河大版-信息技术-六年级下册-《单片机》课件
单片机完整 ppt课件
1
5
Intel MCS-52 子系列
8032 8052 80C32 80C52
8752
87C52
256 字节
(8K字节) (8K字节)
3x16
4x8位
1
6
ATEML
1051(1K)/ 2051(2K)/ 4051(4K) (20条引脚DIP封装)
128
2
15
1
5
89C系列
(常用型)
89C51(4K)/ 89C52(8K) (40条引脚DIP封装)
S1 S2 S3 S4 S5 S6
P1
P2
ALE
读操作码
空读
1.程序计数器PC(Program Counter) 一个16位的公用存放器,用来存放下一
条指令的地址。它具有自动加1的功能。 特点:
▼它是16位的按机器周期自动加1计数器 ▼总指向下一条指令所在首地址(当前PC值)
▼一切分支/跳转/调用/中断/复位 等操作 的本质就是:改动 PC 值
2.指令存放器 一个8位的存放器,用于暂存待执行的
有内部和外部两种时钟产生方式。 单片机的消费工艺不同,接法也不同。
在XTALl和XTAL2两端接晶体或 陶瓷谐振器,与内部反向器构成稳 定的自激振荡器。
参数选取:C1、C2起稳定振荡 频率,快速起振的作用。
外接晶振时:Cl和C2选择10~30pF 外接陶瓷谐振器时: Cl和C2的典型值约为 40±10pF。 振荡频率范围普通是1.2MHz~12MHz,有的 可达40MHz。
分别占据83H和82H两个地址。
5. 定时控制部件与时序
功能:在规定的时辰发出各种操作所需的全部 内部和外部的控制信号,协调各功能元件任务, 完成指令所规定的功能。
《单片机》PPT课件
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
河大版-信息技术-六年级下册-课件:单片机概述
1.5 MCS-51系列单片机产品
MCS-51系列单片机是美国INTE公司于1980年推出的产品, 8051是早期的最典型的代表作, MCS-51内核实际上已经成为一 个8位单片机的标准。继8位单片机之后,16位单片机也有很大 的发展,例如Intel公司推出的MCS-96系列单片机。与MCS-51相 比,MCS-96字长增加了一倍,另外其指令系统、中断系统、定 时器、I/O接口电路等其它性能也有很大的提高。
1.6 单片机技术的学习方法
一、学习条件和环境
硬件环境:个人计算机(PC)1台 常用工具1套(含万用表) 单片机仿真器或实验开发板1台
软件环境:用于编辑、编译、调试源程序的工具软 件1套(如“伟福”模拟调试软件或者Kile c软件)
用于下载目标代码的ISP(在系统编程)下 载软件1套
二、学习方法
单片机简单介绍
第一章 单片机概述
1.0单片机介绍 1.1 单片机的组成 1.2 单片机的特点 1.3 单片机的应用领域 1.4 单片机的发展方向 1.5 MCS-51系列单片机产品 1.6 单片机技术的学习方法
1.0单片机介绍
单片机又称单片微控制器,它不是完个芯片上。相当于一个微型的计算 机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片 就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应 用和开发提供了便利条件。
1.低功耗CMOS化 上个世纪80年代,作为主流的MCS-51系列单片机(如
8031)功耗达600mW以上,而现在的单片机普遍都在100mW 左右。 2.微型单片化
单片机课程-PPT版
ORG START: MOV
6.3.2 工作方式1
【例6-3】设单片机晶振频率为fosc=12MHz,使用定时器T1 以 方式1 产生周期为2ms 的等宽连续方波,并由P1.0 输出(用查 询方式完成)。 解:本例同例6-2,基本定时时间为1ms。 ① 计算计数初值
将x 表示为二进制形式:x= 1111110000011000B,故(TH1)= 0FCH,(TL1)=18H。 ② TMOD 寄存器初始化 定时器T1 为方式1:则M1M0=01;定时功能: T / C =0;为 实现定时器T1 的运行控制,GATE=0。定时器T0 不用,有关 位设定为0。因此TMOD 寄存器应初始化为10H。
ORG AJMP ORG LJMP ORG START: MOV MOV MOV MOV CLR SETB SETB SETB SJMP PITO1: MOV MOV CPL RETI END
0000H START 001BH PITO1 0100H SP, #60H TMOD, #00H TH1, #0E0H TL1, #18H P1.0 EA ET1 TR1 $ TL1, #18H TH1, #0E0H P1.0
【例6-1】设定时器T0 选择工作方式0,定时状态,定时时间 1ms,fosc=6MHz。试确定T0 初值,计算最大定时时间tmax。 解: ① 计算最大定时时间
② 计算计数器的初值
转换为二进制数:x=1111 0000 01100B 取x 的低5 位送TL0 的低5 位,TL0 的高3 位取0,则(TL0) =0000 1100B=0CH。取x 的高8 位送给TH0,则(TH0)=1111 0000B=0F0H。
河大版-信息技术-六年级下册-制作机器人常用的单片机性能特点及使用经验
制作机器人常用的单片机性能特点及使用经验很多接触机器人或单片机不久的朋友面对种类繁多的单片机常会困惑,到底它们之间有何不同?制作机器人到底用哪种单片机控制比较好?当我们选择了一种单片机后,有何捷径能迅速掌握并应用这种单片机?本文尝试用一种通俗易懂的方法解读上述问题,并设计了一种有深度的单片机控制机器人的实例,希望能起到抛砖引玉的作用。
一、单片机和CPU、个人电脑的区别和联系这部分内容比较初级,但很多朋友刚接触单片机时或许对下面的问题不是很清楚。
1.什么是CPU?CPU中文名称为“中央处理器”,典型代表为英特尔8086处理器,现在的奔腾X处理器都是8086的直系后代。
处理器,顾名思义,其功能是处理数据,对于中央处理器,就是在数据处理中处于核心地位的处理器,听起来似乎很复杂,但实际上核心就是一个ALU“算术逻辑单元”。
这个单元由一些数字门电路组成,仅能完成括加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以及移位、比较和传送等操作。
CPU内部包含ALU,除此之外CPU还有时钟电路,CPU运行的基本原理是:时钟电路产生计数脉冲,这个脉冲控制着一个累加器,即每产生一个时钟脉冲,累加器加1,这个累加值以16进制数字的形式通过地址总线唯一选通程序储存器中一个储存单元(在CPU外部),这个单元将内部储存的程序命令代码通过数据总线送到ALU中,ALU根据代码不同执行不同操作,比如把某寄存器数值和某数值相加等,然后将计算结果输出到I/O口或者各个总线上。
总之,CPU的工作就是把程序中的命令代码翻译成不同任务,然后执行,输出执行结果。
CPU在一切数字计算机中都发挥了核心作用,即计算机都有CPU。
2.什么是个人电脑?由于CPU只有计算功能,其计算的结果需要通过显示器、音箱输出,而其工作的依据,即程序命令则依靠硬盘储存,其执行任务时动态存取的数据要保存在内存中,而人可以通过键盘控制程序命令的执行过程,把所有这些CPU的外设组合在一起就叫做“个人电脑”。
六年级信息技术下册第2课单片机课件河大版
2.小组汇报展示
第一组
2.小组汇报展示
第二组
2.小组汇报展示
第三组
2.小组汇报展示
第四组
2.小组汇报展示
第五组
四、总结与寄语
通过探究活动,体验单片机的应用,学会使用 单片机制作环境监测设备,对校园内的环境进 行了检测记录,对如何进行环境保护,给出了 自己的建议。
单片机:GA328 Arduino r3主控板 输入设备:温度传感器、光照传感器、分贝传感器、 pm2.5传感器、紫外线传感器 输出设备:LCD1602液晶显示器 程序设计:Mixly
三、单片机应用体验
1.小组合作探பைடு நூலகம்:
从测量出来的环境数据,你可以得到 什么启发?从环境保护角度能给同学 什么建议?
单片机的应用
一、回顾旧知
1.什么是单片机? 2.单片机有那些特点?
二、单片机应用的多样性
1.观看单片机应用视频,结合生活实际 说一说你知道的单片机应用及其功能。
工业控制、智能仪器、3D打印、智能家电……
2.单片机应用展示:
三、单片机应用体验
1.小组合作探究:
以环境保护为主题,每小组制作一种单片机环境 检测设备,对校园内不同的场景进行检测并记录 环境数据。
单片机概述教学.ppt课件
• 〔4〕义务书的构成
• 〔5〕签署合同:〔商业与技术〕
• 功能、参数、外形、安装方式、运 转地点、交货时间、成果属性、价钱及 付款方式、违约处置、
• 〔6〕方案总体设计与论证: • 对工程进展总体的设计并组织论证 • 〔7〕硬件、软件功能划分 • 〔8〕硬件设计: • 原理图的构成、PCB图的构成 • 〔9〕器件的购买与软件设计: • 在PCB加工过程中,进展器件的购
〔4〕总线图
4、微处置器--CPU
CPU又称为微处置器,是单片机内部 的中心部件,它决议了单片机的重要功 能特性。它由运算器和控制器两大部分 组成。
对CPU的运用就是对CPU中的存放器 的运用。
有关的存放器
• 累加器ACC 〔A〕 • 存放器B • 位处置器C • 程序指针PC • 数据指针DPTR • 堆栈指针SP
• PDIP—产品封装型号。PDIP表示双列直 插式。
• 0707—本批次芯片消费日期为07年第7 周。
• CU8.00D—不详。
芯片封装简介:
• DIP—双列直插式 • PLCC—带引线的 • 塑料芯片封装
• PQFP—塑料方型扁平式 • PGA—插针网络阵列封装 • BGA—球栅阵列封装
2、内部构造
〔3〕P0口:
〔4〕P2口:
7、辅助电路及时序 〔1〕时钟电路
〔2〕复位电路
〔3〕时序
• 振荡周期、形状周期、 • 机器周期、指令周期
• 外部晶振的2分频是MCS-51单片机的内 部时钟周期,6个时钟周期构成了单片 机的1个机器周期 。
补充:常用逻辑电平
• 常用的逻辑电平:TTL、CMOC、LVTTL、 ECL、PECL、RS-232、RS-422、PS-485 、LVDS等。其中TTL和CMOS的逻辑电平 按典型电压可分为4种类型:5V系列〔 5V TTL和5V CMOS〕,3.3V系列、2.5V 系列、1.8V系列。
河大版-信息技术-六年级下册-单片机最小系统
单片机最小系统1.绪论由于单片机技术在各个领域正得到越来越广泛的应用,世界上许多集成电路生产厂家相继推出了各种类型的单片机,在单片机家族的众多成员中MCS-51系列单片机以其优越的性能、成熟的技术及高可靠性和高性能价格比,迅速占领了工业测控和自动化工程应用的主要市场,成为国内单片机应用领域中的主流。
目前,可用于MCS-51系列单片机开发的硬件越来越多,与其配套的各类开发系统、各种软件也日趋完善,因此,可以极方便地利用现有资源,开发出用于不同目的的各类应用系统。
单片机最小系统是在以MCS-51单片机为基础上扩展,使其能更方便地运用于测试系统中,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被测试的技术指标,从而能够大大提高产品的质量和数量。
单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点,称为在实时检测和自动控制领域中广泛应用的器件,在工业生产中称为必不可少的器件,尤其是在日常生活中发挥的作用也越来越大。
本课题设计主要在MCS-51单片机上扩展I/O口,扩展定时器定时范围,扩展键盘显示接口。
适合于我们学生用于单片机的学习掌握和一些各种科研立项等的需求。
因此,研究单片机最小系统有很大的实用意义。
2.单片机概述2.1 什么是单片机单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。
单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU 集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
用专业语言讲,单片机就是在一块硅片上集成了微处理器、存储器及各种输入/输出接口的芯片。
2.2 单片机的发展简史早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
单片机说课PPT课件
任务驱动
交互式 教学
启发学生思维
能力为本为,学生为主体
第15页/共32页
三、教学方法与手段
交通信号灯控制仿真效果
第16页/共32页
教学方法与手段
仿真实验室实现技术仿真
第17页/共32页
教学内容的表现形式 实训项目——交通信号灯控制系统
第18页/共32页
教学团队 1.主讲教师
• 许玲 副教授 • 孟昕元 副教授,西安交通大学硕士,从事单片机教学十余年 • 赵新渠 讲师,西北工业大学硕士毕业 • 刘刚 助教,曾在企业从事单片机开发工作
模转换(6课时) 设计
速程序设计
模块六 LED点阵 LED点阵显示原理、LED点阵编程 显示(4课时)
LED点阵显示实验
第11页/共32页
4.课时分配
• 共60课时,理论课40课时,实验课20课时 • 课程设计2个星期-设计单片机最小系统,设计单片机采集模块。 • 保留传统教学的理论部分,然后增加电路仿真软件Proteus和设计软件Protel的使用。
4 整体电路设计
3 单元电路搭建
2
焊接、调试、维修
职 业 能
力
11
器件的认识
第29页/共32页
八、努力方向
1.注重课程建设
必须突出“三重”原则: 重基础、重能力、重应用。 以培养单片机技术综合应用 能力为目标,选择有代表性 的单片机综合应用实际项目, 将需要具备的综合能力分解 成各项基本能力,围绕项目 训练基本能力,依照认知规 重能力 律构建学习模块。
课程内容
模块一 单片机内 部资源与指令系 统(6课时)
重点难点
基本结构:存储器、SFR、部分引脚、复位电路、 晶振电路、I/O口线
单片机基础知识.ppt
7
三、单片机的特点及应用
1. 采用哈佛体系结构 2. 采用面向控制的指令系统 3. 引脚功能服用 4. 片内RAM作寄存器 5. 类型齐全 6. 功能通用 • 具有三高优势(集成度高、可靠性高、性价比高)。
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8
三、单片机的特点及应用
• 单片机主要应用于工业检测与控制、计算 机外设、智能仪器仪表、通讯设备、家用 电器等。 特别适合于嵌入式微型机应用系 统。
到最低位。举例:
1. 0.625转换成二进制数
0.625
×2
1.250 ×2
1 (b-1)
0.5 0 ×2
0 (b-2)
1.0
1 (b-3)
• 0.625 = 0.101B
2. 0.625转换成十六进制数 0.625 × 16 = 10.0 0.625 = 0.AH
3. 208.625 转换成十六进制 数208.625 = D0.AH
2 19
1 ( b1)
29
1 ( b2)
24 22
0 ( b3) 0 ( b4)
21
1 ( b5)
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2. 208转换成十六进制 数
208 = D0H
16 208 16 13
余0 余 13 =DH
0
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十进制数转换成二、十六进制数
小数转换法
• “乘基取整”:用转换进制的基数乘以小数部分,直至小数为0 或达到转换精度要求的位数。每乘一次取一次整数,从最高位排
系列8098/8096、80C198/80C196
• 90年代初-至今 16位单片机高档32位单片机
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三、单片机的特点及应用
第1章 单片机概述 ppt课件
22
1.7 各种衍生品种的8051单片机 1.7.1 STC系列单片机 1.7.2 C8051F×××单片机 1.7.3 ADµC812单片机11 1.7.4 华邦W77系列、W78系列单片机
1.8 PIC系列单片机与AVR系列单片机 1.8.1 PIC系列单片机 1.8.2 AVR系列单片机
1.9 其他的嵌入式处理器简介 1.9.1 嵌入式DSP处理器 1.9.2 嵌入式微处理器
1.4 单片机的应用
软硬件结合、体积小,容易嵌入到各种应用系统中。得到广
泛应用。
PPT课件
1414
1.工业检测与控制
主要应用:工业过程控制、智能控制、设备控制、数据采集 和传输、测试、测量、监控等。在工业自动化的领域中, 机电一体化技术将发挥愈来愈重要的作用,在这种集机械、 微电子和计算机技术为一体的综合技术(如机器人技术) 中,单片机发挥着非常重要的作用。
PPT课件
88
1.2 单片机的发展历史
单片机按其处理的二进制位数主要分为:4位单片机、8位单 片机、16位单片机和32位单片机。
发展大致分为4个阶段。
第一阶段(1974年~1976年):单片机初级阶段。因工艺限 制,单片机采用双片的形式而且功能比较简单。1974年12 月,仙童公司推出了8位的F8单片机,实际上只包括了8位 CPU、64B RAM和2个并行口。
第二阶段(1976年~1978年):低性能单片机阶段。1976年
Intel的MCS-48单片机(8位)极大地促进了单片机的变革
PPT课件
99
和发展,1977年GI公司推出了PIC1650,但这个阶段仍处于 低性能阶段。
第三阶段(1978年~1983年):高性能单片机阶段。1978年, Zilog公司推出Z8单片机,1980年,Intel公司在MCS-48系 列基础上推出MCS-51系列,Mortorola推出6801单片机。 使单片机的性能及应用跃上新的台阶。
单片机基础知识ppt课件
表1.1 各种进位制的对应关系
十进制 二进制 八进制 十六进制 十进制 二进制 八进制 十六进制
0
0
0
0
9 1001 11
9
1
1
1
1
10 1010 12
A
2
10
2
2
11 1011 13
B
3
11
3
3
12 1100 14
C
4
100
4
4
13 1101 15
D
5
101
5
5
14 1110 16
E
6
110
单片机体积小、价格低、可靠性高,其非凡 的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有 独特的优势。
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1.1.4 单片机的发展状况
1. 单片机的发展过程
(1) 单芯片微机形成阶段 1976年,Intel公司推出了MCS-48系列单片 机 。8位CPU、1K字节ROM、64字节RAM、 27根I/O线和1个8位定时/计数器。
似,从被除数最高位开始取出与除数相同的位数, 减去除数。
36
1.3.2 逻辑运算 微机内二进制信息的逻辑运算由专门的逻 辑电路完成。
1. 逻辑与运算 逻辑与常用符号“∧”表示,运算规则为:
0∧0=0,1∧0=0,0∧1=0,1∧1=1。两个位 数相同的二进制数进行逻辑与时,只是对应位 进行与运算。
特点:片内面向测控系统电路增强,使之可以 方便灵活地用于复杂的自动测控系统及设备。“微 控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
14
2. 单片机产品近况
51系列产品繁多,已推出的主要产品有: 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
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将十六进制文件*.hex 通过烧录器写入单片机中
单片机按程序工作
二进制与十六进制的转换
每4位二进制数可以换算成一位16进制数 16进制:每遇16进位一次;0,1,2,3, 4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E, F
P0整体可以看作是一个八位的二进制数
改编设计流水灯程序,将其设计修改为一款 有特色的流水灯或是闪烁灯与流水灯结合在 一起的效果,并将新的程序写到单片机内。 如: 倒转、每灯闪两次、两灯流动、流动速度 快一些等等。
网络设备、手机、导航仪、 机器人 等等
3
4
2
1 5
89s51单片机
P0口 P1口
P2口
P3口
返回
发光二极管单元电路 返回来自电源及指示电路单元返回
程序烧写接口
需要的硬件
电脑
烧写器
实验板
需要的软件
C51编程编译软件
烧录软件
工作流程
在软件中编写源程序:*.c
编译产生十六进制文件: *.hex
什么是单片机
单片机是指一个集成在一块集成电路芯片上的 微型计算机系统(单片微型计算机)
单片机是由CPU,存储器,输入输出接口等组成的
电脑和单片机的区别
电脑是面向应用的 文字、图片、音频、视频的处理等 单片机是面向控制的 如控制灯的亮和灭,电机的启动和停止
单片机的应用
洗衣机、空调、电冰箱、电视机
微波炉、各种视听设备、计价器