单片机课件(黄英):第1章_Microcontroller Introduction 双语教学
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51单片机介绍ppt课件(2024)
2024/1/29
28
其他常用外部设备接口技术
键盘接口
显示接口
通过扫描键盘矩阵或采用专用键盘接口芯 片实现键盘输入。
采用LED数码管、LCD液晶显示屏等显示设 备,通过单片机的I/O端口或专用显示驱动 芯片实现数据显示。
打印机接口
传感器接口
通过并行或串行接口与打印机连接,实现 数据的打印输出。
2024/1/29
片内资源丰富,包括RAM、ROM、定时器/计数器、串行通信接口等。
5
主要特点及应用领域
可扩展性强,可通过外部扩展芯片实现更多功能。
功耗低,适用于便携式设备。
应用领域
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6
主要特点及应用领域
工业控制
仪器仪表
通信设备
汽车电子
如电机控制、温度控制 等。
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如智能仪表、测量仪器 等。
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并行I/O口扩展方法
2024/1/29
简单I/O口扩展
利用单片机的空闲I/O端口,通过数据总线和控制总线与 扩展芯片连接,实现并行I/O口的扩展。
可编程I/O口扩展
使用可编程并行I/O接口芯片,如8255、8155等,通过编 程设置芯片的工作方式,实现灵活的I/O口扩展。
总线式I/O口扩展
采用总线式结构,将多个I/O接口芯片挂在总线上,通过 总线仲裁和地址译码电路实现I/O口的扩展。
26
串行通信接口技术
1
RS-232C接口
采用负逻辑电平,通过MAX232等电平转换芯片 与单片机的串行口连接,实现串行通信。
2
RS-485接口
采用差分信号传输方式,具有高抗干扰能力和远 距离传输能力,通过专用芯片与单片机的串行口 连接。
51单片机应用从零开始课件01
清清华华大大学学出出版版社社 22000088年年11月月 IISSBBNN 997788--77--330022--1166224477--66
51单片机应用从零开始
8051Microcontroller: An Applications Based Introduction
本书主要作者
杨欣,男,满族,1982年11月生,英国加 的夫大学博士生,本书作者之一。曾获英 国政府海外留学生奖学金(ORS)、加的夫大 学工程奖学金、伦敦大学工程奖学金、 Drapers学术成就奖学金。2005年毕业于北 京交通大学生物医学工程系,随后取得英 国伦敦大学玛丽女皇学院电子物理医学硕 士学位。原北京交通大学国家工科物理教 学基地“创新实践实验室”总负责人,北京交 通大学《创新实践报》主编。参与过北京 交通大学国家工科物理教学基地“物理演示 与探索实验室导学系统”项目。编著有《电 子设计从零开始》、《电路设计与仿真— —基于Multisim 8与Protel 2004》、《51单 片机应用从零开始》等图书。发表关于无 创血管硬化程度检测、3维超声软组织成像 等方面的论文数篇。涉足电子电路设计、 计算机程序设计、多普勒超声成像、生物 医学仪器、运动软件组织损伤诊断、医学 图像处理等多方面的研究。
区第十一届、第十二届、第十三届人大代表。
刘湘黔,男,汉族,1971年5月生,副教 授,本书作者之一。2000年毕业于清华 大学自动化系,同年进入北京交通大学 工作。现为北京交通大学计算机与信息 技术学院副教授,为本科生和研究生开 设《电路分析》、《模拟电子与数字电 子技术》和《计算机控制等课程》。主 要从事网络控制、鲁棒控制等方面的研 究。曾主持横向课题两项,参与863重大 项目等课题多项。近年来主要从事电子 技术基础、信号与信息处理等方面的教
单片机超详细教程PPT超赞
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08
01
00
高128个单 元
☆离散分布有21个 特殊功能寄存器 SFR。 ☆ 11个可以进行位 寻址。
☆特别提示:对 SFR只能使用直接 寻址方式,书写时 可使用寄存器符号, 也可用寄存器单元 地址。
单片机种类
◆单片机的发展经历了由4位机到8位机,再到16位机的发展过程
◆目前8位单片机仍是单片机的主流机型;
◆生产厂商:
美国微芯片公司:PIC16C××系列、PIC17C××系列、PIC1400系列, 美国英特尔公司的MCS-48和MCS-51系列, 美国摩托罗拉公司的MC68HC05系列和MC68HC11系列, 美国齐洛格公司的Z8系列, 日本电气公司的μPD78××系列, 美国莫斯特克公司和仙童公司合作生产的F8(3870)系列等。
中央处理器CPU:8位,运算和控制功能 内部RAM:共256个RAM单元,用户使用前128个单元,
用于存放可读写数据,后128个单元被专用寄存器占用。 内部ROM:4KB掩膜ROM,用于存放程序、原始数据和表格。 定时/计数器:两个16位的定时/计数器,实现定时或计数功能。 并行I/O口:4个8位的I/O口P0、P1、P2、P3。 串行口:一个全双工串行口。 中断控制系统:5个中断源(外中断2个,定时/计数中断2个,
在单片机的C语言程序设计中,可以通过关键字sfr来定义所有特殊功 能寄存器,从而在程序中直接访问它们,例如:
51单片机教学ppt精选全文完整版
16位CPU、8K字节ROM、232字节RAM、5个8位并 口、1个
全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K。
片上还有8路10位ADC、1路PWM输出及高速I/O部件 等。
80C51系列单片机产品繁多,主流地位已经形成,近 年来推出的与80C51兼容的主要产品有:
﹡ATMEL公司融入Flash存储器技术的AT89系列; ﹡Philips公司的80C51、80C552系列; ﹡华邦公司的W78C51、W77C51高速低价系列; ﹡ADI公司的ADμC8xx高精度ADC系列; ﹡LG公司的GMS90/97低压高速系列; ﹡Maxim公司的DS89C420高速(50MIPS)系列; ﹡Cygnal公司的C8051F系列高速SOC单片机。 *ARM公司
EXIT: RET
返
1)编程扫描方式(查询方式) 2)定时扫描方式 3)中断方式
返
1)取得键值的方法 ◆扫描法 ◆线反转法
2)键值与键号的对应
3)通过程序得到键号 分析:
返
中断结构图
返
中
断
处
理
中断请求
流
程
图
中断响应
中断服务
中断返回 返
1.中断源及矢量地址 2.与中断控制相关的寄存器 3.中断处理过程 4.中断请求源的撤销 5.中断服务程序设计(汇编)
IE1
P1.3
25H
26H
例15:设累加器的各位ACC.0-ACC.7分别记为X0-X7 编程 实现以下逻辑表达式功能。
Y=X0 X1 X2+X0 X1 X2+X0 X1 X2 X3+X4 X5 X6 X7
返
例16:用程序实现c=a2+b2,设a、b均小于10。a存 放在
全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K。
片上还有8路10位ADC、1路PWM输出及高速I/O部件 等。
80C51系列单片机产品繁多,主流地位已经形成,近 年来推出的与80C51兼容的主要产品有:
﹡ATMEL公司融入Flash存储器技术的AT89系列; ﹡Philips公司的80C51、80C552系列; ﹡华邦公司的W78C51、W77C51高速低价系列; ﹡ADI公司的ADμC8xx高精度ADC系列; ﹡LG公司的GMS90/97低压高速系列; ﹡Maxim公司的DS89C420高速(50MIPS)系列; ﹡Cygnal公司的C8051F系列高速SOC单片机。 *ARM公司
EXIT: RET
返
1)编程扫描方式(查询方式) 2)定时扫描方式 3)中断方式
返
1)取得键值的方法 ◆扫描法 ◆线反转法
2)键值与键号的对应
3)通过程序得到键号 分析:
返
中断结构图
返
中
断
处
理
中断请求
流
程
图
中断响应
中断服务
中断返回 返
1.中断源及矢量地址 2.与中断控制相关的寄存器 3.中断处理过程 4.中断请求源的撤销 5.中断服务程序设计(汇编)
IE1
P1.3
25H
26H
例15:设累加器的各位ACC.0-ACC.7分别记为X0-X7 编程 实现以下逻辑表达式功能。
Y=X0 X1 X2+X0 X1 X2+X0 X1 X2 X3+X4 X5 X6 X7
返
例16:用程序实现c=a2+b2,设a、b均小于10。a存 放在
C8051第1章幻灯
串行接口电路
串行设备
.
μ
P
.
.
微 处 理 器
地址总线
数据总线
控制总线
数据存储器
. .
程序存储器
并行接口电路
并行设备
.
1.2 51内核单片机
单片机常根据其内部的CPU(内核)来分类,例如,51内核 单片机、非51内核单片机、ARM内核单片机等等。所谓51内 核单片机,就是具有8051CPU的单片机。 51内核的单片机是其中的一类,约有几十家厂商生产,产品 有几百种。 在我国市场上常见到的51内核单片机生产厂商与部分产品为: Analog Devices公司:ADuC812,ADuC845等。 Atmel公司:AT89S51,AT89S52,AT89S8252等。
RXD
表1-1 MCS-51系列的其他型号及资源表
型号
8051 8031
程序存储器
4KB 0
数据存储 器 128B
128B
计 数 器 2
2
8751
8052 8032
4KB
8KB 0
128B
256B 256B
2
3 3
1.2.2 AT89S51单片机结构
AT89S51单片机(简称51单片机)是Atmel公司生产的51内核单片机, 其内部详细结构框图如图1-5所示。
P3.1 串行输出口(TXD) P3.2 外中断0(INT0)
P3.3 外中断1(INT1)
P3.4 定时/计数器0的外部输入口(T0) P3.5 定时/计数器1的外部输入口(T1) P3.6 外部数据存储器写选通(WR) P3.7 外部数据存储器读选通(RD)
3)算术与逻辑运算部分 寄存器B:用于乘除等操作的寄存器,常保存运算的第2操作数。 ACC:累加器, TMP1、TMP2:暂存器,用于暂时保存数据。 ALU:8位算术逻辑单元ALU, PSW:程序状态字,
最新MCS-51单片机原理及应用教程PPT
(5)将下面的二进制数转换成十进制数和十六进制数:
①10110011 ②10100101 ③11101001 ④10011110
⑤10000101
⑥11000101 ⑦11101110 ⑧10001100 ⑨11011.11
⑩101.01101
(6)原码已经在下面列出,试写出各数的反码与补码:
①10001101 ②10101100 ③11101011 ④10001001
将二进制数转换成十进制数时,只要将二进制数各位的权乘以各位的 数码(0或1)再相加即可。 例如:将(1101.1001)2制转换成十进制数: (1101.1001)2=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+0×23+1×2-4=8+4+0+1+0.5+0+0+0.0625=(13.5625)10
1.5 思考练习题
(1)微型计算机由哪几部分组成?
(2)什么是单片机?它与一般微型计算机在结构上有什么区别?
(3)单片机主要应用在哪些方面?
(4)将下面的一组十进制数转换成二进制数:
①56 ②74 ③23 ④19 ⑤89 ⑥68
⑦142 ⑧76.87 ⑨0.375 ⑩9.325 ⑪83.625
⑫134.0625
mcs51单片机原理及应用教程清华大学出版社刘迎春主编本书主要内容?单片机基础知识?单片机的组成与结构分析?mcs51单片机的指令系统?单片机的程序设计?mcs51单片机的中断系统?mcs51单片机的中断系统?定时计数器?单片机的串行通信及接口?mcs51单片机的系统扩展?接口技术?mcs51兼容机及串行总线扩展第1章单片机的基础知识?微型计算机的系统组成?单片机概述单片机概述?不同计数制之间的转换?数的表示方法?思考练习题11微型计算机的系统集成运算器控制器主存储器外存储器输入设备输出设备操作系统汇编程序装配程序调试程序
黄勤单片机第一章课件
3
单片机技术的发展趋势
就其发展趋势来看,单片机主要是向高性能、大容量、 就其发展趋势来看,单片机主要是向高性能、大容量、微型 系统化等方面发展。 化、系统化等方面发展。 CPU的改进 CPU的改进 (1)采用双CPU结构,提高处理能力 采用双CPU结构, CPU结构 (2)增加数据总线宽度,内部采用16位数据总线。 增加数据总线宽度,内部采用16位数据总线。 16位数据总线 (3)串行总线结构,菲利浦公司的I2C总线(Inter- 串行总线结构,菲利浦公司的I2C总线(Inter- I2C总线 Icbus)。用两根信号线代替现行的8位数据总线。 )。用两根信号线代替现行的 Icbus)。用两根信号线代替现行的8位数据总线。 存储器的发展
单片机原理及应用
黄勤,李楠 等编著 黄勤, 清华大学出版社
目 录
第1章 概论 MCS-51系列单片机的资源配置 第2章 MCS-51系列单片机的资源配置 MCS-51系列单片机的指令系统及回报语 第3章 MCS-51系列单片机的指令系统及回报语 言程序设计 单片机的C 第4章 单片机的C语言 MCS-51系列单片机的片内接口及中断 第5章 MCS-51系列单片机的片内接口及中断 MCS-51系列单片机的扩展技术 第6章 MCS-51系列单片机的扩展技术 第7章 单片机应用系统接口技术 第8章 单片机应用系统设计 第9章 单片机应用系统设计实例
1.3 典型单片机的结构及特点
1 89C51单片机的片内结构单片机的结构及特点 89C51单片机的片内结构单片机的结构及特点 单片机的片内结构 下图是按功能划分的89C51单片机内部功能模块框图, 89C51单片机内部功能模块框图 下图是按功能划分的89C51单片机内部功能模块框图, 各模块及其基本功能为: 各模块及其基本功能为:
单片机课件(黄英):第5章 单片机并行存储器扩展 双语教学_黄英_《单片机原理及应用》讲义
Contents:
1. Single Chip Extension 2. Multi-Chip Extension
23
Return
1. Single Chip Extension · EPROM: 2716(2KB×8) 211 → A0~A10 → 23×28பைடு நூலகம்→ P2.2~P2.0 P0.7~P0.0 P2.7(Chip Selection Line)
1. Single Chip Expanding
· 6116(2KB×8) 211 → A10~A0 → 23×28 → P2.2~P2.0 → P0.7~P0.0
36
Fig. 8 Single Chip Extension of Data Memory
37
Address Arrangement: 0000H ~ 07FFH
·Bi-direction : MCU ←→ Memory, I/O interface
10
(2)System Bus Construction
· Address Bus: P0(low 8-bit address lines): needs 8-bit address latch(74LS273, 74LS373) P2(high address lines): don’t need when < 256 bytes(extended memory) · Data Bus: P0 · Control Bus: ALE, PSEN, EA, RD, WR
21
2. Working Modes of EPROM 2716
five types:
·Read
·Unselect
·Programming ·Program Verification ·Programming forbidden
单片机课件(黄英):第1章_Microcontroller Introduction 双语教学
12
Return
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.3 Application of Microcontroller
1.3.1 Application Features
1. On-line application in control system
2. Need software design & hardware design
9
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.2.2 MCS-51 Serials
Two sub-serials:
ROM less ROM EPROM E2PROM 51 52 8031 8032 8051 8052 8751 8752 8951 8952 ROM 4KB 8KB RAM 128B 256B Timer/Counter 2×16 3×16 Interrupt Sources 5 6
In Microcontroller Application System
Machine Language
7
Return
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.2 Development of Microcontroller
1.2.1 Introduction
General microcontroller
Private microcontroller Microcontroller
Microcontroller System
Microcontroller Application System Microcontroller Development System
Microcontroller 11单片机课件
• 目的:确保可靠清除中断标志,防止反复引发相同 中断
外部电平触发方式下中断撤销电路
/INTx Q D
8051
P1.0
/S
CLK
外部中断 请求信号
ANL P1, #0FEH ORL P1,#01H
中断的屏蔽
• 中断源开放:寄存器IE (Interrupt Enable)
• 中断屏蔽规则: • 高优先级屏蔽低优先级 • 同级中断依序屏蔽 • 不同优先级中断屏蔽实现: • 优先级状态触发器(2个)
; 跳过入口 ; 到 Int0 ; 到 Timer 0
; 到 Int1
; 到 Timer 1 ; 到 Serial Port
若仅有一个中断源开放
ORG 0000h SJMP MAIN ; 跳过 ISR ORG 0003h AJMP EXTINT0 ; Int0 MAIN: ; 开始主程序 ------------------------------------SJMP $ EXINT0: ------------------------RETI END
IT1 RI TI
IF1
ES
低 级
1
PS
SCON
≥1
中断入口
Interrupt Enable - IE
EA
-
-
ES ET1 EX1 ET0 EX0
Enable All Serial
T1 INT1
T0 INT0
Interrupt Enable - IE
1
-
-
0
1
0
1
0
Enable All
若EA = 0 没有中断允许 若EA = 1 中断可以发生
优先权等级次序
外部电平触发方式下中断撤销电路
/INTx Q D
8051
P1.0
/S
CLK
外部中断 请求信号
ANL P1, #0FEH ORL P1,#01H
中断的屏蔽
• 中断源开放:寄存器IE (Interrupt Enable)
• 中断屏蔽规则: • 高优先级屏蔽低优先级 • 同级中断依序屏蔽 • 不同优先级中断屏蔽实现: • 优先级状态触发器(2个)
; 跳过入口 ; 到 Int0 ; 到 Timer 0
; 到 Int1
; 到 Timer 1 ; 到 Serial Port
若仅有一个中断源开放
ORG 0000h SJMP MAIN ; 跳过 ISR ORG 0003h AJMP EXTINT0 ; Int0 MAIN: ; 开始主程序 ------------------------------------SJMP $ EXINT0: ------------------------RETI END
IT1 RI TI
IF1
ES
低 级
1
PS
SCON
≥1
中断入口
Interrupt Enable - IE
EA
-
-
ES ET1 EX1 ET0 EX0
Enable All Serial
T1 INT1
T0 INT0
Interrupt Enable - IE
1
-
-
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0
Enable All
若EA = 0 没有中断允许 若EA = 1 中断可以发生
优先权等级次序
黄英_《单片机原理及应用》讲义.
MOVX A, @Ri MOVX @Ri, A
They are Read/Write instructions of external RAM.
19
3.2.2 Data transfer instructions
3. Data Transfer of Program Memory
MOVC A, @A+DPTR MOVC A, @A+PC
Source operand: A, Rn, Direct address, Indirect address register, #data, #data16
Destination operand: A, Rn, Direct address, Indirect address register
15
3.2.1 The symbol meaning of Instruction format
See P45
14
Return
3.2 Instruction Introduction
3.2.2 Data transfer instructions (29 items)
• General format: MOV <Destination operand>, <Source operand>
MOV direct2, direct1 MOV direct, Rn MOV Rn, direct MOV @Ri, direct MOV direct, @Ri
MOV 50H,30H MOV 32H, R1 MOV R0, 33H MOV @R1, 0D0H MOV 0D0H, @R1
17
3.2.2 Data transfer instructions
They are Read/Write instructions of external RAM.
19
3.2.2 Data transfer instructions
3. Data Transfer of Program Memory
MOVC A, @A+DPTR MOVC A, @A+PC
Source operand: A, Rn, Direct address, Indirect address register, #data, #data16
Destination operand: A, Rn, Direct address, Indirect address register
15
3.2.1 The symbol meaning of Instruction format
See P45
14
Return
3.2 Instruction Introduction
3.2.2 Data transfer instructions (29 items)
• General format: MOV <Destination operand>, <Source operand>
MOV direct2, direct1 MOV direct, Rn MOV Rn, direct MOV @Ri, direct MOV direct, @Ri
MOV 50H,30H MOV 32H, R1 MOV R0, 33H MOV @R1, 0D0H MOV 0D0H, @R1
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3.2.2 Data transfer instructions
Microcontroller 19单片机课件
D/A转换原理
VREF
。
I2
IL2
IL1
IL0 R
T型电阻网络
R IRf IOUT1 A IOUT2
2R I1 S2 1
2R I0 S1 1 . .
2R S0 1 . .
0
0
0
. - OA . +
Rf
.
。
b2 b1 三位DAC寄存器
b0
• T型电阻网络原理
VOUT
VREF I RF R f -(b2 2 b1 2 b0 2 ) 3 R f 2 R
7FFFH,脉冲周期要求为100ms。
DACS:MOV MOV DACL:MOVX INC ACALL AJMP DELAY:…
100ms
DPTR,#7FFFH ;0832 I/O地址 A,#0 @DPTR,A A DELAY DACL ;开始输出0V
;输出模拟量 ;升压 ;延时100ms/256 ;连续输出 ;延时子程序
LOOP:MOV MOVX MOV MOV MOVC MOV MOVX ACALL
DPTR,#7FFEH;C口为位选 @DPTR,A A, @R0 DPTR,#TAB A, @A+DPTR DPTR,#7FFCH ;A口 @DPTR,A DELAY ;显示数据稳定
INC R0 ;指向下一个显示缓冲 MOV A,R2 JB ACC.6,EXIT ;第6个数码管? RL A MOV R2,A AJMP LOOP EXIT: RET TAB: DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92H, 82H,0F8H,80H,90H,88H,83H,0C6H,0A1H, 86H,8EH,8CH,0BFH,0FFH END
单片机实验教案 ppt课件
(2)用右键s to Group‘Source Group1’”选项。
(3)在弹出的“Add Files to Group‘Source Group1’对话框中选择需加入的文件,单击 “Add”按钮,如图6所示,加完后单击 “Close”按钮。关闭对话框
(六)调试程序
选择【Debug】/【Start/Stop Debug Session】 选项,进入调试界面。
2020/10/28 图8 启动程序调试示意图
17
Keil C软件的操作说明
在调试界面中可以对程序进行单步或者全速 运行的调试。如附图9所示。
连机/ 停止 全速 运行
单步
2020/10/28
2020/10/28
6
Keil C软件的操作说明
(一)创建工程名 (1) 选择【Project】/【New Project】选项;
图1 新建工程示意图
2020/10/28
7
Keil C软件的操作说明
(2)在弹出的“Create New Project”对话框中 选择要保存项目文件的路径,在“文件名” 文本框输入项目名,然后单击“保存”按 钮。
2020/10/28
20
仿真器使用者使用时应注意:
Keil C仿真器用户程序在全速运行时,如果 需暂停运行,请按仿真板上S1复位按钮, 此时仿真器存储器数据清零。如果您要再 次运行您所编写的程序,就必须重新装载 运行。
2020/10/28
21
实验一 跑马灯实验
一、实验电路及连线
图12 实验电路连线图
培训教程
➢MCS51实验系统装置的介绍 ➢Keil C软件的操作说明 ➢彩灯循环显示控制电路设计
2020/10/28
(3)在弹出的“Add Files to Group‘Source Group1’对话框中选择需加入的文件,单击 “Add”按钮,如图6所示,加完后单击 “Close”按钮。关闭对话框
(六)调试程序
选择【Debug】/【Start/Stop Debug Session】 选项,进入调试界面。
2020/10/28 图8 启动程序调试示意图
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Keil C软件的操作说明
在调试界面中可以对程序进行单步或者全速 运行的调试。如附图9所示。
连机/ 停止 全速 运行
单步
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Keil C软件的操作说明
(一)创建工程名 (1) 选择【Project】/【New Project】选项;
图1 新建工程示意图
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Keil C软件的操作说明
(2)在弹出的“Create New Project”对话框中 选择要保存项目文件的路径,在“文件名” 文本框输入项目名,然后单击“保存”按 钮。
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仿真器使用者使用时应注意:
Keil C仿真器用户程序在全速运行时,如果 需暂停运行,请按仿真板上S1复位按钮, 此时仿真器存储器数据清零。如果您要再 次运行您所编写的程序,就必须重新装载 运行。
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实验一 跑马灯实验
一、实验电路及连线
图12 实验电路连线图
培训教程
➢MCS51实验系统装置的介绍 ➢Keil C软件的操作说明 ➢彩灯循环显示控制电路设计
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2024版单片机原理及其应用PPT课件讲义
并行扩展应用实例
分析并行扩展在存储器扩 展、I/O端口扩展等方面的 应用实例,包括电路图、 程序设计及实现方法。
串行扩展技术及应用实例分析
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串行通信基础 介绍串行通信的基本概念、通信协议(如UART、 I2C、SPI等)及数据传输方式(异步、同步)。
串行接口芯片
阐述串行接口芯片的工作原理、常见类型(如 MAX232、TL16C550等)及其与单片机的连接 方式。
数据格式和传输速率等。
串行通信优缺点
串行通信具有传输距离远、成本 低等优点,但传输速度相对较慢。
串行接口电路组成和工作原理
串行接口电路组成
串行接口电路主要由发送器、接收器、控制逻辑和电平转换电 路等组成。
工作原理
在发送数据时,发送器将并行数据转换为串行数据,然后通过 传输线发送给接收器;接收器将接收到的串行数据转换为并行 数据,供后续电路处理。控制逻辑负责协调发送器和接收器的 工作,确保数据传输的正确性。
等,定位软件故障。
THANK YOU
感谢聆听
选择合适的单片机型号
根据系统需求选择合适的单片机型号, 考虑处理速度、存储容量、外设接口 等因素。
设计合理的电路结构
简化电路结构,减少元器件数量,降 低系统复杂度和成本。
考虑电磁兼容性
合理布局布线,采取屏蔽、滤波等措 施,提高系统电磁兼容性。
调试技巧
使用示波器、逻辑分析仪等工具进行 信号测试和分析,定位硬件故障。
03
人机交互设备应用实例
分析人机交互设备在单片机系统中的应用实例,包括电路图、程序设计
及实现方法。例如,基于单片机的简易计算器设计,通过键盘输入数据,
显示器显示结果,实现基本计算功能。
《单片机》PPT课件
(3)设置了一些特殊的串行接口功能,构成分布式、 网络化系统 。
4.外围电路内装化
器件集成度的不断提高,把众多的外围功能部件集成 在片内--系统的单片化。
第二十五页,共34页。
5.低功耗化 CMOS化 CHMOS工艺。 总之,向高性能、高速、低压、低功耗、低价格、
外围电路内装化方向发展。
1.5 单片机的应用 单片机卓越的性能,得到了广泛的应用,已深入到各
第四页,共34页。
先修课程:
数字逻辑电路 计算机组成原理 接口技术 汇编语言
课程性质:
应用型课程
第五页,共34页。
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
第六页,共34页。
关于电平特性
• 数字电路中只有两种电平:高和低 • (本课程中)定义单片机为TTL电平:
第十九页,共34页。
(2)专用型
专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机 , 针对性强且数量巨大。
对系统结构的最简化、可靠性和成本的最佳化等 方面都作了全面的考虑 。
“专用”单片机具有十分明显的综合优势。
第二十页,共34页。
1.2 单片机的历史及发展概况
四个阶段: 第一阶段(1974年~1976年):单片机初级阶段。双片的
个领域。
使用温度:
民品: 0°C —+70°C 工业品: -40°C —+85°C
军品: -65°C —+125°C。
第二十六页,共34页。
在下述的各个领域广泛的应用:
1. 工业自动化
2. 智能仪器仪表 3.消费类电子产品 4. 通讯
5.武器装备
6.终端及外部设备控制 7.多机分布式系统
4.外围电路内装化
器件集成度的不断提高,把众多的外围功能部件集成 在片内--系统的单片化。
第二十五页,共34页。
5.低功耗化 CMOS化 CHMOS工艺。 总之,向高性能、高速、低压、低功耗、低价格、
外围电路内装化方向发展。
1.5 单片机的应用 单片机卓越的性能,得到了广泛的应用,已深入到各
第四页,共34页。
先修课程:
数字逻辑电路 计算机组成原理 接口技术 汇编语言
课程性质:
应用型课程
第五页,共34页。
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
第六页,共34页。
关于电平特性
• 数字电路中只有两种电平:高和低 • (本课程中)定义单片机为TTL电平:
第十九页,共34页。
(2)专用型
专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机 , 针对性强且数量巨大。
对系统结构的最简化、可靠性和成本的最佳化等 方面都作了全面的考虑 。
“专用”单片机具有十分明显的综合优势。
第二十页,共34页。
1.2 单片机的历史及发展概况
四个阶段: 第一阶段(1974年~1976年):单片机初级阶段。双片的
个领域。
使用温度:
民品: 0°C —+70°C 工业品: -40°C —+85°C
军品: -65°C —+125°C。
第二十六页,共34页。
在下述的各个领域广泛的应用:
1. 工业自动化
2. 智能仪器仪表 3.消费类电子产品 4. 通讯
5.武器装备
6.终端及外部设备控制 7.多机分布式系统
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1980s: 50 serials, 300 types
1983:
Intel,MCS-96 Microcontroller (16 bits)
32 bits Microcontroller(ARM)
8
Chapter 1: Microcontroller Introduction
Development Trend:
1971: 1976: Microprocessor, Microcontroller (1 bit) Intel, MCS-48 Microcontroller (8 bits)
Intel(MCS-51),Zilog(Z-8 series) Motorola(6801 series,6802 series) Rockwell(6501series, 6502 series) etc.
Multi-functions High Internal Memory High Performance Low Voltage Low Power Low Price More Flexible More private
High Reliability
High Speed High Integrated
Байду номын сангаас 51 sub-serials: Basic type 52 sub-serials: Enhanced type
10
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.2.3 80C51 Serials
Compatible with MCS@-51 Products
630mW (8051) 120mW(80C51)
11
Chapter 1: Microcontroller Introduction
Adding two low-power models:
Idle Mode
Power-down Mode
Types of Program Memory:
ROM,EPROM,E2PROM,Flash ROM
1.1 Related Concepts What’s microcontroller?
It’s a microcomputer that integrates main components of microcomputer, such as CPU, RAM, ROM, I/O ports, Interrupt System, and Timer/Counter, into a single chip.
9
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.2.2 MCS-51 Serials
Two sub-serials:
ROM less ROM EPROM E2PROM 51 52 8031 8032 8051 8052 8751 8752 8951 8952 ROM 4KB 8KB RAM 128B 256B Timer/Counter 2×16 3×16 Interrupt Sources 5 6
13
Chapter 1: Microcontroller Introduction
3. Facing worse application environment
Requirements: Stability & Reliability
Solutions: Technologies of Large Scale system integration & Bus structure Long change range of voltage: 2.2V,1.2V,0.9V Fine Temperature Features: General Level: 0~70℃ Industry Level: -40~85℃
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Return
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.3 Application of Microcontroller
1.3.1 Application Features
1. On-line application in control system
2. Need software design & hardware design
For example: Compatible with the industry-standard MCS51 instruction set, pinout and bus.
CHMOS semiconductor technology
80C51: HMOS+CMOS
HMOS: High Speed、High density CMOS: Low Power
Military Level: -65~125℃
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Chapter 1: Microcontroller Introduction
Software masking into chip without changing Using related technologies in designing and manufacturing Earthing technology Shielding technology
6
Chapter 1: Microcontroller Introduction
Programming Language of MCU
In Microcomputer Development System
Machine Language object program Assemble Language source program High Level Language source program
General microcontroller
Private microcontroller Microcontroller
Microcontroller System
Microcontroller Application System Microcontroller Development System
Chapter 1:
Microcontroller Introduction
主讲教师:黄英
2
Chapter 1
Microcontroller Introduction
1.1 Related Concepts
1.2 Development 1.3 Applications
3
Chapter 1: Microcontroller Introduction
In Microcontroller Application System
Machine Language
7
Return
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.2 Development of Microcontroller
1.2.1 Introduction
16
Chapter 1: Microcontroller Introduction
1.3.2 Application Fields
1. Industry automation
2. Instrument and apparatus 3. Home appliances 4. Information & Communication Produce 5. Military equipment
Isolation technology
Wave filtration technology Suppression technology of reverse electromotive force
15
Chapter 1: Microcontroller Introduction
4. Applying broadly
Making product minimized, multi-functional, and intelligent Change traditional design method of control system with microcontroller technology to improve system features. ……
17
4
The names of microcontroller
SCMC: Single Chip MicroComputer MCU: MicroController Unit
EMCU: Embedded MicroController Unit
5
Chapter 1: Microcontroller Introduction
Microcontroller Principle and Application
1. 共32学时(讲课26学时,实验6学时 ) 2. 双语教学 3. 总评成绩= 平时成绩占20 %+实验成绩10%+考试成绩70% 4. 平时成绩20%= 作业占5%+考勤占5%+课堂表现占10%
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Microcontroller Principle and Application