功耗低等介绍单片机的分类及应用领域第二章：单片机编程基础2.1 计算机组成原理与数制转换讲解计算机组成原理，包括二进制、八进制、十六进制等数制转换方法介绍ASCII码、GB2312等字符编码标准2.2 单片机指令系统与编程语法讲解单片机的指令系统，包括数据传输、逻辑运算、算术运算等指令介绍单片机编程语法，如寄存器、立即寻址、间接寻址等2.3 程序设计方法与技巧讲解程序设计方法，包括顺序结构、分支结构、循环结构等介绍编程技巧，如变量命名、代码优化、模块化设计等第三章：单片机接口技术3.1 并行接口设计与应用讲解并行接口的原理与设计方法介绍并行接口在单片机中的应用案例，如键盘、LED显示等3.2 串行接口设计与应用讲解串行接口的原理与设计方法介绍串行接口在单片机中的应用案例，如串口通信、USB接口等3.3 其他接口技术介绍讲解ADC、DAC、PWM等接口技术的原理与应用介绍这些接口技术在单片机中的应用案例第四章：单片机应用系统设计4.1 系统设计流程与方法讲解单片机应用系统设计的流程，包括需求分析、硬件选型、软件设计等介绍系统设计方法，如模块化设计、层次化设计等4.2 硬件系统设计与调试讲解硬件系统设计的方法与技巧介绍硬件调试工具与方法，如示波器、逻辑分析仪等4.3 软件系统设计与调试讲解软件系统设计的方法与技巧介绍软件调试工具与方法，如调试器、仿真器等第五章：单片机项目实践5.1 项目实践概述讲解项目实践的目的与意义介绍项目实践的内容与要求5.2 项目实践案例一：温度控制系统讲解温度控制系统的原理与设计方法介绍使用单片机实现温度控制的具体步骤与技巧5.3 项目实践案例二：智能家居系统讲解智能家居系统的原理与设计方法介绍使用单片机实现智能家居的具体步骤与技巧5.4 项目实践案例三：小型讲解小型的原理与设计方法介绍使用单片机控制小型的具体步骤与技巧展望单片机技术在未来的发展趋势与应用前景第六章：单片机中断与定时器/计数器6.1 中断系统讲解单片机的中断系统概念、类型及优先级介绍中断服务程序的编写方法与中断响应过程6.2 定时器/计数器原理讲解定时器/计数器的结构、工作模式及编程方法介绍定时器/计数器在工业控制中的应用案例6.3 中断与定时器/计数器应用实例结合具体案例，讲解中断与定时器/计数器在实际项目中的应用第七章：单片机串行通信技术7.1 串行通信基础讲解串行通信的概念、分类及标准介绍串行通信的物理层、数据链路层及网络层协议7.2 单片机串行通信接口讲解单片机串行通信接口的原理与编程方法介绍单片机串行通信在各种应用场景中的案例7.3 串行通信技术应用实例结合具体案例，讲解串行通信技术在实际项目中的应用第八章：单片机接口扩展技术8.1 并行扩展技术讲解并行扩展芯片的选型及接口设计方法介绍并行扩展在存储器、IO接口等方面的应用8.2 串行扩展技术讲解串行扩展芯片的选型及接口设计方法介绍串行扩展在ADC、DAC、显示模块等方面的应用8.3 接口扩展技术应用实例结合具体案例，讲解接口扩展技术在实际项目中的应用第九章：单片机嵌入式系统设计9.1 嵌入式系统概述讲解嵌入式系统的概念、特点及分类介绍嵌入式系统的设计流程与方法9.2 嵌入式操作系统讲解嵌入式操作系统的概念、特点及分类介绍常见的嵌入式操作系统及其应用案例9.3 嵌入式系统设计实例结合具体案例，讲解嵌入式系统在实际项目中的应用第十章：单片机技术发展趋势与应用前景10.1 单片机技术发展趋势讲解单片机技术的发展趋势，如性能提升、集成度增加等介绍新兴的单片机技术，如片上系统（SoC）、物联网（IoT）等10.2 单片机应用前景探讨单片机技术在各个领域的应用前景，如工业控制、智能家居、医疗设备等分析单片机技术对我国经济社会发展的重要意义重点和难点解析重点环节一：单片机的定义与发展历程单片机作为微控制器的核心，其定义和发展历程是理解微控制器应用的基础。
单片机与铁电存储器的SPI通信
与AVR之间的接线图
FM25的使用
256K 位的铁电非易失性RAM
读写次数为无限次 10 年的数据保存时间 频率高达20MHZ 硬件上可以直接替换 EEPROM SPI 模式0&3（CPOL，CPHA＝0，0&1，1） 硬件保护 软件保护 宽电压工作范围为 4.0V～5.5V
极快串行外围接口－SPI
SPI
功能强大的AVR SPI
全双工 支持全部四种SPI模式 主机或从机模式 可配置的SPI位速率，最高达8MHz SPI 控制寄存器-SPCR SPI 状态寄存器-SPSR SPI 数据寄存器-SPDR
AVR单片机与FM25铁电存储器的SPI通信
主讲：。。。 策划：。。。
2012年4月
铁电存储器的SPI通信
本讲内容
同步串行口SPI的基本原理 FM25铁电的接口时序图 FM25的使用 M16的SPI的使用 程序执行流程 电路图设计，原理图，PCB图及3D效果图
SPI基本原理
SPI寄存器设置
SPI初始化函数与读写1字节函数
程序的流程
开始
USART,SPI串口初始化
N 不 存 在
检测FM25 Y
存在点亮二极管
判断执行写 还是读 W 数据写入FM25
R
读出FM25中数据
结束
控制程序
电路原理图
PCB图
PCB图的3D视图
PCB板的3维视图
谢谢
同步串行口
利用时钟线对串行数据进行同步 上升沿或者下降沿锁存数据 SS,SCLK,MOSI,MISO SS,SCLK,DIO
4线SPI：全双工
单片机基础知识讲解
以及常数，表格等；而数据存储器则存放缓冲数据。 2.常用MCS-51單片機的存儲器結構 MCS-51单片机存储器的结构共有3部分，一是程序存储器，二是内部数据存储
，然后发出各种控制信号，完成一系列定时控制的微操作，用来控制单片机各 部分的运行。其中，有一些控制信号线能够简化应用系统的外围控制逻辑. 6.單片機CPU的時序 单片机执行的每一条指令都可以分解为若干基本的微操作，而这些微操作在时 间上都有极严格的先后次序，这些次序就是计算机的CPU时序.
第三章 单片机的存储器、寄存器及位地址空间
第三章 单片机的存储器、寄存器及位地址空间
5.單片機復位 单片机复位后，程序计数器PC的内容为0000H，所以系统必须从0000H单元开始
取指令来执行程序。0000H单元是系统的起始地址，一般在该单元存放一条绝 对跳转指令（LJMP），而用户设计的主程序，则从跳转后的地址开始安放. 6. MCS-51单片机内部数据存储器的设置 MCS-51单片机内部有128个字节的数据存储器，内部RAM编址为00H~7FH。MCS51对其内部的RAM存储器有很丰富的操作指令，方便了程序设计 7.单片机内部数据存储器的特点 工作寄存器和数据存储器是统一编址的，这是单片机内部存储器的主要特点 8.什么是堆栈以及MCS-51单片机的堆栈的设置 程序设计时，往往需要一个后进先出的RAM区，以保存CPU的现场。这种后进先 出的缓冲区，就称为堆栈。MCS-51单片的堆栈原则上设在内部RAM的任意区域 内，但是，一般设在31H~7FH的范围之间，栈顶的位置由栈指针SP指出.
单片机 思考题与作业答案
第一讲思考题与作业思考：1.什么是单片机？主要用途是什么？列举你所知道的单片机？答：随着微电子技术的不断发展，微处理器芯片及其外围芯片的集成度越来越高，已经可以将CPU和外围芯片，如程序存储器、数据储存器、并行、串行I/O口、定时器/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中，制成单片机。
单片机（Single－Chip Computer 缩写SCC）是发展初期由结构命名的，它从构成的侧面强调在单芯片上集成了必备成分的小计算机；微控制器（Microcontroller）是当前由功能命名的，是因为用计算机的逻辑功能解决简单的控制问题比以往来得更容易，而且应用也更广泛；嵌入式系统SoC（System on Chip或Embedded System ）是当前又由结构命名。
嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的“器件”。
2. 51核单片机是否代表当前先进水平的单片机？51核单片机不是代表当前先进水平的单片机，它是目前在中国大陆最流行的单片机系列。
作业：1-1、51-1.说明MCS-51有哪些产品，它们有何区别？答：MCS-51是Intel公司1980年开始推出的系列产品，主要有8031、8051、8751；8032、8052、8752；80C31、80C51和87C51。
它们的区别是末尾是“1”的，内部ROM（如果有的话）4K字节，内部RAM128字节，有T0、T1两个计数器。
末尾是“2”的，内部ROM（如果有的话）8K字节，内部RAM256字节，有T0、T1和T2三个计数器。
倒数第二位是“5”的有内部ROM，是“3”的无内部ROM。
第二位是“7”的内部是EPROM，是“0”的ROM必须有厂家才能一次性写入代码。
是“0”的ROM必须有厂家才能一次性写入代码。
至于其它厂家生产的51增强核系列是MCS-51的扩充，一般不再称为MCS-51。
单片机授课教案中职讲课讲稿
单片机授课教案中职讲课讲稿第一章：单片机基础知识第一节：单片机概述授课时数2教学形式讲授教学目的与要求1、了解单片机的概念、性能特点、及发展趋势和应用领域教学重点和难点单片机的组成、特点、发展及应用教学方法讲授、课堂讨论、分析教学手段教学板书教学过程一、电子计算机的产生及发展二、单片机的概述三、单片机的性能特点四、单片机的发展历史五、单片机的发展趋势六、单片机的应用领域实施情况教研室主任或组长签名：年月日授课内容第一章第二节：89系列单片机授课时数2教学形式讲授教学目的与要求1、了解89系列单片机型号，功能，特点教学重点和难点1、了解89系列单片机型号，功能，特点教学方法讲授、课堂讨论、分析教学手段教学板书教学过程一、89系列单片机的发展二、89系列单片机的类型三、89系列单片机的功能实施情况教研室主任或组长签名：年月日授课内容第一章数制和码制授课时数2教学形式讲授教学目的与要求了解数制的表示方法，数制之间的相互转换教学重点和难点数制之间的相互转换教学方法讲授，课堂讨论教学手段教学板书教学过程一、数制及转换二、计算机中数的表示二、计算机中常用编码表示实施情况教研室主任签名：年月日授课内容单片机开发系统简介授课时数2教学形式讲授教学目的与要求1、了解单片机常用的开发系统及开发方法2、了解常用的进位计数制教学重点和难点掌握各进制的进位特点、基本符号教学方法讲授、课堂讨论、分析教学手段教学板书教学过程一、单片机的开发系统二、单片机常用的开发方法三、单片机编程软件简介四、常用的进位计数制实施情况教研室主任签名：年月日编号：05伊犁职业技术学院教师授课教案教研室（组）：电气自动化编号：05授课内容实训一：灯光闪烁实训授课时数2教学形式实验教学目的与要求通过实验使学生意识到团队合作精神，教育引导学生把爱国落实到实际行动上爱学校，爱实验室，爱学习做起，要求学生从小事做起，从我做起，自觉矫正不良行为，使学生养成讲卫生，爱护公物的良好习惯。
一小时学会C语言51单片机 C语言入门教程
（二） 说了这么多了，相信你也看了很多资料了，手头应该也有必备的工具了吧！ （不要忘了上 面讲过几个条件的哦） 。那个单片机究竟有什么 功能和作用呢？先不要着急！接下来让我们点亮一个 LED（搞电子的应该知道 LED 是什么 吧^_^） 我们在单片机最小系统上接个 LED,看我们能否点亮它!对了,上面也有好几次提到过单片 机最小系统了，所谓单片机最小系统就是在单片机 上接上最少的外围电路元件让单片机工作。一般只须连接晶体、VCC、GND、RST 即可， 一般情况下，AT89C51 的 31 脚须接高电平。 #include<reg51.h> //头文件定义。或用#include<at89x51.h>其具体的区别在于：后者定义 了更多的地址空间。 //在 Keil 安装文件夹中，找到相应的文件，比较一下便知！ sbit P1_0 = P1 ^ 0; //定义管脚
INTRINS.H 函数中的 unsigned char _cror_(unsigned char a, unsigned char n)右移也可以实 现同样的效果！这里就不再累述。 流水灯的花样很多，我还写过那种拉幕式的流动等，程序很简单，有兴趣的朋友，可以 自己试着写写！ 对了，讲了那么多，有些朋友一定还不知道编译软件怎么用？这里给大家介绍几个吧？ WAVE（伟福）大家一定听说过吧！还有一个 就是 KEIL2，我用的就是 KEIL2，下面就来讲讲如何使用 KEIL2 这个编译软件！ 1.安装软件，这个应该不用再讲了吧！ 2.安装完后，启动 KEIL 软件左击 Project-->New Project-->输入文件名-->选择我们所以使用 的芯片（这里我们一般用到 Atmel 的 AT89C51 或 AT89C2051，点确定。 3.点 File-->New-->输入我们编写的程序，保存为.C 文件。 （一般情况下，我们保存的文件名 和前面的工程名一样。 ）
跟郭天祥学单片机
教学争鸣新课程NEW CURRICULUM跟郭天祥学单片机刘玉秀(山东诸城市潍坊工商职业学院)单片机技术是电子信息类学生必须掌握的一门技术,也是现代工科学生就业的一个基本条件,成为理工科院校,同时也是高职院校电子类专业的主要专业课程,它可以充分体现学生利用自己所掌握的知识解决实际工程问题的能力。
在单片机教学过程中,学生不仅要掌握单片机的原理和应用,还应具有“开发”能力,由于其教学内容纷繁复杂,与各种学科相互渗透,如何提高教学的效率是单片机教学过程中的一个研究课题。
传统的单片机教学,就是教师在上面枯燥地讲解理论、程序,下面的学生听得一头雾水,阻碍了学生的学习的兴趣,学生跟教师缺少交流与讨论。
下面介绍单片机的领军人物郭天祥是如何利用他的单片机系统学习单片机的。
郭天祥,老家新疆伊宁,原哈尔滨工程大学学生,后接触单片机,已经成为单片机领域的一个企业家,名下有天祥电子网站,其最大成就之一是开设了十天学会单片机系列课程并录制出来,网络上广泛流传,他建立了个人网站(天祥电子),公司的网站是,主要是产品宣传与销售。
他的单片机研发基地位于哈尔滨工程大学国家大学科技园创业中心4楼,1000多平方米,设备包括多功能贴片机、无铅回流焊机、无铅波峰焊机、BGA返修工作站、流水线组装线等。
拥有完整的小型产品生产线,能够完全满足公司产品焊接需求,此外还可对外承接焊接订单。
他的火爆视频教程介绍:单片机外围电路设计及C语言编程视频教程介绍:这是一部学单片机革命性的视频教程,教程全部十二讲,每讲3小时左右,看视频的同时可以用TX-1C单片机实验板一个实验一个的演示,给学员解释每条指令的意思及原理,通过10天的时间让学生完全掌握单片机的C语言编程及单片机外围电路设计的思想。
全程的屏幕,声音,用屏幕录像,实验板现象用摄像头拍摄,这部教程算是国内首个如此创新的以教师亲自实践为主,学员现场写程序,直接下载到实验板看现象,讲单片机的视频教程,只要你认真看,认真听,保证10天让你学会单片机应用和C语言编程。
51单片机课件
C－51的数据类型
基本数据类型
类型 符号
关键字
有
整 型
无
实有 型有
字有
符 型
无
(signed) int (signed) short (signed) long
unsigned int unsigned short int unsigned long int
float double char unsigned char
总线（BUS）是计算机各部件之间传送信
息的公共通道。微机中有内部总线和外部总 线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。 外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。 外部总线有三种: 数据总线DB（Data Bus）, 地址总线 AB（Address Bus）和控制总线 CBControl Bus）。
如：0001B -> 1 -> 1H B表示为二进制，H为十六进制
1001B -> 9 -> 9H 1010B -> 10 -> AH 0010 1100 -> 44 -> 2CH
各种进位制的对应关系
十进制 二进制
0
0
1
1
2
10
3
11
4
100
5
101
6
110
7
111
8 1000
十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8
▪ 等等…..
怎么开始学习？
▪ 实践第一。 ▪ 补充必要的理论知识，即缺什么补什么。 ▪ 做工程项目积累经验。（可在网络上搜集题
目，也可自己有什么想法大胆的去试验）
预备知识
▪ 电平特性 ▪ 2进制与16进制的表示及转换 ▪ 二进制数的逻辑运算 ▪ 8051单片机介绍 ▪ C51基础知识
单片机系统及其应用简介
端。在单片机内部，它是片内振荡器的反相放大器
的输出端。
2.3.3 输入/输出引脚
(1) P0口（39~32脚）：P0.0~P0.7统称为P0 口。在不接片外存储器或扩展I/O口时，可作 为准双向输入/输出口。在接有片外存储器或 扩展I/O口时，P0口分时复用为低8位地址总 线和双向数据总线。
(2) P1口（1~8脚）：P1.0~P1.7统称为P1口， 可作为准双向I/O口使用。对于52子系列， P1.0与P1.1还有第二功能：P1.0可用作定时 器/计数器2的计数脉冲输入端T2，P1.1可用 作定时器/计数器2的外部控制端T2EX。
各引脚功能说明如下：
2.3 1. 主电源引脚
Vcc(40脚)： 接+5V电源正端。 Vss(20脚)： 接+5V电源地端。
2.3.2外接晶体引脚
XTAL1（19脚）：接外部石英晶体的一端。在单片 机内部，它是一个反相放大器的输入端，这个放大 器构成了片内振荡器。
XTAL2（18脚）：接外部石英晶体的另一
/view/1012.html?wtp=tt
2 单片机的基本结构和工作原理
–以MCS-51为例讲解
2.1 MCS-51系列单片机的结构 2.2 8051单片机内部结构和功能 2.3 MCS-51单片机的引脚功能 2.4 MCS-51单片机的工作方式 2.5 MCS-51单片机的时序
2.1 MCS-51 单片机的基本组成
存储器
I/O接口
MCS-51单片机芯片有许多种：
如8051、8031、8751、80C51、80C31等。
它们主要由8个部件组成，分别如下：
1、中央处理器（CPU）核心
2、时钟电路 12MHz
2024年度《单片机原理及应用》PPT课件全集
04
2024/2/2
单片机接口技术与应用实例
18
并行I/O端口扩展方法
2024/2/2
简单I/O端口扩展
01
通过增加外部芯片，将单片机的I/O端口数扩展至所需数量。
8255可编程并行接口芯片
02
利用8255芯片，实现并行输入、输出和控制功能。
8155可编程多功能接口芯片
03
8155芯片具有RAM、I/O端口和定时器/计数器等功能，适用于
2024/2/2
触摸屏接口技术
了解触摸屏与单片机的接 口技术，包括硬件连接、 通信协议等。
触摸屏应用
了解触摸屏在嵌入式系统 中的应用，包括人机交互 、智能控制等方面。
32
07
综合项目：智能小车控制系统设计
2024/2/2
33
项目背景需求分析及总体方案设计
项目背景
随着智能化技术的不断发展，智 能小车作为智能交通系统的重要 组成部分，具有广泛的应用前景
2024/2/2
单片机定义
单片机是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术 ，将具有数据处理能力的中央处理器、随机存储器、只读存 储器、多种I/O口和中断系统等功能集成到一块硅片上，构成 一个小而完善的微型计算机系统。
发展历程
从早期的4位、8位单片机，到如今的32位、64位高性能单片 机，其发展经历了多个阶段，不断满足着各种嵌入式应用的 需求。
LCD显示原理
了解LCD显示模块的基本工作原理，包括 液晶显示原理、驱动方式等。
驱动方法
掌握单片机驱动LCD显示模块的常用方法 ，包括并行驱动、串行驱动等。
编程实践
通过编程实践，掌握如何控制LCD显示模 块显示指定内容。
单片机实现的输电线路的电流保护
摘要电力作为一种高级、清洁、方便的能源利用形式，正越来越广泛地应用于经济社会的各个方面。
电力系统运行的安全性是形成系统威胁的主要问题，然而电力系统中的故障却是不可避免的。
为确保系统安全稳定运行，增强供电的可靠性和连续性，就需要一个优质的故障诊断分析系统。
输电线路，它连接着电源和各种用电设备，实现电能的传输任务。
当输电线路发生短路故障时，短路电流比正常工作电流大许多倍，产生巨大的热效应和力效应。
这不仅危及线路的本身的运行，而且给整个电力系统的安全稳定运行带来了隐患。
本设计对采用单片机构成结构简单，成本低，使用方便的三段式电流保护装置的硬件结构、软件设计进行了研究，设计了一种基于MCS-51单片机的输电线路电流保护装置。
本论文重要包括三大部分的内容。
第一部分介绍了微机保护的相关知识；第二部分为单片机实现输电线路电流保护的硬件电路设计，设计了模拟量输入通道、单片机系统、开关量输出通道以及键盘和显示电路，并介绍了了AD7501、AD574、8051、8255等芯片；第三部分为单片机实现输电线路电流保护的软件设计，包括软件流程、保护算法以及数字滤波部分。
关键词：单片机；继电保护；电流保护；电流；输电线路AbstractThe electric power took one kind of senior, clean,convenient energy use form, is more and more widely applied in economic society in evry aspect.The security movement of electrical power system is the main question form the system threat, however breakdown in the electrical power system is inevitable actually. For guarantees the system safe stable movement, the enhancement power supply reliability and the continuity, need a high quality breakdown diagnostic analysis system. Transmission network, it joins power source and the various transmission tasks that realize electrical energy with electrical equipment. When transmission network occurs the fault of short circuit short-circuit current than normal working current a lot of times, produce huge fuel factor and force effect. This not only dangerous operation of the of line has also brought hidden trouble to the safely steady operation of entire power system.This design studeies the hardware structure and software of the device. It designs a kind of electric current protection device according to a single-chip computer of MCS-51 of the power line road.This thesis include three parts. The first part introduced the protective and related knowledge of tiny machine;The second part carries out the power line road electric current protective hardware electric circuit , designing the Imitate quantity importation passage、the single-chip computer system、the switch quantity exportation passage 、keyboards and manifestations electric circuit, and introduced the AD7501, AD574,8051 and 8255A etc;The third part carries out the protective software design of the power line road electric current , The third part carries out the protective software design of the power line road electric current for a machine, including the software process , protecting the calculate way and so on.Keywords: single-chip computer;Protection; Current protects; Current; Transmission network目录1 绪论 (1)1.1电力系统继电保护的任务 (1)1.2继电保护装置原理和装置的组成 (1)1.2.1 继电保护的原理 (1)1.2.2 继电保护装置的构成 (2)1.3继电保护的基本要求 (2)1.3.1 选择性 (2)1.3.2 速动性 (3)1.3.3 灵敏性 (3)1.3.4 可靠性 (3)1.4微机保护系统的简介 (3)1.4.1 继电保护的发展过程 (3)1.4.2 微机保护的特点 (4)2输电线路电流保护的原理 (5)2.1三段式保护的基本概述 (5)2.2三段式电流保护的整定方式 (5)2.2.1 电流速断保护（第Ⅰ段） (6)2.2.2 限时电流速断保护（第Ⅱ段） (7)2.2.3 定时限过电流保护（第Ⅲ段） (8)3 微机保护的基本组成 (10)3.1概述 (10)3.2模拟量输入通道 (11)3.2.1电压形成电路 (11)3.2.2模拟低通滤波器（ALF） (12)3.2.3 多路转换开关（MPX） (12)3.2.4 模数转换器（A/D） (12)3.3开关量输入通道 (13)3.4开关量输出通道 (14)3.5单片机保护的抗干扰措施 (15)3.5.1微机保护装置的干扰来源 (15)3.5.2几种抗干扰措施 (15)4单片机实现输电线路电流保护的硬件设计 (18)4.1系统的基本结构 (18)4.2模拟量输入通道设计 (19)4.1.1电压形成 (19)4.2.2 模拟低通滤波 (21)4.2.3 多路选择 (21)4.2.4 采样保持 (23)4.2.5 A/D转换 (23)4.3单片机主系统设计 (25)4.3.1单片机主系统介绍 (25)4.3.2 可编程I/O口8255A (28)4.3.3 存储器扩展（27256和62256） (30)4.4开关量输入输出通道设计 (31)4.4.1 开关量输入通道设计 (31)4.4.2 开关量输出通道设计 (32)4.5键盘和显示器设计 (33)4.5.1 LED显示器 (33)4.5.2 键盘 (34)５单片机实现输电线路电流保护的软件设计 (36)5.１保护算法 (36)5.1.1 概述 (36)5.1.2全波傅立叶算法 (36)5.2数字滤波 (38)5.2.1 数字滤波的基本概念 (38)5.2.2 积分数字滤波器的简介 (38)5.3保护软件流程 (39)5.3.1 主程序 (39)5.3.2采样中断服务程序 (41)5.3.3 事故处理程序 (42)结束语....................................................................................................... 错误！未定义书签。
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3
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
D7
dp
D6
g
D5
f
D4
e
D3
d
D2cD1bD0a图8-6 字形码数据格式
4
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
表8-1 共阴极LED数码管字形码表
字形码
3F
06
5B
4F
66
6D
7D
07
7F
6F
显示字符
0
1
13
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
2. 动态方式 为了克服静态显示方式的缺点，节省I/O口线，人 们常常使用动态显示方式。它将所有数码管的a、b、c、 d、e、f、g、sp引线并联在一起，由一个8位I/O口控制， 而公共端由另一个I/O口控制。应用时，轮流送入每个 LED的字形码与位选码，利用人的视觉暂留现象来显 示各位的字符。图8-8是一个8位LED动态显示电路图.
9
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
用2 片7LS164扩展2 个8位并行口 将片内RAM30H、31H 单元送到LED 显示器 ;主程序中开中断 SETB EA SETB ES LEDDIR: MOV R7,#02 MOV SCON,#00H; 置串口为工作方式0 ， MOV R0,#30H LOOP: MOV A,@R0 MOV DPTR,#TAB MOVC A, @A+DPTR MOV SBUF,A JNB CLR TI, $; TI 等接收完毕
；继续显示下一位
20
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
ED：RET TAB：DB 3FH，06H，5BH，4FH，66H ；共阴0～F的字型码表 DB 6DH，7DH，07H，7FH，6FH DL1ms： MOV R7，#01H ；延时1 ms子程序
DL0： MOV R6，#0FFH DL1： DJNZ R6，DLI DJNZ RET R7，DLO
D3
D2
D1
D0
图8-8 8位LED动态显示电路图
15
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
[例8.2]
根据图8-9编写程序显示内部RAM 50H～
57H单元中的数据。
WR RD P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 AT89C51 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 G OE 74LS373 Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 WR RD D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 8255 PB7 PB6 PB5 PB4 PB3 PB2 PB1 PB0 PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0
23
12
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
74LS595A逻辑图 逻辑图
1. 2. 3. 4. 5. 数据输入脚，来自 数据输入脚，来自CPU管脚 管脚 移位时钟：由低到高的上升沿， 移位时钟：由低到高的上升沿，是串行输入端的数据移 入到内部移位寄存器 锁存时钟： 上升沿将8位移位寄存器的数据并行存入输 锁存时钟： 上升沿将 位移位寄存器的数据并行存入输 出锁存器 串行数据输出端 SOh，它取自内部移位寄存器的最后一 ， 级输出， 级输出，不具有三态输出功能 用它代替74LS164显示效果更好，大屏幕均采用74LS595 用它代替 显示效果更好，大屏幕均采用 显示效果更好
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AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
I/O(1) abcde f gdp abcde f gdp abcde f gdp abcde f gdp abcde f gdp abcde f gdp abcde f gdp abcde f gdp
D7
D6
D5
D4 I/O(2)
2
3
4
5
6
7
8
9
5
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
8.2.2 LED显示器的显示方式 1．静态显示方式 在静态显示方式中，各位的共阴或共阳极连接在 一起接地或接+5 V，每位的段选线(a～dp)与一个8位并 行口相连。如图8-7所示，它是一个4位的静态显示电 路，之所以称之为静态显示电路，是由于显示器的各 位相互独立，而且各位的显示字符一经确定，相应的 输出将维持不变，直到显示另一个字符为止。 特点：占用CPU 时间少，硬件开销大，显示亮度强， 适合于显示位数较少的应用场合。
2
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
g f GND b a a dp g f e d c b a f
＋5 V
g
b c
e dp g f e d c b a d
e d GND dp c
(a)
(b)
(c)
图8-5 七段LED显示器 (a) 共阴性；(b) 共阳性；(c) 管脚配置
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AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
MOVX ACALL INC MOV JNB RR MOV AJMP
@DPTR，A DL1ms R0 A，R3 ACC.0，ED A R3，A SCAN
；字形码送A口 ；调延时1 ms子程序 ；指向下一显示数据单元
；8位显示完，退出 ；指向下一位
6
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
I/O(1)
I/O(2)
I/O(3)
I/O(4)
a b c d e f g dp a b c d e f g dp a b c d e f g dp a b c d e f g dp
G/V CC
G/V CC
G/V CC
G/V CC
GND/＋5 V
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AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
74LS595A介绍 74lS595A 是个8 位的、带8位输出锁存器的、三态输 出的串行输入/串行或并行输出的移位寄存器，三态输出 是指输出锁存器具有三态输出功能。串行输出端没有三 态输出功能。该器件与74LS164相比，突出的优点是：由 于输出锁存器，当串行数据移入移位寄存器的过程中，8 位并行输出端的数据不变化，只有当锁存时钟来时，才 把移位寄存器中的数据并行的送入8位输出锁存器中，这 样避免了8位输出锁存端发生不希望的跳变。
8(a,b,c,d,e,f,g,dp) 8 8 8 8 8 8 8 8
A1 A0
CS
ALE
图8-9 AT89C51与动态显示LED接口连接图
16
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
图8-9是用8255A对8位动态显示器的接口电路。图中 LED为八段共阴数码管，A口输出字形码，B口输出位 选码，片选端直接接地。根据图中连接可知，8255A的 A口地址为FFFCH，B口地址为FFFDH，控制口地址为 FFFFH，由于A、B口均为输出，因此控制字为80H。 下面是一个动态显示内部RAM 50H～57H单元数据的 子程序。
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
单片机原理与应用 第二十五讲
主要内容
8.2 LED显示器接口技术 显示器接口技术
1
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
8.2 LED显示器接口技术 显示器接口技术
8.2.1 LED显示器的结构原理 LED显示器用发光二极管显示字段，分为共阴极和 共阳极两种。图8-5给出了八段LED数码显示器的结构 图和原理图。图8-5(a)是八段共阴极LED显示器，它将 八个发光二极管阴极共地。当某发光二极管要点亮时， 只需在该发光二极管的阳极加高电平即可。图8-5(b)是 八段共阳极LED显示器，它的操作与共阴极相反。 LED显示器也有七段的，它只比八段LED少一只发光 二极管DP，其它结构与八段LED完全相同。
图8-7 4位LED静态显示电路图
7
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
静态LED 显示 静态
例1. 通过并行口直接输出 MOV DPTR,#7FFFH MOV A,#3FH; 显示共阴 0 CPL A MOVX @DPTR, A
8
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术 2. 多位LED 显示，用并行口，则要用较多的硬件资源。 串行方式输出 74LS164 74LS164 带清零端的串行输入/并行输出的移位寄存器 接为共阳LED显示
INC R0 DJNZ R7, LOOP RET TAB：DB DB 0C0H，0F9H，0A4H，0B0H，99H 092H，082H，0F8H，80H，90H ；共阳0～9的字型码表
10
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
静态串行输出特点 1. 占用CPU 时间少，可扩展性强 2. 当LED 位数较多时，LED 显示器在更新时， 会出现闪烁 3. 如果串口已被占用,则可用一般I/O口代替 4. 改进方法 用74LS595 代替74LS164
18
AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术
SCAN：
MOV DPTR，#0FFFDH MOVX MOV MOV MOVC MOV @DPTR，A A，@R0
；指向B ；位选码送B口
；取显示数据
DPTR，#TAB ；取字形码表首址 A，@A+DPTR DPTR，#0FFFCH ；取字形码 ；指向A口
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AT89C51系统接口技术 第8章 AT89C51系统接口技术