从入门到精通STC8051单片机核心技术

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8051单片机结构原理

8051单片机结构原理

8051单片机结构原理8051单片机是一种经典的8位微控制器,由Intel公司于上世纪80年代推出,至今仍然广泛应用于各种嵌入式系统中。

8051单片机具有简单的架构和强大的功能,它被广泛应用于家电、汽车、工业控制、通信、计算机外设等各种领域。

首先是CPU,它是整个单片机的核心部分,负责执行指令、处理数据等任务。

8051的CPU采用哈佛结构,指令存储器和数据存储器分开,分别通过不同的总线输入指令和数据,这样可以提高执行效率。

CPU包括一个8位累加器、一个16位程序计数器PC和一些专用寄存器,如SP(堆栈指针)、PSW(程序状态字)等。

RAM是用于存储程序执行过程中的变量和中间结果的地方。

8051单片机通常配备256字节到8KB大小的RAM,其中一部分用作数据存储,另一部分用来存放堆栈和暂存器等。

ROM是存储固定程序的地方。

8051单片机通常拥有4KB到64KB大小的ROM,其中包括了程序的实际代码和常量等。

ROM可以通过更换EPROM、EEPROM或闪存等器件以更新程序。

IO口是单片机与外部设备进行数据交互的接口。

8051单片机通常有多个IO口,它可以配置为输入和输出模式,用于与按钮、LED、液晶显示屏、键盘、存储器等外设进行数据交换。

定时器是用于计时和测量时间的模块。

8051单片机通常内置一个或多个定时器,用于延时、PWM输出、定时中断等应用。

定时器可以生成固定频率的时钟信号,或者根据预设的定时值生成定时中断。

除了以上主要部分,8051单片机还包含一些辅助模块,如串口通信模块、中断控制器、ADC(模数转换器)等。

这些模块可以扩展单片机的功能,实现更丰富的应用。

8051单片机的工作原理是通过执行一条条指令来完成不同的任务。

指令由程序存储器中读取,并由CPU根据指令集执行相应的操作。

指令集包括各种算术运算、逻辑运算、数据传输、跳转、循环等指令,通过组合这些指令可以实现各种不同的功能。

程序的执行按照顺序进行,程序计数器PC每次执行完一条指令后自动加一,指向下一条指令。

stc80c51单片机基础知识,汇编,c51方面的

stc80c51单片机基础知识,汇编,c51方面的
例:某运算结果是78H(01111000),显然1的个数为偶数,所以P=0。
4、DPTR(DPH、DPL):数据指针,能用它来访问外部数据存储器中的任一单元,如果不用,也能作为通用寄存器来用,由我们自已决定如何使用。16位,由两个8位寄存器DPH、DPL组成。主要用于存放一个16位地址,作为访问外部存储器(外RAM和ROM)的地址指针。
00H/0
\n
换行符(LF)
0AH/10
\r
回车符(CR)
0DH/13
\t
水平制表符(HT)
09H/9
\b
退格符(BS)
08H/8
\f
换页符(FF)
0CH/12
\'
单引号
27H/39
\"
双引号
22H/34
\\
反ห้องสมุดไป่ตู้杠
5CH/92
表5-1常用转义字符表
常量可用在不必改变值的场合,如固定的数据表,字库等。常量的定义方式有几种,下
下面我们逐一介绍sfr各位的用途
(1)CY:进位标志。用于表示Acc.7有否向更高位进位。8051中的运算器是一种8位的运算器,我们知道,8位运算器只能表示到0-255,如果做加法的话,两数相加可能会超过255,这样最高位就会丢失,造成运算的错误,怎么办?最高位就进到这里来。这样就没事了。
例:78H+97H(01111000+10010111)
⑶ RST/VPD:复位/备用电源。
① RST(Reset)功能:复位信号输入端。
② VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。
⑷ EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。
① EA功能:内外ROM选择端。

为了很好的使用8051单片机应重点了解的内容

为了很好的使用8051单片机应重点了解的内容

为了很好的使用8051单片机应重点了解以下几方面的内容:(1)8051引脚功能。

(2)中央处理器CPU和21个特殊功能寄存器的功能,以及它们之间相互依存,协调工作的关系。

(3)8051存储器的结构、组织形式及地址空间分配(其中包括21个特殊功能寄存器的地址空间)。

(4)4个8位并行I/O口(P0、P1、P2、P3口)的结构、功能及操作方法。

其中包括利用这些口线实现系统扩展。

(5)2个定时器/计数器的结构、功能和工作方式以及设定方法。

(6)中断系统结构、工作原理及设定方法。

(7)串行I/O口结构、工作方式及设定方法。

(8)MCS—51单片机指令系统。

下面对上述主要内容作以简要介绍。

1.8051引脚功能8051单片机引脚如图4-3-3所示:图4-3-3 8051单片机引脚图芯片总计40条引脚,其中有4个8位并行输入/输出(I/O)口分别称为P0、P1、P2、P3口引脚,共占用32条引脚,除此之外,电源VCC和VSS占用两条引脚,时钟电路占用XTAL1和XTAL2两条引脚,控制信号ALE/PSEN、EA/VPP和RST/VPD占用四条引脚。

2.中央处理器CPU和21个特殊功能寄存器中央处理器CPU由运算器、控制器、布尔处理器和工作寄存器、专用寄存器等部分组成。

它是单片机的大脑和心脏。

其功能是产生控制信号,执行程序存储器中的程序指令,把数据从存储器或输入口传送到CPU或反向传送,并可对输入到CPU里的数据进行算术逻辑运算以及位操作处理。

(1)运算器是以算术逻辑部件ALU为核心,加上累加器ACC、寄存器B、暂存寄存器、程序状态寄存器PSW以及布尔处理器、十进制运算调整电路等构成整个运算器逻辑电路,用以完成加、减、乘、除算术运算,十进制数调整运算,逻辑位的置“1”、清“0”和取反操作以及与、或、异或等逻辑运算。

(2)控制器控制器又是CPU的大脑中枢,由定时和控制逻辑、时钟系统、指令寄存器和指令译码器、程序计数器PC及加1增量器、数据指针DPTR和堆栈指针SP以及地址寄存器、地址缓冲器等部分组成。

8051单片机的内部结构

8051单片机的内部结构

8051单片机的内部结构首先,8051单片机的核心是一个具有8位数据总线、16位地址总线和14个通用寄存器的8051中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)。

CPU负责执行计算、逻辑和控制指令,并与其他外设进行数据交换。

它包含一个累加器(Accumulator)和一个数据指针(Data Pointer),用于存储数据和指示数据存储区。

除了CPU外,8051单片机内还包含两个片内存储器,分别是程序存储器(Program Memory)和数据存储器(Data Memory)。

程序存储器是用于存储程序指令的地方,通常包括ROM(只读存储器)或闪存。

程序存储器采用分时复用方式,既可以存储程序指令,也可以存储常量数据。

由于8051单片机是哈佛结构,程序存储器和数据存储器是分开的,可以同时进行取指令和读写数据操作。

数据存储器主要用于存储程序运行时需要使用的数据,包括RAM(随机存储器)和片内特殊功能寄存器(Special Function Registers,简称SFR)。

RAM负责存储变量、临时数据和堆栈信息。

SFR包含IO口控制、定时器配置、计数器设置等特殊功能寄存器,通过设置和读取其值,可以对相应的硬件模块进行控制。

除了上述核心部件,8051单片机还包含多个外设,用于完成具体的输入输出任务。

其中,IO口是最常用的外设之一,用于将单片机与外部设备连接起来。

IO口可以进行数字输入输出和模拟输入输出。

每个IO口引脚都具有独立的控制寄存器,通过这些寄存器可以设置引脚的输入输出方向、电平和驱动能力。

IO口的灵活性和可扩展性给了8051单片机很大的应用空间。

此外,8051单片机还包含多个片内计数器和定时器,用于时间测量、时间控制和脉冲宽度调制等任务。

其中,定时器主要用于产生精确的时间延迟,而计数器主要用于计算外部事件的频率和脉冲个数。

最后,8051单片机内还通过中断系统实现了实时响应外部事件的能力。

第1章 51单片机的基础知识

第1章 51单片机的基础知识

第1章 51单片机的基础知识51单片机是一种广泛应用的嵌入式微控制器,具有强大的功能和灵活性。

在学习和使用51单片机之前,了解其基础知识是至关重要的。

本章将介绍51单片机的基础知识,包括硬件结构、寄存器、指令集和编程语言。

1.1 51单片机的硬件结构51单片机的硬件结构是指其内部的组成部分和外部连接。

51单片机包含中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)口、定时器/计数器、串行通信口等功能模块。

这些功能模块共同协作,完成各种任务。

1.1.1 中央处理器(CPU)51单片机的中央处理器是核心部件,负责执行指令、控制程序运行和处理数据。

51单片机采用哈佛结构,将程序存储器和数据存储器分开。

它包含一个8位的累加器(A)和一个指令寄存器(IR),用于指令的执行。

1.1.2 存储器51单片机的存储器包括程序存储器和数据存储器。

程序存储器用于存储程序指令,可以是内部存储器或外部存储器。

数据存储器用于存储程序运行中产生的数据,包括RAM和ROM。

1.1.3 输入/输出(I/O)口51单片机具有一定数量的I/O口,用于与外部设备进行数据交互。

输入口用于接收外部信号,输出口用于发送数据或控制外部设备。

它们可以是并行口或串行口,根据需要进行配置。

1.1.4 定时器/计数器定时器/计数器是51单片机的重要组成部分,用于产生定时延迟和计数脉冲。

定时器可以设置为定时模式或计数模式,定时器中断可用于实现时间控制和精确计时。

1.1.5 串行通信口串行通信口是51单片机与外部设备进行串行通信的接口,常用的有UART和SPI。

它们通过串行传输数据,实现与外部设备的数据交换和通信。

1.2 51单片机的寄存器51单片机具有一组特殊功能寄存器,用于配置和控制其各项功能。

这些寄存器负责存储和传输数据,执行各种功能操作。

常见的寄存器包括通用寄存器、状态寄存器、特殊功能寄存器等。

1.2.1 通用寄存器通用寄存器是用于存储临时数据的寄存器,包括8个存储器编号,分别为R0 - R7。

stc32位8051单片机原理与应用书本

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标题:深度解读STC32位8051单片机原理与应用书本一、介绍在现代科技领域中,单片机技术作为信息技术的重要组成部分,一直扮演着重要的角色。

而STC32位8051单片机原理与应用书本,作为一本经典的教材,对于理解和应用单片机技术具有重要意义。

本文将对该书进行全面评估,并探讨其在单片机领域的深度和广度。

二、主题基础STC32位8051单片机原理与应用书本是一本重要的教材,其中包含了丰富的知识内容,涉及到单片机的原理、应用等方方面面。

通过系统地学习这本书,读者可以全面了解单片机技术,并掌握其丰富的应用方法。

三、深度探讨1. 单片机基础知识在STC32位8051单片机原理与应用书本中,作者首先介绍了单片机的基础知识,包括单片机的定义、结构、工作原理等。

这些内容为读者深入理解单片机奠定了坚实的基础。

2. 8051单片机架构书本详细介绍了8051单片机的内部结构和工作原理,包括CPU、存储器、I/O口、定时器/计数器等各个部分的功能和作用。

通过学习这些内容,读者可以深入理解8051单片机的内部机制。

3. 单片机编程书本通过丰富的案例和实例,介绍了单片机的编程方法和技巧,包括指令集、编程语言、编程工具的使用等。

这些内容对于读者掌握单片机的应用具有重要意义。

4. 单片机应用案例除了原理知识和编程技巧外,书本还提供了大量的单片机应用案例,涵盖了各种实际场景下的应用。

这些案例不仅帮助读者理解单片机在不同领域中的应用,同时也激发了读者对单片机技术的创新思维。

四、总结与回顾通过对STC32位8051单片机原理与应用书本的深度评估,我们可以清晰地了解到,这本教材内容丰富、深入浅出、涵盖面广。

无论是单片机的基础知识、内部架构还是编程方法和实际应用,书本都进行了全面系统的介绍和讲解。

读者在系统学习完这本书后,将能够全面、深刻、灵活地掌握单片机技术,为今后的实际应用打下坚实的基础。

五、个人观点个人认为,STC32位8051单片机原理与应用书本在系统性和实用性上都做得非常出色。

stc32位8051单片机原理及应用

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stc32位8051单片机原理及应用一、概述STC32位8051单片机是一款基于8051内核的微控制器,由STC(System Technology Company)公司设计生产。

与传统的8位8051单片机相比,STC32位8051单片机在处理速度、存储容量、功能模块等方面都有显著提升,使其在工业控制、智能家居、物联网等领域得到广泛应用。

二、STC32位8051单片机的特点1. 高速处理能力:STC32位8051单片机采用32位CPU内核,比传统的8位8051单片机处理速度更快,能够更好地满足复杂控制和数据处理的需求。

2. 大容量存储:STC32位8051单片机内部集成了大容量Flash程序存储器和RAM数据存储器,方便用户存放大量程序和数据。

3. 丰富的外设接口:STC32位8051单片机集成了多种外设接口,如UART、SPI、I2C、CAN 等,方便与外部器件进行通信和控制。

4. 低功耗设计:STC32位8051单片机采用低功耗设计,能够有效地降低系统功耗,延长系统使用寿命。

5. 抗干扰能力强:STC32位8051单片机具有较强的抗干扰能力,能够在较为恶劣的环境下稳定工作。

三、STC32位8051单片机的应用STC32位8051单片机因其高速处理能力、大容量存储、丰富的外设接口和低功耗设计等特点,被广泛应用于以下领域:1. 工业控制:STC32位8051单片机可应用于各种工业控制系统中,如电机控制、温度控制、压力控制等。

2. 智能家居:STC32位8051单片机可应用于智能家居系统中,如智能照明、智能安防、智能环境监测等。

3. 物联网:STC32位8051单片机可应用于物联网设备中,如智能传感器、智能网关、智能终端等。

4. 其他领域:除以上领域外,STC32位8051单片机还可应用于医疗器械、仪器仪表、智能交通等领域。

四、STC32位8051单片机的开发环境STC32位8051单片机的开发环境可以采用STC提供的Keil软件,该软件支持多种单片机的开发,提供了丰富的库函数和调试工具,方便用户进行程序的编写和调试。

第2章-STC11F单片机的增强型8051内核详解

第2章-STC11F单片机的增强型8051内核详解

PWM、 计数器阵列
2.1.2 常见单片机类型
2. MCS-96系列16位单片机
8096是整个MCS-96系列代表性的产品,与8位机相比较,其性能 提高主要表现在以下方面: 1) CPU为16位,主频12MHz,采用寄存器堆/运算逻辑部件 (RALU)提高运算速度。 2)片内ROM增加到8KB,RAM增加到232B(寄存器堆)。 3)集成度高。片内有5个8位的并行I/O口,4个16位的定时器/计数 器,有的还具4~8个通道的10位A/D转换器或PWM及监视定时 器WDT。 4)有4条高速触发输入线,6条高速脉冲输出线,并具有定时功能。 5) 运算速度快。具有丰富的指令系统、先进的寻址方式和带符 号运算等功能,使运算速度大大提高。 6)8级中断处理系统。
以1976年Intel公司推出的MCS—48系列为代表, 采用将8位
CPU、 8位并行I/O接口、 8位定时/计数器、 RAM和ROM等集成 于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限(不大于4 KB), 也没有串行I/O, RAM、 ROM容量小, 中断系统也较简单, 但 功能可满足一般工业控制和智能化仪器、 仪表等的需要。
2. 单片机
◆组成:运算器、控制器、存储器、输入/输出接口电路等四个基 本部分,除具有典型微机的各功能部件外,在片内还集成了A/D、 D/A转换器、高速输入 /输出部件、串行通信控制和定时器 /计数器 等部件 。 ◆用途:适合控制应用、自动化仪表等领域 。
2.1.1 单片机的概念
ROM CPU
RAM
488 744 360 488 360 488 1000 1000 1000 360
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
14 8 6 6 8 8 8 0 4 4

8051单片机内核

8051单片机内核

VDAC0 AIN0/IDAC0 AIN1/IDAC1 AIN2/VDAC2 AIN3/VDAC4 AIN4 AIN5
AIN6/EXTD AIN7/EXTA AINCOM AGND AVdd REF INREFOUT/REF IN+ VDAC1 RDAC1
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
P 1.0 P 1.1 P 1.2 P 1.3 P 1.4 P 1.5 P 1.6 P 1.7 RST/VP D RXD /P 3.0 TXD/P 3.1 INT0/P 3.2 INT1/P 3.3 T0/P 3.4 T1/P 3.5 W R/P 3.6 RD /P 3.7 XTAL1 XTAL2 Vss
MSC1211单片机的引脚
P1.7/INT5/SCK/SCL P1.6/INT4/MISO/SDA P1.5/INT3/MOSI P1.4/INT2/SS P1.3/TxD1 P1.2/RxD1 DVdd DGND P1.1/T2EX P1.0/T2 P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5
D7 CY
D6 AC
D5 F0
D4 D3 D2 RS1 RS0 OV
D1 --
D0 P
CY:进位标志位 当执行加/减法指令时,如果操作结果的最高位D7出现进/借位, 则CY置“1”,否则清零。此外,CPU在进行移位操作时也会影响这个标志位。 AC:辅助进位标志位 当执行加/减法指令时,如果低四位数向高四位数产生进/借位, 则AC置“1”,否则清零。 F0:用户标志0 该位是由用户定义的一个状态标志。 RS1,RS0:工作寄存器组选择控制位 OV:溢出标志位 指示运算过程中是否发生了溢出。 P:奇偶标志位 如果累加器ACC中1的个数为偶数,P=0;否则P=1。 返回

51单片机STC

51单片机STC
总线结构
采用三总线结构,包括数据总线 、地址总线和控制总线,实现 CPU与外围设备之间的数据传输 和控制。
外围设备接口技术
并行接口
通过并行数据线同时传输多位数据, 适用于高速数据传输场合。
串行接口
中断接口
通过中断请求和处理机制,实现CPU 与外围设备之间的异步通信和数据交 换。
通过串行数据线逐位传输数据,适用 于远距离通信和低速数据传输场合。
指令系统概述
指令系统基本概念
指令是计算机执行某种操作的命令,指令系统是计算机硬件的语言系统,也称为机器语言。
51单片机STC指令系统特点
51单片机STC采用精简指令集(RISC)结构,具有高速、低功耗、强大中断处理能力等特点。其指令系统包括数 据传送、算术运算、逻辑运算、位操作等指令。
寻址方式与数据传送类指令
SPI接口电路设计及编程方法
01 02 03
SPI接口电路设计
SPI(Serial Peripheral Interface)接口电路是一种同步 串行通信协议,采用主从方式进行通信。在硬件设计上, 需要连接主设备和从设备的SPI接口引脚,同时还需要连 接片选信号线和时钟信号线。
SPI编程方法
在51单片机中,可以使用Keil C语言或汇编语言进行SPI编 程。编程时需要对SPI相关寄存器进行配置,包括工作模 式设置、数据传输格式设置、时钟速率设置等。同时还需 要编写主从设备之间的数据传输函数。
加法指令
ADD和ADDC指令用于执行加 法运算,可以将两个操作数相 加并将结果存储在目标寄存器
中。
减法指令
SUBB指令用于执行减法运算, 可以将一个操作数减去另一个 操作数并将结果存储在目标寄 存器中。
乘法指令

从入门到精通STC8051单片机核心技术

从入门到精通STC8051单片机核心技术
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2.3 流程与控制 2.3.1 分支结构 2.3.2 循环结构 2.3.3 跳转结构
2.4 函数 2.4.1 函数定义 2.4.2 调用格式 2.4.3 传值调用与传地址调用 2种方式对比 2.4.4 数组作为函数参数 2.4.5 使用指针变量作函数形式参数 2.4.6 使用结构体变量指针作为函数参数 2.4.7 函数作用域 2.4.8 库函数
现在这个时代的电子产品,普遍都在使用单片机,所以学好单片机是非常重要的。
6.2 程序模块功4MHz) 6.2.2 硬件仿真观察 24C32/64读写结果(R/C时钟:22.1184MHz)
6.3 24C02运用实例(断电瞬间存储整数或浮点数) 第 7章 单片机内部比较器与 DataFlash存储器
图 1-1 单片机常见外形图 单片机与普通集成电路的区别是:普通集成电路功能是固定死的,使用者无法更改,单片机的功能是可以 通过编写程序进行更改的。 事实上,由于单片机只是用在电子产品线路板上的一个集成电路芯片,完成一 些常用的电气检测与控制功能,把它称为微型计算机太过夸大其词,于是又有人把它改名称为微控制器, 英文名称:MicroControlUnit,缩写为 MCU,不管称为单片微型计算机还是微控制器或者 MCU,它本质上 始终是用在电子产品线路板上的一个集成电路芯片,没什么神奇之处。
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目录
第 1章 单片机高效入门 1.1 单片机简介 1.1.1 认识单片机 1.1.2 单片机的用途 1.1.3 学习的典型芯片与 C语言介绍 1.1.4 本书配套实验板及相关学习工具介绍 1.2 点亮 1个发光二极管 1.2.1 单片机型号命名规则 1.2.2 单片机引脚功能说明 1.2.3 制作一个最简单的单片机实验电路 1.2.4 使用 KeiluVsion3环境编写最简单的程序 1.2.5 ISP下载程序到单片机(将电脑上的目标代码“灌入”单片机中运行) 1.2.6 程序解释 1.3 Keil仿真 1.3.1 软件仿真(标准 8051方式仿真,不能仿真单片机新增功能) 1.3.2 硬件仿真(利用 STC专用仿真芯片仿真,可仿真所有功能) 1.4 经典流水灯实例 1.5 单片机 C语言延时程序详解 1.5.1学会使用计算软件 1.5.2计算软件内部运算过程详解 1.5.3利用库函数实现短暂精确延时 1.5.4使用定时器/计数器实现精确延时 1.6 main()、voidmain()和 intmain()的区别 1.7 printf格式化输出函数

8051单片机的结构和原理

8051单片机的结构和原理

8051单片机的结构和原理中央处理器(CPU)是单片机的核心部分,由时钟发生器和控制单元组成。

时钟发生器提供CPU工作需要的时钟信号,控制单元负责指令的获取、译码和执行。

8051单片机的CPU有一个8位的累加器(ACC)和一个可分成两个4位寄存器的B寄存器。

它还具有一个地址总线和一个数据总线,用于与其他芯片进行通信。

存储器是单片机的重要组成部分,用于存储程序和数据。

8051单片机有不同类型的存储器,包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)。

ROM用于存储程序代码,而RAM用于存储变量和临时数据。

在一些高级型号的8051单片机中,还可以通过外部存储器接口扩展存储容量。

输入输出(I/O)是单片机与外部设备进行信息交互的接口。

8051单片机的I/O口有两类,即通用I/O口和特殊功能I/O口。

通用I/O口可以配置为输入口或输出口,用于与外部设备进行数字信号输入输出。

特殊功能I/O口具有特定的功能,如串行通信、定时器/计数器控制等。

定时器/计数器是8051单片机的重要辅助模块,用于生成定时延时和计数操作。

它包括两个定时器/计数器(T0和T1),可以用于测量时间、延时控制、产生波形等应用。

定时器/计数器可以通过编程设置工作模式、计数方式以及定时时间周期。

串行通信器是8051单片机与外部设备进行串行通信的接口。

它包括一个串口(UART),支持异步串行通信和同步串行通信。

通过串行通信器,8051单片机可以与计算机、终端设备、传感器等进行数据的发送和接收。

中断控制器是8051单片机的另一个重要模块,用于处理外部中断和内部中断。

当外部设备发生中断请求时,中断控制器会暂停当前任务,转而执行中断服务程序。

中断控制器包括外部中断INT0、INT1和内部中断IE0、IE1、TF0、TF1等。

8051单片机的原理是基于冯·诺依曼结构和哈佛结构的混合结构。

它具有单指令多数据流(SISD)并行处理特性,在一条指令周期内可以同时对多个数据进行处理。

第3章 80C51系列单片机的硬件基础知识

第3章 80C51系列单片机的硬件基础知识

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80C51单片机引脚功能总结:
1) 单片机功能多,引脚数少,致使许多引脚具有第二功能。 2) 单片机对外三总线的构成: 80C51单片机对外三总线构成如图3-8所示。由P2、P0组成16 位地址总线,P2作为高8位地址总线A8~A15,P0作为低8位 地址总线A0~A7。因是16位地址线,所以片外存储器的寻址 范围达到64K字节。 由P0分时复用为数据总线。 PSEN 、 EA 与P3口中引脚组成控制总线。 由ALE、RST、
16:07
单片机芯片的命名规则
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3.1.3 80C51系列单片机的选择依据
不同型号的80C51单片机,内部资源或多或少有些 差异,我们在选择时,可从以下几个方面考虑: 1. 程序存储器 2. 数据存储器 3. 功耗 4. 体积
16:07
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1. 程序存储器
程序存储器用于存放单片机应用系统的目标程序。通过 编程器或直接在系统编程(ISP)将目标程序写入单片机。
52子序列 (增强型)
在不同型号的MCS-51系列单片机中,除片内存储器(ROM、RAM) 容量与种类、定时器/计数器的个数、中断源的数量有所不同外, 指令系统和芯片引脚是完全兼容的。
16:07 5
它们的主要硬件特性: (1) 8位CPU。 (2) 片内带振荡器,振荡频率fosc范围为1.2~12MHz;可有时钟输出。
(14) 片内采用单总线结构。
(15) 用单一+5V电源。
16:07
7
早期的MCS-51系列单片机是采用HMOS工艺制造的,具有高速度、 高密度的特点,但功耗较大。
出于对降低功耗的要求,MCS-51系列单片机后来推出的产品采用
了CMOS和HMOS结合的CHMOS工艺。

stc单片机工作原理

stc单片机工作原理

stc单片机工作原理
STC单片机是一种基于哈佛结构设计的嵌入式微控制器。


由核心处理器、存储器、外设接口等多个功能模块组成,用于实现各种嵌入式系统的控制与处理。

STC单片机的核心处理器是一个时钟驱动的中央处理器,它
负责执行程序指令和完成算术逻辑运算。

在工作时,核心处理器按照预先存储在存储器中的指令进行操作。

这些指令包含了控制单片机功能和外设接口的操作,以及各种数据处理和运算的指令。

STC单片机的存储器主要包括程序存储器和数据存储器两部分。

程序存储器用于存储用户编写的程序代码,包括控制指令和算法等。

数据存储器用于存储程序的运行过程中产生的数据。

STC单片机采用的存储器结构能够同时访问程序存储器和数
据存储器,提高数据读写的效率。

STC单片机的外设接口包括通用输入/输出口、串行通信接口、定时器/计数器等。

通用输入/输出口用于与外部设备进行数据
传输和信号控制。

串行通信接口支持与其他设备进行数据通信,如与计算机进行数据传输。

定时器/计数器用于生成定时信号
和计数操作,实现对时间和频率的精确控制。

STC单片机的工作原理是通过处理器的指令执行和与外设接
口的通信来实现各种控制和处理操作。

在工作过程中,单片机按照程序存储器中的指令依次执行,并根据指令的要求与外设
接口进行数据传输和控制操作。

这样,就能实现对各种嵌入式系统的控制和处理。

8051单片机结构学习简说

8051单片机结构学习简说

8051单片机结构学习简说摘要:要学好用好单片机,就必须了解和掌握单片机的基本结构。

本文以8051单片机为例简要说明单片机结构学习的几个基本要点。

关键词:单片机结构单片机的学习对入门者而言有一定的难度。

难度之一就在于学习者先要了解单片机的结构。

尤其是单片机外部引脚和存储空间。

1 单片机引脚单片机引脚是单片机与外部连接的桥梁,不管是单片机与外部进行信息交互还是实施控制,单片机都要依靠引脚。

因此必须掌握引脚名称、功能和使用方法。

面对经典“DIP-40”封装的8051单片机,初学者总感到麻烦。

实际上,8051单片机引脚分布很有规律。

从类型上说,其管脚分为4类,一句话就可说明:8051单片机引脚包含”两个电源引脚、两个时钟引脚、四个控制引脚和四八三十二个IO引脚。

”两个电源引脚:如同常规集成电路一样,芯片右下角为电源负,左上角为电源正。

两个时钟引脚:单片机依靠精确的时钟信号才能自动有序运行程序,协调各部件完成指定功能,没有时钟信号,单片机无法工作。

单片机内部有时钟电路,通过时钟引脚外接不同的晶振,就可设置出不同振荡频率的时钟信号。

两个时钟引脚中有一个是单片机时钟电路的时钟信号输出端。

多单片机系统中,可通过这个引脚也引入外部时钟信号保证多单片机系统的时序统一。

四个控制引脚:EA引脚。

PSEN引脚和ALE引脚都和存储扩展有关,存储器学习时了解较好。

先了解复位引脚。

必须明白单片机启动信号就是该引脚施加持续两个机器周期以上的高电平信号。

基于此了解复位电路的构建才能明细根本。

最后一句四八三十,是为方便初学者掌握剩余的32个引脚都是单片机的I/O引脚,且分布在四个I/O口中,每个I/O口分配8个引脚。

这样做的一个主要原因是,这样可使I/O口以字节为信息单位输入或输出信息。

单片机I/O口在构建三大总线时,应注意P0口用于充当数据口,P0和P2口构建16位地址总线。

P3口和相关控制引脚构建控制总线。

因此用户应合理进行I/O资源分配。

8051单片机的内部结构

8051单片机的内部结构

8051单片机的内部结构8051单片机是一种经典的8位微控制器,广泛应用于各种嵌入式系统中。

其内部结构包括CPU内核、特殊功能寄存器(SFR)、存储器和IO口。

1. CPU内核:8051单片机的CPU内核包括一个运算器/累加器、一个乘法器和一个除法器,以及指令译码器和执行部件。

其中运算器/累加器执行算术和逻辑运算,乘法器和除法器可执行相应的乘法和除法操作。

指令译码器负责解码指令以及控制执行部件,执行部件执行指令的操作。

2. 特殊功能寄存器(SFR):8051单片机的特殊功能寄存器是一种特殊的寄存器,用于存储和控制芯片的各种功能,包括时钟控制、中断控制、IO口控制、定时器和计数器控制等。

这些寄存器的特殊之处在于它们可以直接在程序中进行操作,以实现对各种功能的控制。

3. 存储器:8051单片机的存储器包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)两部分。

程序存储器用于存储程序代码,其中包括CPU指令和常量数据。

数据存储器用于存储变量数据,包括栈、堆、全局变量和局部变量等。

4. IO口:8051单片机的IO口用于与外部设备进行数据交互,包括输入和输出。

它们可以通过特殊功能寄存器进行设置和控制。

8051单片机的IO口包括一个8位的P0口和一个8位的P2口,以及一个4位的P1口和一个2位的P3口。

其中P0口和P2口既可作为数据输入输出口,也可作为外部中断输入口;P1口和P3口主要用于输入输出和外部中断。

在8051单片机的内部结构中,CPU内核是整个芯片的核心部分,负责数据处理和指令执行。

特殊功能寄存器则用于控制和配置各种功能和接口,包括时钟、定时器、中断等。

存储器用于存储程序代码和数据,而IO口则用于与外部设备进行通信。

这些部分共同组成了8051单片机的内部结构,使其能够完成各种嵌入式应用的任务。

STCC单片机详细介绍

STCC单片机详细介绍

STCC单片机详细介绍STC单片机是一款由中国制造的高性能、高集成度的微控制单元(MCU),它采用了STC(Sichuan South Integrated Circuit Co., Ltd.)公司自主研发的8051内核。

8051内核是一种经典的8位微处理器架构,具有广泛的应用领域和丰富的开发资源,因此STC单片机也成为了广大电子爱好者和专业工程师的选择。

STC单片机具有以下主要特点和优势:1.高性能:STC单片机内部集成了多个硬件模块,如定时器、串口通信、占空比可调的PWM输出、模数转换器等,可以满足大部分应用的需要。

同时,STC单片机采用高速、低功耗的硅技术制造,运行速度快,能够满足复杂控制算法和实时任务的需求。

2.丰富的外设资源:STC单片机的I/O端口具有较高的扩展性,可以连接到各种外围设备,如传感器、液晶显示屏、键盘等。

此外,STC单片机还具有多路中断、看门狗定时器、SPI总线、I2C总线等多个外围接口,方便了与其他外部设备的通信和控制。

3. 灵活的编程方式:STC单片机可以通过C语言、汇编语言以及基于STC公司提供的开发环境Keil的高级语言程序设计进行编程。

STC公司还提供了丰富的编程资源,如函数库、实验例程等,为开发者提供了方便快捷的开发工具和参考资料。

4.开源社区支持:STC单片机拥有庞大的开源社区支持,开发者可以借助各种开源项目和资源,快速实现自己的想法。

同时,开源社区还提供了丰富的教程、视频教程和论坛讨论,方便用户交流和学习。

5.优秀的性价比:STC单片机以其性能卓越、价格经济实惠而深受广大用户的好评。

相比于其他品牌的单片机,STC单片机在功能上并不逊色,但价格却更加亲民,成为了许多学生和个人开发者的首选。

在实际应用中,STC单片机已被广泛应用于各种控制系统、电子产品和嵌入式系统中。

例如,它可以用于家电控制、车载电子设备、工业自动化控制、智能家居系统等领域。

其稳定性和可靠性使得它在各类工程项目中具有竞争力。

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图 1-1 单片机常见外形图 单片机与普通集成电路的区别是:普通集成电路功能是固定死的,使用者无法更改,单片机的功能是可以 通过编写程序进行更改的。 事实上,由于单片机只是用在电子产品线路板上的一个集成电路芯片,完成一 些常用的电气检测与控制功能,把它称为微型计算机太过夸大其词,于是又有人把它改名称为微控制器, 英文名称:MicroControlUnit,缩写为 MCU,不管称为单片微型计算机还是微控制器或者 MCU,它本质上 始终是用在电子产品线路板上的一个集成电路芯片,没什么神奇之处。
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目录
第 1章 单片机高效入门 1.1 单片机简介 1.1.1 认识单片机 1.1.2 单片机的用途 1.1.3 学习的典型芯片与 C语言介绍 1.1.4 本书配套实验板及相关学习工具介绍 1.2 点亮 1个发光二极管 1.2.1 单片机型号命名规则 1.2.2 单片机引脚功能说明 1.2.3 制作一个最简单的单片机实验电路 1.2.4 使用 KeiluVsion3环境编写最简单的程序 1.2.5 ISP下载程序到单片机(将电脑上的目标代码“灌入”单片机中运行) 1.2.6 程序解释 1.3 Keil仿真 1.3.1 软件仿真(标准 8051方式仿真,不能仿真单片机新增功能) 1.3.2 硬件仿真(利用 STC专用仿真芯片仿真,可仿真所有功能) 1.4 经典流水灯实例 1.5 单片机 C语言延时程序详解 1.5.1学会使用计算软件 1.5.2计算软件内部运算过程详解 1.5.3利用库函数实现短暂精确延时 1.5.4使用定时器/计数器实现精确延时 1.6 main()、voidmain()和 intmain()的区别 1.7 printf格式化输出函数
第 9章 模数转换器 ADC 9.1 模数转换器 ADC主要技术指标 9.2 使用单片机内部的 10位 ADC转换器 9.2.1、ADC相关的特殊功能寄存器2位 ADC转换芯片 MCP3202-B 9.4 16位 ADC转换芯片 ADS1110A0 9.5 18位 ADC转换芯片 MCP3421A0T-E/CH 第 10章 数模转换器 DAC 10.1 TLC5615数模转换电路与基本测试程序 10.2 TLC5615产生锯齿波、正弦波、三角波 10.3 TLC5615的高级运用(播放歌曲) 第 11章 单片机实用小知识 11.1 复位
19.1.1 单只 DS18B20的温度检测电路 19.1.2 DS18B20的通信时序
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19.1.3 DS18B20内部功能部件 ROM、RAM、ERAM、指令集 19.1.4 读取温度步骤 19.2 单只 DS18B20的温度检测实例 19.3 多只 DS18B20的温度检测 19.3.1 读取传感器代码实例 19.3.2 读取传感器温度实例 第 20章 SD卡与 znFAT文件系统 20.1 认识 SD卡与 SD卡驱动程序 20.1.1 认识 SD卡 20.1.2 电路讲解 20.1.3 通信时序与完整驱动程序说明 20.2 znFAT文件系统 20.2.1 znFAT的移植方法 20.2.2 znFAT移植实例 第 21章 MP3播放器实验(znFAT文件系统运用实例) 21.1 MP3介绍与电路讲解 21.2 正弦测试 21.3 通过 SD卡播放 MP3文件 第 22章 数字存储示波器技巧与逻辑分析仪的操作 22.1 测量直流电源开关机瞬间输出毛剌浪涌 22.2 测量稍纵即逝的红外发射信号 22.3 精确测量直流电源纹波 22.4 示波器带宽选用依据 22.5 逻辑分析仪快速入门 附录 1 ASCII码表 参考文献
5.1 SPI总线数据传输格式 5.1.1 接口定义 5.1.2 传输格式
5.2 SPI接口相关寄存器 5.2.1 SPI相关的特殊功能寄存器 5.2.2 SPI接口引脚切换
5.3 SPI接口运用举例 第 6章 I2C通信
6.1 I2C总线数据传输格式 6.1.1 各个位的传输要求 6.1.2 多字节传输格式
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4.6 SSI通信 4.6.1 SSI数据通信格式 4.6.2 SSI硬件电路 4.6.3 SSI软件实现
4.7数据通信中的错误校验 4.7.1校验和(CheckSum)与重要的串口通信实例 4.7.2CRC校验(全称:循环冗余码校验)
4.8 单片机串口向计算机串口发送 2进制、16进制、数值与字符串 第 5章 SPI通信
6.2 程序模块功能测试 6.2.1 硬件仿真观察 24C02读写结果(R/C时钟:22.1184MHz) 6.2.2 硬件仿真观察 24C32/64读写结果(R/C时钟:22.1184MHz)
6.3 24C02运用实例(断电瞬间存储整数或浮点数) 第 7章 单片机内部比较器与 DataFlash存储器
2.5 模块化编程 2.5.1 头文件的编写 2.5.2 条件编译 2.5.3 多文件程序(模块化编程)
第 3章 定时器/计数器、中断系统 3.1定时器/计数器 3.1.1单片机定时器/计数器工作原理概述 3.1.2定时器/计数器的相关寄存器 3.1.3定时器/计数器的工作方式 3.1.4初值计算 3.1.5编程举例 3.2可编程时钟输出 3.3中断系统 3.3.1中断系统结构图 3.3.2操作电路图中的开关(相关寄存器介绍) 3.3.3编写中断函数 3.3.4中断程序举例 3.3.5外中断代码调试(按键的防抖技术)
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第 1章 单片机高效入门
1.1 单片机简介 1.1.1 认识单片机
单片机全称是单片微型计算机,说计算机大家都知道它内部主要包含微处理器 CPU、硬盘、内存条等 部件,一个单片机内部也包含了微处理器内核、程序存储器、数据存储器等,单片机的内核相当于计算机 主板上的 CPU,单片机的程序存储器相当于计算机的硬盘,单片机的数据存储器相当于计算机的内存条, 另外,编写过计算机运用程序的人都知道,计算机是按程序命令一条条执行语句完成所需的功能,单片机 也是按程序命令一条条执行语句完成所需的功能,从这里可以看出,单片机与计算机实在是太相似了,这 就是可以把它称为计算机的原因,另外,单片机拥有的这么多的结构部件都是集成在单一的一块集成电路 芯片上的,加上体积微小,所以全称就是单片微型计算机,简称单片机。外观如图 1-1所示。
第 2章 单片机开发必须掌握的 C语言基础 2.1 简单数据类型与运算符 2.1.1 原码、反码、补码、BCD码、格 雷 码 2.1.2 常量 2.1.3 变量的数据类型(bit、char、int、long、float) 2.1.4 变量存储空间(code、data、bdata、idata、xdata) 2.1.5 变量存储类型(auto、static、extern) 2.1.6 变量作用域 2.1.7 运算符 2.1.8 运算符的优先级与结合性 2.2 C51构造数据类型 2.2.1 数组:将相同类型数据组合在一起就构成数组(如数码管显示缓冲区) 2.2.2 结构体:将不同类型数据组合在一起就构成结构体(如年月日 2014-12-31) 2.2.3 共用体:不同变量占用相同内存地址就是共用体 2.2.4 指针:用于直接读取或修改内存值 2.2.5 #define与 typedef的差别
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16.1 频率检测的用途与频率定义 16.2 频率检测实例 第 17章 DS1302时钟芯片 17.1 DS1302的 SPI数据通信格式 17.2 程序实例 第 18章 红外通信 18.1 红外通信电路与基本原理 18.2 红外接收软件实例 第 19章 单总线 DS18B20通信(长距离无线通信) 19.1 DS18B20运用基础
入门到精通 STC8051 单片机核心技术
—基于 STC15系列高速仿真型单片机
李友全 编著
*********************出版社
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内容简介 本书以最新流行的不需要外部晶振与复位电路的可仿真的高速 STC15系列单片机为核心,详细介绍了 单片机内部功能模块,比如定时器、中断、串口、SPI接口、片内比较器、ADC转换器、可编程计数器阵列 (CCP/PCA/PWM)等,每个重要知识点都有简短精炼的实例作验证,然后就是单片机常用外围接口的介绍与 STC15系列单片机的实际产品运用实例分析,另外对单片机开发必须掌握的 C语言基础知识与 Keil开发环 境也作了较为详细的介绍,对于没有学习过 C语言的读者通过本书也能轻松进入以 C语言开发单片机的学 习状态。 为了快速验证本书的理论知识,作者设计了与本书配套的双核(两个仿真型单片机)实验板,功能强 大,操作简单,直观,除用于本书实验测试外,也可用于产品前期开发。 本书可作为普通高校计算机类、电子类、自动控制类,仪器仪表类、机电一体化类等相关专业教学用书, 对已有一定设计经验的单片机工程师也有重要参考价值。
第 4章 串口通信 4.1 最基本的串口通信 4.1.1 串口数据发送格式 4.1.2 串口相关寄存器 4.1.3 波特率计算步骤详解 4.1.4 单片机与计算机通信的简单例子 4.2 彻底理解串口通信协议 4.3 串口隔离电路 4.4 计算机扩展串口(USB转串口芯片 CH340G) 4.5 RS485串行通信
11.1.1 外部 RST引脚复位 11.1.2 软件复位 11.1.3 内部低压检测复位 11.1.4 看门狗定时器复位 11.2 单片机的低功耗设计 11.2.1 相关寄存器说明 11.2.2 应用举例 11.3 单片机扩展 32K外部数据存储器 62256 11.3.1 电路讲解 11.3.2 软件测试实例 第 12章 常用单片机接口程序 12.1 数码管静态显示 12.2 数码管动态显示 12.3 独立键盘 12.4 矩阵键盘 第 13章 1602液晶 13.11602液晶外形与电路图 13.21602液晶运用举例 13.31602液晶显示汉字与特殊符号 第 14章 精密电压表\电流表\通用显示器\计数器制作 14.1 功能说明与电路原理分析 14.2 程序实例 14.2.1 通用显示器功能检测程序(外部程序) 14.2.2 计数器功能检测程序(外部程序) 14.2.3 模块程序 第 15章 步进电机测试 15.1 步进电机特点 15.2 步进电机的 3种励磁方式 15.3 步进电机驱动电路 15.4 步进电机驱动实例 15.5 步进电机专用驱动器介绍 第 16章 频率检测
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