单片机说明
单片机概述
说明：
不同位数的单片机同时存在，各有市场，适 用于不同场合
第1章 概 述
单片机技术的发展
1、体系结构的变化
SCM
SOC： SCM： MCU：
MCU
SOC
一块单片机芯片就是一个比较完整的小型控制系统 寻求单片形态的嵌入式系统的最佳体系结构 芯片包含完整的硬件系统和嵌入式软件 Philips公司的80C51是MCU的典型代表 MCS-51是SCM的典型代表 C8051F
计算机
高速运算 数据分析与处理 存储器容量
增强控制功能 提高工业环境下的可靠性 灵活方便
通用计算机
单片机
第1章 概 述
微机组成结构框图
第1章 概 述
单片机组成框图
实 时 控 制 器 件
定时器/计数器 中断控制 微型计 ADC、DAC 根据需要 算机 PWM 而定 电压比较器 看门狗、DMA 串行口、传感器等 I2C、SPI等外部串行总线接口
单片机
全称为单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)
微控制器(Microcontroller Unit)或嵌入式控制器(Embedded Controller)
将微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件
集成在一块芯片上，称其为单片微型计算机，简称单片机。
第1章 概 述
单片机技术的发展
2、单片机的速度越来越快 采用锁相环技术或内部倍频技术 3、低电压与低功耗 2.7V 2.2V 1.8V
0.9V
双电源供电： I/O口，芯片内部
第1章 概 述
单片机技术的发展
4、低噪声与高可靠性技术 WDT：看门狗 5、OTP与掩膜 OPT：(One Time Programmable) 一次性编程 6、MTP向OTP挑战 MTP：(Multiple Time Programmable) 可多次编程
单片机说明书
单片机说明书一、引言单片机是一种集成电路，它集成了处理器、存储器和各种输入输出接口等功能，广泛应用于各个领域。
本说明书将介绍单片机的基本原理、使用方法以及常见问题的解答，以帮助用户更好地理解和使用单片机。
二、基本原理1. 单片机的组成单片机由中央处理器（CPU）、存储器、输入输出接口等组成。
其中，CPU负责执行指令，存储器用于存储程序和数据，输入输出接口用于与外部设备进行通信。
2. 单片机的工作原理单片机通过执行存储在存储器中的程序指令来完成各种任务。
程序指令由CPU逐条执行，根据指令的要求，通过输入输出接口与外部设备进行数据的输入和输出。
三、使用方法1. 单片机的编程单片机的编程可以使用汇编语言或高级语言（如C语言）进行。
编程的目的是根据具体需求编写程序指令，控制单片机的运行。
2. 单片机的调试在编程完成后，需要将程序下载到单片机中进行调试。
调试过程中，可以通过调试工具（如仿真器）监测单片机的运行状态，以便及时发现并解决问题。
3. 单片机的应用单片机广泛应用于各个领域，如家电、汽车、电子设备等。
通过编写程序指令，单片机可以实现各种功能，如控制电器开关、采集传感器数据、驱动电机等。
四、常见问题解答1. 如何选择适合的单片机？选择单片机需要考虑应用场景、性能要求、接口需求等因素。
可以根据具体需求和厂商提供的技术资料进行选择。
2. 如何解决单片机程序调试中的问题？在程序调试过程中，可能会遇到程序运行不正常或出现错误的情况。
可以通过逐步调试、添加调试输出等方法来找出问题所在，并进行修复。
3. 如何优化单片机程序的性能？优化单片机程序的性能可以从多个方面入手，如减少指令数量、合理利用存储器、优化算法等。
可以根据具体情况选择合适的优化方法。
五、总结通过本说明书，我们了解了单片机的基本原理、使用方法以及常见问题的解答。
希望本说明书能够帮助用户更好地理解和使用单片机，实现各种应用需求。
如果您还有其他问题，可以参考附带的技术资料或联系厂商获取更多支持。
单片机技术
单片机技术一单片机概述随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU 、RAM 、ROM 、定时/数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，因此单片机早期的含义称为单片微型计算机，直译为单片机。
单片微型计算机简称单片机，它因将其主要组成部分集成在一个芯片上而得名，就是把中央处理器CPU(Central processing unit)、随机存储器RAM（Random access memory）、只读存储器ROM（Read only memory）、中断系统、定时器／计数器以及I\O（Input/output）接口电路等主要微型机部件集成在一个芯片上。
虽然单片机只是一个芯片，但从组成和功能上看，它已具有了计算机系统的属性。
1、单片机主要应用与控制领域，用以实现各种测试和控制功能，为了强调起控制属性，也可以把单片机称为微控制器MCU（Micro controller unit）。
在国际上，“微控制器”的叫法似乎更通用一些，而在我国则比较习惯与“单片机”这一名称。
单片机在应用时，通常是处于控制系统的核心地位并融入其中，即以嵌入的方式进行使用，为了强调其“嵌入”的特点，也常常将单片机称为嵌入式微控制器EMCU（Embedded micro controller unit）。
单片机根据控制应用的需要分为通用单片机和专用单片机。
其中通用单片机是一种基本芯片，内部资源丰富、性能全面、适用性较强，用户可根据自己的需要，以其为控制核心，配以不同的外围电路设计成不同的单片机应用系统；专用单片机是针对性特别强，具有结构的最简化、资源利用的最优化、可靠性和成本的最佳化的特点。
2、单片机与单片机系统单片机通常是指芯片本身，它是有芯片制造商生产的，在它上面集成的是一些作为基本组成部分的运算器电路、控制器电路、存储器、中断系统、定时器/计数器以及输入/输出口电路等。
但一个单片机芯片并不能把计算机的全部电路都集成到其中，例如组成谐振电路和复位电路的石英晶体、电阻、电容等，这些元件在单片机系统中只能以散件的形式出现。
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。
单片机各模块说明
一、电源部分电源部份采用两种输入接口（如下图）。
1、外电源供电，采用2.1 电源座，可接入电源DC5V，经单向保护D1 接入开关S1。
2、USB 供电，USB 供电口输入电源也经D1 单向保护，送到开关S1。
注：两路电源输入是并连的，因此只选择一路就可以了，以免出问题。
S1 为板子工作电源开关，按下后接通电源，提供VCC 给板子各功能电路。
电路采用两个滤波电容，给板子一个更加稳定的工作电源。
LED 为电源的指示灯，通电后LED 灯亮。
二、扩展电源下图，这里是内部电路的5V 电源引出接口，在电源开关之后(即受电源开关的控制)，可用于外扩展电路供电。
提供三组方面各种场合使用。
注：静止将此两脚发生短路。
三、复位电路51 单片机与A VR 单片机的复位电平不同，前者为高电平复位，后者为低电平复位，因此设计了插针J1 来转换，这也是支持51 和A VR 的原因所在。
J1 的下插针切换复位按键的连接方式VCC和GND，51 单片机连接VCC，A VR 单片机连接GND，J1 的上插针是为了51 单片机引入上电复位电路，电容和电阻组成简单的上电复位，而对于A VR 单片机内部有上电复位电路且上电复位电平也不同就无需接入，因此J1 的上插针有一个空脚。
注意：在使用不同单片机需切换J1 时，上下插针都要切换。
四、蜂鸣器蜂鸣器分为有源和无源两种，有源即两引脚有一个直流电源就可以长鸣，无源则需要一个1K左右的脉冲才可以蜂鸣，因此对于按键的提示音及报警蜂鸣使用有源来得方便。
有源也可以当无源使用，而无源则不能当有源使用，当然用有源蜂鸣器作音乐发声会失真利害（建议更换无源蜂鸣器）。
如上图：单片机P15 输出高低电平经R21 连接三极管B 极，控制三极管的导通与截止，从而控制蜂鸣器的工作。
低电平时三极管导通，蜂鸣器得电蜂鸣，高电平时三极管截止，蜂鸣器失电关闭蜂鸣。
五．继电器上图：单片机P14 输出高低电平经R41 连接三极管B 极，控制三极管的导通与截止，从而控制继电器的的吸合与断开。
AT89C51单片机说明
PSEN 此为"Program Store Enable"的缩写。访问外部程序存储器选通信号，低电平有效。在访
(60KB)
0FFFFH
1000H
外部 程序 存储器
0FFFH
EA＝0 (4KB)
0000H
0FFFFH
外 部 数 据 存 储 器
（64KB）
0000H
图 2-2 只读程序存储器
图 2-3 外部数据存储器
直接地址
2FH 7F 7E 7D 7C 7B 7A 79 78 2EH 77 76 75 74 73 72 71 70 2DH 6F 6E 6D 6C 6B 6A 69 68 2CH 67 66 65 64 63 62 61 60 2BH 5F 5E 5D 5C 5B 5A 59 58 2AH 57 56 55 54 53 52 51 50 29H 4F 4E 4D 4C 4B 4A 49 48 28H 47 46 45 44 43 42 41 40 位寻址区 27H 3F 3E 3D 3B 3C 3A 39 38 26H 37 36 35 34 33 32 31 30 25H 2F 2E 2D 2B 2C 2A 29 28 24H 27 26 25 24 23 22 21 20 23H 1F 1E 1D 1C 1B 1A 19 18 22H 17 16 15 14 13 12 11 10 21H 0F 0E 0D 0C 0B 0A 09 08 20H 07 06 05 04 03 02 01 00 1FH
单片机的引脚原理图及说明
单片机的引脚原理图及说明引言：单片机（Microcontroller Unit，MCU）是一种集成了微处理器核心、存储器、输入/输出接口及其他功能模块的微型计算机系统。
在单片机中，引脚（Pin）是与外部电路连接的接口，用于输入和输出信号。
本文将详细介绍单片机引脚的原理图及说明。
一、引脚的分类单片机的引脚根据其功能可以分为输入引脚和输出引脚两类。
1. 输入引脚：输入引脚用于接收外部信号，并将其传递给单片机内部进行处理。
输入引脚通常具有以下特点：- 高电平输入：当外部信号为高电平时，输入引脚将接收到高电平信号。
- 低电平输入：当外部信号为低电平时，输入引脚将接收到低电平信号。
- 输入阻抗：输入引脚通常具有一定的输入阻抗，用于限制外部信号的电流。
2. 输出引脚：输出引脚用于将单片机内部处理后的信号输出到外部电路。
输出引脚通常具有以下特点：- 高电平输出：当单片机内部处理后的信号为高电平时，输出引脚将输出高电平信号。
- 低电平输出：当单片机内部处理后的信号为低电平时，输出引脚将输出低电平信号。
- 输出驱动能力：输出引脚通常具有一定的输出驱动能力，可以驱动外部电路的负载。
二、引脚的原理图及说明单片机的引脚在原理图中通常以引脚编号的形式表示，并配以相应的说明。
以下是常见的单片机引脚原理图及其说明：1. VCC（电源引脚）：VCC引脚用于连接单片机的电源正极，通常为+5V或+3.3V电压。
它提供了单片机工作所需的电源。
2. GND（地引脚）：GND引脚用于连接单片机的电源地，与VCC引脚相连，提供了单片机工作所需的电源地。
3. XTAL1/XTAL2（晶体振荡引脚）：XTAL1和XTAL2引脚用于连接外部晶体振荡器，提供单片机的时钟信号。
通常，一个晶体振荡器连接到XTAL1和XTAL2引脚，以提供单片机的时钟频率。
4. RESET（复位引脚）：RESET引脚用于复位单片机。
当RESET引脚被拉低时，单片机将执行复位操作，重新开始执行程序。
第9章 单片机的指令系统说明
计算机总是把操作数当作有符号数（补码形式）看待 并影响PSW的相关标志位。影响情况如下： 进位/借位标志CY： 两数和的D7位有进位时，（CY）=1，否则，（CY）=0。 半进位/借位标志AC： 两数和的D3位有进位时，（AC）=1，否则，（AC）=0。 溢出标志OV： 两数和的D7，D6位只有一位有进位时，（OV）=1；否则， （OV）=0，即OV=C6⊕C7。 奇偶标志P： 当累加器A中“1”的个数为奇数时，（P）=1；为偶数 时（P）=0。
例2 把片外RAM的36H单元中的数据送到片外RAM的 1200H单元。 〈分析〉（36H）→（1200H） 程序如下： MOV R1，#36H MOVX A ，@R1 MOV DPTR，#1200H MOVX @DPTR， A <想一想>下面的程序可以实现吗？ MOV DPTR， #1200H MOV R1，#36H MOV @DPTR，@R1 注意：片外RAM之间不能直接传送数据，必须经过累加器 A
例5 试分析8051单片机执行下述指令后，累加器A和PSW各标 志位的变化。 MOV A，#0A5H ADD A,#0CFH 解： （A）=10100101B + Data=11001111B CY 01110100B C7 C6 AC （CY）=C7=1；（AC）=1；溢出标志（OV）=C7⊕C6=1⊕0=1,有 溢出；（P）=0。执行结果：（A）=74H。 若为无符号数运算， （CY）=1，表示结果超出（0～255） 范围。若为带符号数运算，因（-49）+（-91）=-140，超出了 （-128～+127）的范围，所以OV=1溢出。
半字节交换 XCHD A，@Ri SWAP A
；（A3～0）（（Ri）3～0） ；（A3～0）（A7～4）
单片机基础知识
XTAL1和XTAL2。
有两种时钟产生方式：内部方式和外部 方式。
内部时钟方式
内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，通 过在XTAL1和XTAL2端外接石英晶体作为定时元件。 C1和C2典型值 通常选择30pF左右。 晶体的振荡频率 在1.2MHz～12MHz之 间。 某些高速单片机 芯片的时钟频率已 达10空间：
片内程序存储器； 片外程序存储器；
片内数据存储器；
片外数据存储器。
程序存储器（ROM）：用来存放程序和 始终要保留的数据。 数据存储器（RAM）：用来存放程序运 行中所需要的常数和变量。当然，全局 数据也可以放在RAM中。
程序存储器（ROM）
FFFFH
片外ROM
单片机（又称微控制器）是在一块硅 片上集成了各种部件的微型计算机。 这些部件包括中央处理器CPU、数据 存储器RAM、程序存储器ROM、定 时器/计数器T/C和多种I/O接口电路。
1.2 8051的内部结构
1.2.1 中央处理器
8051的中央处理器CPU由运算器和控制 逻辑构成，其中包括若干特殊功能寄 存器（SFR）。
8051片内ROM为掩膜型, 在制造芯片时已将应 用程序固化进去，使它具有了某种专用功能； 内部程序不能改写, 不便于实验和开发。如 在实验调试中使用8051, 需在片外扩展可改 写的EPROM。
8031片内没有ROM, 使用时需外接ROM。 8751具有片内EPROM, 固化的应用程序可以方 便地改写。
外部时钟方式
常用于多片 MCS-51单片 机同时工作。
（2）8051的基本时序周期
振荡周期：指振荡源的周期，若为内部产 生方式，则为石英晶体的振荡周期。
时钟周期：（称S周期）为振荡周期的两倍， 时钟周期＝振荡周期P1＋振荡周期P2。
单片机的引脚原理图及说明
单片机的引脚原理图及说明Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】一、P0端口的结构及工作原理P0端口8位中的一位结构图见下图：由上图可见，P0端口由锁存器、输入缓冲器、切换开关、一个与非门、一个与门及场效应管驱动电路构成。
再看图的右边，标号为引脚的图标，也就是说引脚可以是到的任何一位，即在P0口有8个与上图相同的电路组成。
下面，我们先就组成P0口的每个单元部份跟大家介绍一下：先看输入缓冲器：在P0口中，有两个三态的缓冲器，在学数字电路时，我们已知道，三态门有三个状态，即在其的输出端可以是高电平、低电平，同时还有一种就是高阻状态（或称为禁止状态），大家看上图，上面一个是读锁存器的缓冲器，也就是说，要读取D锁存器输出端Q的数据，那就得使读锁存器的这个缓冲器的三态控制端（上图中标号为‘读锁存器’端）有效。
下面一个是读引脚的缓冲器，要读取引脚上的数据，也要使标号为‘读引脚’的这个三态缓冲器的控制端有效，引脚上的数据才会传输到我们单片机的内部数据总线上。
D锁存器：构成一个锁存器，通常要用一个时序电路，时序的单元电路在学数字电路时我们已知道，一个触发器可以保存一位的二进制数（即具有保持功能），在51单片机的32根I/O口线中都是用一个D触发器来构成锁存器的。
大家看上图中的D锁存器，D端是数据输入端，CP是控制端（也就是时序控制信号输入端），Q是输出端，Q非是反向输出端。
对于D触发器来讲，当D输入端有一个输入信号，如果这时控制端CP没有信号（也就是时序脉冲没有到来），这时输入端D的数据是无法传输到输出端Q及反向输出端Q非的。
如果时序控制端CP的时序脉冲一旦到了，这时D端输入的数据就会传输到Q及Q非端。
数据传送过来后，当CP时序控制端的时序信号消失了，这时，输出端还会保持着上次输入端D的数据（即把上次的数据锁存起来了）。
如果下一个时序控制脉冲信号来了，这时D端的数据才再次传送到Q端，从而改变Q端的状态。
stc单片机的硬件开发流程_概述及解释说明
stc单片机的硬件开发流程概述及解释说明1. 引言1.1 概述在当今科技发展日新月异的时代，单片机作为一种重要的嵌入式系统处理器，广泛应用于电子产品的开发和生产过程中。
STC单片机作为其中具有较高性能和稳定性的一类单片机，受到了广大开发者和工程师的青睐。
本文旨在对STC单片机的硬件开发流程进行全面梳理和解析，以帮助读者快速了解并掌握该流程。
文章将从引言、STC单片机硬件开发流程概述、硬件设计与布局、元器件选择与采购以及测试与调试阶段等方面进行详细介绍。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分，每个部分又包含若干小节。
具体结构如下：1. 引言：介绍文章背景和整体结构。
2. STC单片机硬件开发流程概述：对STC单片机简介、硬件开发流程的概述以及开发环境准备进行阐述。
3. 硬件设计与布局：包括选型与特性分析、电路原理图设计以及PCB布局与走线规划等内容。
4. 元器件选择与采购：介绍元器件选型标准与参考资料、元器件供应商选择和采购注意事项，以及技术参数评估与确认等方面。
5. 测试与调试阶段：包括原理图检查与修正案例分享、PCB板制作及焊接注意事项，以及基本功能测试与故障排除方法论等部分。
通过以上结构的安排，读者可以循序渐进地了解STC单片机硬件开发流程的各个环节和关键要点。
1.3 目的本文的目的是让读者对STC单片机硬件开发流程有一个全面且清晰的认识。
通过学习本文，读者可以掌握STC单片机硬件开发流程概述、硬件设计与布局、元器件选择与采购，以及测试与调试阶段等内容。
同时，本文还会分享一些实际案例和注意事项，帮助读者在实际项目中更好地运用所学知识。
接下来，我们将首先介绍STC单片机硬件开发流程的概述。
2. STC单片机硬件开发流程概述2.1 STC单片机简介STC单片机是一种经典的低成本、高性能、简单易用的嵌入式微控制器。
它具有体积小、功耗低、可靠性高等特点，广泛应用于各个领域，例如家电控制、工业自动化、通信设备等。
HT46R47 HT46R22 HT46R23 HT46R24 A D 型单片机 说明书
A/D 型单片机使用手册
特殊功能寄存器 .......................................................................................................... 26 间接寻址寄存器 – IAR, IAR0, IAR1 ................................................................ 26 间接寻址指针 – MP, MP0, MP1 ........................................................................ 26 储存区指针 − BP................................................................................................ 27 累加器 – ACC..................................................................................................... 27 程序计数器低字节寄存器 – PCL...................................................................... 28 表格寄存器 – TBLP, TBLH ............................................................................... 28 状态寄存器 – STATUS ...................................................................................... 28 中断控制寄存器 – INTC, INTC0, INTC1 ......................................................... 29 定时/计数寄存器................................................................................................. 29 输入/输出端口和控制寄存器............................................................................. 30 脉冲宽度调制寄存器 − PWM, PWM0, PWM1, PWM2, PWM3...................... 30 I2C 总线寄存器 − HADR, HCR, HSR, HDR..................................................... 30 A/D 转换寄存器 − ADRL, ADRH, ADCR, ADSR ............................................ 30
单片机各模块说明
一、电源部分电源部份采用两种输入接口（如下图）。
1、外电源供电，采用2.1 电源座，可接入电源DC5V,经单向保护D1 接入开关S1。
2、USB 供电，USB 供电口输入电源也经D1 单向保护，送到开关S1。
注:两路电源输入是并连的，因此只选择一路就可以了，以免出问题。
S1 为板子工作电源开关，按下后接通电源，提供VCC 给板子各功能电路。
电路采用两个滤波电容，给板子一个更加稳定的工作电源。
LED 为电源的指示灯,通电后LED 灯亮。
二、扩展电源下图,这里是内部电路的5V 电源引出接口，在电源开关之后（即受电源开关的控制)，可用于外扩展电路供电。
提供三组方面各种场合使用.注：静止将此两脚发生短路。
三、复位电路51 单片机与A VR 单片机的复位电平不同，前者为高电平复位，后者为低电平复位，因此设计了插针J1 来转换,这也是支持51 和A VR 的原因所在。
J1 的下插针切换复位按键的连接方式VCC和GND，51 单片机连接VCC，A VR 单片机连接GND,J1 的上插针是为了51 单片机引入上电复位电路，电容和电阻组成简单的上电复位，而对于A VR 单片机内部有上电复位电路且上电复位电平也不同就无需接入，因此J1 的上插针有一个空脚。
注意:在使用不同单片机需切换J1 时，上下插针都要切换.四、蜂鸣器蜂鸣器分为有源和无源两种，有源即两引脚有一个直流电源就可以长鸣,无源则需要一个1K左右的脉冲才可以蜂鸣,因此对于按键的提示音及报警蜂鸣使用有源来得方便.有源也可以当无源使用,而无源则不能当有源使用，当然用有源蜂鸣器作音乐发声会失真利害（建议更换无源蜂鸣器）。
如上图：单片机P15 输出高低电平经R21 连接三极管B 极，控制三极管的导通与截止，从而控制蜂鸣器的工作。
低电平时三极管导通，蜂鸣器得电蜂鸣，高电平时三极管截止,蜂鸣器失电关闭蜂鸣.五．继电器上图：单片机P14 输出高低电平经R41 连接三极管B 极，控制三极管的导通与截止，从而控制继电器的的吸合与断开。
单片机与或赋值法-概述说明以及解释
单片机与或赋值法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以是：单片机是一种集成电路，它具有完整的中央处理器功能，适用于嵌入式系统的开发。
在现代科技中，单片机在各种电子设备中广泛应用，如电视、手机、电脑等。
它以其小巧的体积、低功耗、高性能和强大的功能成为嵌入式系统设计中的重要组成部分。
与或赋值法是一种单片机程序设计中常见的控制逻辑方法。
它基于逻辑门中的与门和或门，通过逻辑运算将输入信号进行处理，并根据运算结果来控制输出信号。
与或赋值法在单片机程序中的应用非常广泛，可以实现各种逻辑运算、数据处理、状态控制等功能。
本文将对单片机和与或赋值法进行详细的介绍和分析。
首先，我们将探讨单片机的基本概念，包括其组成结构、工作原理和应用领域。
然后，我们将重点介绍与或赋值法在单片机程序设计中的原理和应用方法。
通过具体的案例分析，我们将展示与或赋值法在不同场景下的实际应用效果，并探讨其优势和局限性。
最后，我们将对单片机的应用价值进行总结，并评述与或赋值法在单片机程序设计中的优势和局限性。
通过本文的阅读，读者将能够深入了解单片机与或赋值法的相关知识，拓展自己在嵌入式系统设计领域的应用能力。
文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分将对文章的主题进行概述，并介绍文章的结构和目的。
正文部分将分为两个小节进行阐述。
首先，将介绍单片机的基本概念，包括其定义、特点和应用领域等内容。
其次，将详细介绍单片机与或赋值法的原理，包括与或门的基本原理、赋值法的概念与算法等内容，以便读者全面了解单片机与或赋值法的工作原理。
结论部分将对本文进行总结。
首先，回顾单片机的应用价值，分析其在现代技术领域中的广泛应用和重要作用。
其次，评估单片机与或赋值法的优势和局限性，以及其在实际应用中可能遇到的挑战和限制。
通过以上结构设置，本文旨在系统介绍单片机与或赋值法的相关知识，使读者了解单片机在工程实践中的应用和价值，并对其与或赋值法的原理、优势与局限性有一个全面的了解，以促进读者对于该领域的深入学习和进一步研究。
51单片机说明书
51单片机说明书一、概述51单片机是一种常用的嵌入式微控制器，由Intel公司推出。
它采用哈佛架构，具有丰富的外设接口和强大的处理能力，广泛应用于各个领域的电子设备中。
二、主要特点1. 高性能处理能力：51单片机采用高效的8位CPU，工作频率较高，可以满足多种应用需求。
2. 多种外设接口：51单片机提供了丰富的外设接口，包括GPIO口、串口、定时器、ADC等，可以连接各种传感器和执行器。
3. 丰富的指令集：51单片机拥有丰富的指令集，包括数据移位、逻辑运算、算术运算等，方便开发者进行程序设计。
4. 低功耗设计：51单片机采用了低功耗设计，可以在电池供电的情况下工作，并且支持多种睡眠模式，以节约能源。
5. 易于开发和调试：51单片机具有成熟的开发工具链和调试工具，开发者可以使用汇编语言或C语言进行开发，并可以通过仿真器进行调试。
三、主要应用领域由于51单片机有着强大的处理能力和丰富的外设接口，它在各个领域都有广泛的应用。
1. 工业控制：51单片机可以用于控制温度、湿度、光照等参数，实现自动化控制，广泛应用于工业生产线和智能家居等领域。
2. 电子设备：51单片机可以用于控制电视、空调、洗衣机等电子设备，实现功能的控制和参数调节。
3. 交通运输：51单片机可以用于控制交通信号灯、电子收费系统等，提高交通运输的效率和安全性。
4. 医疗设备：51单片机可以用于控制医疗设备，如血压计、心电图仪等，帮助医生进行诊断和治疗。
5. 智能穿戴设备：51单片机可以用于控制智能手表、智能眼镜等穿戴设备，实现健康监测和消息提醒等功能。
四、使用方法1. 硬件连接：根据具体应用需求，将51单片机与外设进行连接。
需要注意的是，连接时要保证电源和信号的正确接入。
2. 软件开发：使用汇编语言或C语言编写程序，根据具体应用需求进行功能实现和算法设计。
3. 烧录程序：将开发好的程序烧录进51单片机的存储器中，可以使用烧录器或仿真器进行操作。
单片机各模块说明
单片机各模块说明单片机（Microcontroller）是一种集成电路芯片，具有微处理器核心和一系列外设模块的特殊芯片。
它通常用于控制和执行各种电子设备和系统。
在单片机中，各个模块起到不同的作用，为了更好地了解单片机的工作原理和功能，本文将对单片机的各个模块进行详细说明。
一、微处理器核心模块：单片机的核心是微处理器模块，它通常由中央处理器（CPU）和一些内部寄存器组成。
微处理器核心负责执行指令和处理运算，控制整个系统的工作。
它是单片机的大脑，接收和处理外部输入信号，在内部进行逻辑运算，并向外部输出结果。
二、存储器模块：存储器模块是单片机中非常重要的部分，它用于存储程序和数据。
存储器可以分为两类，即程序存储器和数据存储器。
程序存储器（ROM）用于存储程序代码，通常是只读的；数据存储器（RAM）用于存储程序计算的中间结果和变量。
三、输入/输出模块：输入/输出模块用于单片机与外部设备的数据交互。
其中，输入模块用于将外部的信号或数据输入到单片机，输出模块则负责将单片机的控制指令或计算结果输出到外部设备。
输入/输出模块的接口通常包括引脚和通信接口等。
四、定时器/计数器模块：定时器/计数器模块用于计时和计数操作。
它可以产生一定的定时延迟，周期性地产生中断信号，或者实现对外部事件的计数。
定时器/计数器模块通常具有多个计数器和触发器，可以满足不同的计时和计数需求。
五、串行通信模块：串行通信模块是单片机与其他设备进行数据传输的接口。
单片机通常具有多种串行通信接口，如UART（通用异步收发器）、SPI（串行外设接口）和I2C（双线串行接口）等。
这些接口可以连接各种外部设备，实现数据的收发和通信。
六、模拟/数字转换模块：模拟/数字转换模块用于将模拟信号转换为数字信号，或者将数字信号转换为模拟信号。
它通常由模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）等组成。
模拟/数字转换模块可以将外部的模拟信号转换为单片机可以处理的数字信号，并且可以将单片机处理后的数字信号转换为模拟信号输出。
简要说明单片机的发展方向
简要说明单片机的发展方向
单片机是20世纪80年代末推出的一种集成电路，它把处理器，外设控制器，存储器，定时器，模拟电路和其他电路集成在一个芯片里。
自20世纪80年代末以来，单片机技术经历了快速发展，随着技术的不断进步，单片机使用范围变得越来越广泛，应用领域也不断扩大。
首先，单片机的半导体体积变小，功能也不断得以完善，为功能复杂的应用提供了良好的条件，实现了机器与机器之间的联网，实现了智能化系统功能，使单片机能够支撑更复杂的应用。
其次，单片机技术也更加节能环保，芯片变小，能耗低，带来的可行性比以前有了更大的改变，承载着很多智能化的系统功能，得以实现节能，实现高可靠性。
此外，单片机的硬件技术也在发展，比如采用高性能的DSP单片机，具有更
强的运算能力，多用于智能家居，智能机器人等复杂的应用，此外还有专用单片机，如通信电路，可以实现对无线电和随机信号进行检测与分析。
未来，单片机将不断开发和推广，它将更加智能化，存储也会变大，外设控制器和模拟电路会更多，具有更强的处理能力和多样性，在智能系统，物联网，计算机辅助设计，自动控制等复杂系统中扮演着更加重要的角色。
为了实现这一目标，单片机的发展需要借助于各种新技术，比如人工智能，大数据，云计算，物联网，无线网络技术，以及超级的计算能力等技术的研制，把复杂的系统集成，实现智能化，节能和可靠性，扩大应用范围。
本文针对单片机发展方向进行了一番探讨，单片机将于未来不断发展，集成复杂系统功能，支撑智能化应用，扩大使用范围，更节能更可靠，最终实现了单片机的最终发展方向。
单片机的引脚原理图与说明
一、P0端口的结构及工作原理P0端口8位中的一位结构图见下图：由上图可见，P0端口由锁存器、输入缓冲器、切换开关、一个与非门、一个与门及场效应管驱动电路构成。
再看图的右边，标号为P0.X 引脚的图标，也就是说P0.X引脚可以是P0.0到P0.7的任何一位，即在P0口有8个与上图相同的电路组成。
下面，我们先就组成P0口的每个单元部份跟大家介绍一下：先看输入缓冲器：在P0口中，有两个三态的缓冲器，在学数字电路时，我们已知道，三态门有三个状态，即在其的输出端可以是高电平、低电平，同时还有一种就是高阻状态（或称为禁止状态），大家看上图，上面一个是读锁存器的缓冲器，也就是说，要读取D锁存器输出端Q的数据，那就得使读锁存器的这个缓冲器的三态控制端（上图中标号为‘读锁存器’端）有效。
下面一个是读引脚的缓冲器，要读取P0.X引脚上的数据，也要使标号为‘读引脚’的这个三态缓冲器的控制端有效，引脚上的数据才会传输到我们单片机的内部数据总线上。
D锁存器：构成一个锁存器，通常要用一个时序电路，时序的单元电路在学数字电路时我们已知道，一个触发器可以保存一位的二进制数（即具有保持功能），在51单片机的32根I/O口线中都是用一个D 触发器来构成锁存器的。
大家看上图中的D锁存器，D端是数据输入端，CP是控制端（也就是时序控制信号输入端），Q是输出端，Q非是反向输出端。
对于D触发器来讲，当D输入端有一个输入信号，如果这时控制端CP没有信号（也就是时序脉冲没有到来），这时输入端D的数据是无法传输到输出端Q及反向输出端Q非的。
如果时序控制端CP的时序脉冲一旦到了，这时D端输入的数据就会传输到Q及Q非端。
数据传送过来后，当CP时序控制端的时序信号消失了，这时，输出端还会保持着上次输入端D的数据（即把上次的数据锁存起来了）。
如果下一个时序控制脉冲信号来了，这时D端的数据才再次传送到Q端，从而改变Q端的状态。
多路开关：在51单片机中，当内部的存储器够用（也就是不需要外扩展存储器时，这里讲的存储器包括数据存储器及程序存储器）时，P0口可以作为通用的输入输出端口（即I/O）使用，对于8031（内部没有ROM）的单片机或者编写的程序超过了单片机内部的存储器容量，需要外扩存储器时，P0口就作为‘地址/数据’总线使用。
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第一章 LAB2000单片机仿真系统的使用1.1 单片机仿真系统的介绍1.1.1 概述本仿真实验系统可实现MCS51/MCS196单片机原理与接口的一系列实验，并在硬件上预留了自主开发实验的空间。
该实验系统对基本实验仅需少量连线就可进行，以减轻学生的工作量，同时也提供了一些需较多连线的扩展性实验以进一步锻炼学员的动手能力（详见第2部分）。
此外，它还为学生们提供了强大的软硬件调试手段。
本仿真实验系统由板上仿真器、实验仪、伟福仿真软件、开关电源构成。
1．仿真器系统构成本仿真实验系统具有三种使用方法：（1）无系统机，仅用实验仪的板上仿真器进行仿真和实验。
（2）有系统机，用系统机上的WINDOWS/DOS软件驱动板上仿真器进行仿真和实验。
（3）有系统机、用外接仿真器进行仿真和实验。
（4）无实验仪、无仿真器，仅在系统机上采用软件模拟方式进行仿真。
2．实验系统自带键盘和显示器，自带系统监控程序。
如果没有系统机也照样进行各种学习和实验。
3．配备有DOS，Windows两套PC机系统软件，在有系统机的情况下，通过外接仿真器实现64K全空间的硬件断点和仿真。
4.PC机和系统机软件具有全集成化仿真环境，中、英文两种界面，软件仿真与硬件仿真两种模式，软件仿真可以在无仿真仪的情况下进行。
5．其中实验实例及实验程序，可采用机器码、汇编、C等三种语言编写，以适应不同层次的学生的需求。
本实验仪可以方便灵活地构成各种实验方案，在有无系统机和实验仪的情况下，都能进行相应的编程实验，从而具有极为广泛的应用围，板上提供了基本的实验电路，减少繁琐的连接线过程，板上也提供了DIP40／28／24／20／16／14插孔和CPU的地址数据总线引出插孔，供学生自己扩展其它实验，培养实际动手能力，加强对实验电路的理解。
实验程序采用多种语言适应不同层次的学生的需要。
高级语言编写应用程序，是一种时代的需要，通过应用高级语言的编程和实验，可使学生掌握高级语言的编程方法，为今后进入社会实践打下坚实的基础。
而汇编语言又能让学生了解机器深层的原理。
1.1.2 伟福实验系统的支持软件1．板上单片机仿真部分（使用WAVE集成调试软件）(1)支持DOS、Windows'95/98双平台(2)具有编辑、汇编、编译、调试和软件模拟等功能，所有操作均可通过窗口和菜单的选择来完成。
方便用户编写和调试软件、直观反映程序运行情况，提高软件开发效率。
(3)支持汇编语言、C、PLM高级语言源程序调试。
(4)可观察数组，记录等各种复杂变量。
(5)脱开实验系统单独进行软件模拟，这种方式尤其适用于软件实验注意：(1)无论是集成电路的插拔、通讯电缆的连接、跳线器的设置还是实验线路的连接，都应确保在断电情况下进行，否则可能造成对设备的损坏。
(2)实验线路连接完成后，应仔细检查无误后再接通电源。
1.2 WAVE的开发环境WAVE仿真器有两种版本：DOS版本和Windows版本。
中文界面，英文界面可任选，并支持ASM，C，PLM语言混合编程，具有项目管理功能，为用户的资源共享，课题重组提供强有力的手段。
有丰富的窗口显示方式，能多方位，动态地显示仿真的各种过程。
可采用双工作模式：软件模拟仿真（不要仿真器也能模拟仿真）和硬件仿真。
由于编辑、编译、下载、调试全部集中在一个环境下，为使用者提供了一个全集成环境，统一的界面，包含一个项目管理器，一个功能强大的编辑器，汇编Make、Build和调试工具并提供一个与第三方编译器的接口，为用户提供了方便。
WAVE仿真器具有强大的逻辑分析仪综合调试功能，通过交互式软件菜单窗口对系统硬件的逻辑或时序进行同步实时采样，并能实时在线调试分析。
本节主要介绍Windows版本的使用。
1.2.1 WINDOWS版本软件安装1．安装WAVE仿真器将安装盘(光盘或软盘)上的文件全部复制到硬盘的一个目录(或文件夹)中,执行相应目录（或文件夹）下的SETUP进行安装即可。
注意:在安装新版本软件时,如果硬盘上已有老版本的软件,请卸载旧版本软件后,再安装新软件。
在安装过程中,如果用户没有指定安装目录,安装完成后,会在C:盘建立一个目录容C:\WAVE├ BIN 可执行程序├ HELP 帮助文件和使用说明└ SAMPLES 样例和演示程序2.编译器的安装伟福仿真系统已嵌汇编编译器(伟福汇编器),同时留有第三方的编译器的接口,方便用户使用高级语言调试程序。
在伟福信真系统的光盘中，通常提供有伟福编译器CMP51。
如果使用高级语言（汇编语言或C语言）编译器由用户自备。
安装51系列CPU的编译器1.进入C:\盘根目录,建立C:\COMP51文件夹2.将第三方的51编译器复制到C:\COMP51文件夹下。
3.在 [ 主菜单 | 仿真器 | 仿真器设置 | 语言 ] 对话框的[编译器路径] 指定为C:\COMP51 (参见图1-1仿真器设置)说明：如果用户将第三方编译器安装在硬盘的其它位置,请在[编译器路径]指明其位置。
图1-1 仿真器的设置3．系统安装及使用要求（1）实验要求，进行51系列单片机仿真实验时，应插上POD51/96仿真板,并插上8051或8052CPU （如果68脚的插座上装有80C196芯片应将其拨下）。
（2）将配套的串行通讯电缆的一端与实验箱的RS232 9芯D 形插座相连，另一端与PC 相的串行口相连。
（3）将实验箱的电源线与220V 电源相连。
（实验结束后应拔下） （4）打开实验台电源开关，红色电源指示灯亮。
仿真开发器初始化成功后，RS232插口旁的绿色指示灯亮。
指示灯闪烁表示仿真系统正与PC 机通讯或正在执行用户程序。
（5）打开计算机电源，执行WAVE 集成调试软件。
1.2.2 WAVE 仿真器的界面WAVW 仿真器的开发环境界面如图1-2所示WAVE 的窗口可根据选择主要功能如下：1． 项目窗口 可对项目进行管理。
2． 信息窗口 显示系统编译输出的信息。
如果程序有错，会以图标形式指出, 表示错误, 表示警告, 表示通过在编译信息行会有相关的生成文件,双击鼠标左键,或单击右键在弹出菜单中选择“打开”功能,可以打开相关文件。
如果有编译错误,双击左键,可以在源程序中指出错误所在行。
3． CPU 窗口 CPU 窗口，可给出机器码及反汇编程序，可以让你更清楚地了解程序执行过程。
图1-2 WAVE 仿真器开发环境界面4． 数据窗口 51系列有以下四种数据窗口：1） DATA 部数据窗口。
在部数据窗口中可以看到CPU 部的数据值，红色的为上一步执行过程中，改变过的值，窗口状态栏中为选中数据的地址，可以在选中的数据上直接修改数据的十六进制值，也可以用弹出菜单的修改功能，修改选中的数据值。
数据窗口通过项目窗口下方的DATA 选项激活。
菜单栏工具栏项目窗口 CPU窗口信息窗口 程序代码窗口2）CODE 程序数据窗口；程序数据窗口显示的是编译后程序码，状态栏显示的是选中数据的地址，可以对在选中数据上直接修改程序数据的十六进制值，也可以对程序数据进行“块填充”，“块移动”操作,也可以读入一段二进制代码插入程序数据中,也可以将程序数据中的某段代码写文件中。
3）XDATA 外部数据窗口。
通过数据窗口可观察程序运行过程中数据单元中的容。
4）PDATA 外部数据窗口（页方式）。
WAVE的窗口较多，可根据不同的需要进行选择。
1.2.3 伟福系统的使用1.文本编辑器的使用在伟福编辑器中，可以编辑C语言、汇编语言、PLM语言程序，方法如下：（1）调整主窗口中各窗口的边缘线，可以将编辑窗口调整至最大；如图1-3所示。
（2）在编辑框中可像一般的文本编辑软件一样编辑程序。
并能通过复制、剪贴、粘贴等功能对程序进行修改。
图1-3 程序编辑窗口注意：源程序除可以在WAVE6000的编译环境下编辑、录入，还可以在WORD、记事本或写字板环境下录入、编辑和修改，并拷贝到伟福编辑器中进行编译，但在编译前须将文件存为“**.asm”的格式。
2．程序的编译在程序运行之前，应先对程序进行编译，方法为：（1）进入【项目】菜单，选择【编译】项，对程序进行编译。
（2）按F9键，对程序进行编译。
（3）在工具条中选择【编译（F9）】按钮，对程序进行编译。
3．程序的运行（1）在【执行】菜单中选择【全速执行】，可执行整个程序。
（2）按Ctrl+F9，也可全速执行程序。
（3）选择工具栏中的全速执行（Ctrl+F9）按钮，也可执行程序。
（4）也可按说明书中选择断点执行方式和单步执行方式。
注意：上机过程中应体会单步、跟踪、设置断点、程序运行至光标处（按F4）、全速运行等软件调试方法的功能和特点。
4．计算机与单片机实验仪的连接运行将计算机与单片机实验仪连接，可直接将已编辑好的程序编译成机器码，通过串行口传输给单片机实验仪，并可运行程序。
（1）用9芯串行线连接计算机的串行口（COM1或COM2）和单片机实验箱的仿真器串口连接；（2）连接实验仪的电源，打开实验仪的电源；（3）连接计算机的电源，打开计算机电源；（4）设置仿真器的各设置项，连接成功后在窗口的左上角的【仿真器设置】按钮上将出现一个绿色的“√”。
（5）编写程序或调入事先编辑好的程序文件，按F9键进行编译程序。
按Ctrl+F9执行程序。
第二章 LAB2000实验系统组成和结构2.1 伟福实验系统的硬件组成本实验仪上有丰富的实验电路和灵活的组成方法。
这些电路既可以和8031系列，也可以和80196系列CPU及8088/8086CPU组合完成各种实验。
本实验仪将高档仿真器所具有的逻辑分析仪、波形发生器和程序跟踪器等强大的分析功能移植过来，在做实验时不仅能知道软件的执行过程，也能直观地看到程序运行时，电路上的信号状态和工作时序，可以详细地了解电路的工作情况。
2.1.1LED6位数字显示器及4×6键盘电路本实验仪已经将LED显示电路和键盘电路集成到一个集成电路中。
LED显示和键盘的等效电路如图2-1。
显示控制的位码由74HC374输出，经MC1413反向驱动后，做LED的位选通信号。
位选通信号也可作为键盘列扫描码，键盘扫描的行数据从74HC245读回，74HC374输出的列扫描码经74HC245读入后，用来判断是否有键被按下，以及按下的是什么键。
如果没有键按下，由于上拉电阻的作用，经74HC245读回的值为高电平，如果有键按下，74HC374输出的低电平经过按键被接到74HC245的端口上，这样从74HC245读回的数据就会有低位，根据74HC374输出的列信号和74HC245读回的行信号，就可以判断哪个键被按下。
LED显示的段码由另一个74HC374输出。
键盘和LED显示的地址译码见图2-1，做键盘和LED实验时，需将KEY/LED_CS接到相应的地址译码上。