51单片机学习教程PPT课件
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51单片机课件
（定义特殊功能寄存器和位寄存器）； math.h （定义常用数学运算）；
所占位数
数的表示范围
16
-32768~32767
16
-32768~32767
32
-65535
16
0~65535
32
0~4294967295
32
3.4e-38~3.4e38
64
1.7e-308~1.7e308
8
-128~127
8
0~255
C语言中的基本数据类型
0·0=0, 0·1=1·0=0, 1·1=1
2. “或” “或”运算是实现“只要其中之一 有, 就有”这种逻辑关系的一种运算, 其运算符为“+”。 “或”运算规则如 下: 0+0=0, 0+1=1+0=1, 1+1=1
3. “非”运算 “非”运算是实现“求反”这种逻 辑的一种运算，如变量A的“非”运算 记作A 。 其运算规则如下:
sfr16 T2 = 0xCC; sbit OV = PSW^2;
C-51数据的存储类型
例：
数据类型 变量名
char
var1;
bit
flags;
unsigned char vextor[10];
int
wwww;
注意：变量名不能用C语言中的关
键字表示。
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
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：
高 +5V 低 0V RS232电平：计算机的串口
所占位数
数的表示范围
16
-32768~32767
16
-32768~32767
32
-65535
16
0~65535
32
0~4294967295
32
3.4e-38~3.4e38
64
1.7e-308~1.7e308
8
-128~127
8
0~255
C语言中的基本数据类型
0·0=0, 0·1=1·0=0, 1·1=1
2. “或” “或”运算是实现“只要其中之一 有, 就有”这种逻辑关系的一种运算, 其运算符为“+”。 “或”运算规则如 下: 0+0=0, 0+1=1+0=1, 1+1=1
3. “非”运算 “非”运算是实现“求反”这种逻 辑的一种运算，如变量A的“非”运算 记作A 。 其运算规则如下:
sfr16 T2 = 0xCC; sbit OV = PSW^2;
C-51数据的存储类型
例：
数据类型 变量名
char
var1;
bit
flags;
unsigned char vextor[10];
int
wwww;
注意：变量名不能用C语言中的关
键字表示。
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
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：
高 +5V 低 0V RS232电平：计算机的串口
51单片机系列PPT课件
进先出”的数据操作原则。
第18页
➢ 堆栈的功用 堆栈的主要功用是保护断点和保护现场。因为计算机无论
是执行中断程序还是子程序，最终要返回主程序，在转 去执行中断或子程序时，要把主程序的断点保护起来， 以便能正确的返回。同时，在执行中断或子程序时，可 能要用到一些寄存器，需把这些寄存器的内容保护起来， 即保护现场。
第12页
程序状态字PSW
OV：溢出标志位
在带符号数（补码数）的加减中，OV=1表示运算的结果超出了累加 器A的八位符号数表示范围（－128～+127），产生溢出，因此运算 结果是错误的。OV=0，表示未超出表示范围，运算结果正确。 乘法时，OV=1，表示结果大于255，结果分别存在A，B寄存器中。 OV=0，表示结果未超出255，结果只存在A中。 除法时，OV=1，表示除数为0。OV=0，表示除数不为0。
PSW中各标志位名称及定义如下：
第9页
程序状态字PSW
C：也表示为 CY 进（借）位标志位 1.在加减运算中，若操作结果的最高位有进位或有借 位时，CY 由硬件自动置1，否则就清0。 2.在位操作中，CY 作为位累加器使用，参于进行位 传送、位与、位或等位操作。另外某些控制转移类 指令也会影响 CY 位状态。
第16页
数据指针DPTR
✓数据指针DPTR为16位寄存器，它是MCS—51中唯 一的一个16位寄存器。 ✓DPTR通常在访问外部数据存储器时作为地址指针 使用，寻址范围为64KB。 ✓编程时，既可按16位寄存器使用，也可作为两个 8位寄存器分开使用。DPH 为DPTR的高八位寄存器， DPL 为DPTR的低八位寄存器。
第二章 MCS-51单片机结构及原理
第1页
第一部分
51单片机超详细教程PPT(绝对值)
必须使必须使rstrst引脚持续引脚持续22微秒微秒高电平高电平外部时钟外部时钟12mhz12mhz10111213142827262524232221201918171615101112131428272625242322212019181716151011121314151617181920403938373635343332313029282726252424222110111213142827262524232221201918171615ram626410111213142827262524232221201918171615ram626480318751805189c51ramramromrom256b字节4k1程序存储器程序存储器程序存储器内部外部0000h0fffh4k0000hffffh64k0000h0fffh4k0000h0001h0002hpc0000h是程序执行的起始单元在这三个单元存放一条无条件转移指令中断5中断4中断3中断2中断10003h000bh0013h001bh0023h002bh外部中断0定时器0中断外部中断1定时器1中断串行口中断0fffh0ffehea1ea0程序存储器资源分布中断入口地址在单片机c语言程序设计中用户无需考虑程序的存放地址编译程序会在编译过程中按照上述规定自动安排程序的存放地址
00
3区
外部
FFH 80H 7FH (低128B) 00H (高128B) 专用 寄存器 内部 RAM 0000H
1FH 18H 17H 10H 0FH 08H 07H 00H
2区
工作寄存器区
1区 0区
数据存储器
内部RAM存储器
RAM位寻址区位地址表
单元地址 MSB
2FH 2EH 2DH 2CH 2BH 2AH 29H 28H 27H 26H 25H 24H 23H 22H 21H 20H 7F 77 6F 67 5F 57 4F 47 3F 37 2F 27 1F 17 0F 07 7E 76 6E 66 5E 56 4E 46 3E 36 2E 26 1E 16 0E 06 7D 75 6D 65 5D 55 4D 45 3D 35 2D 25 1D 15 0D 05
00
3区
外部
FFH 80H 7FH (低128B) 00H (高128B) 专用 寄存器 内部 RAM 0000H
1FH 18H 17H 10H 0FH 08H 07H 00H
2区
工作寄存器区
1区 0区
数据存储器
内部RAM存储器
RAM位寻址区位地址表
单元地址 MSB
2FH 2EH 2DH 2CH 2BH 2AH 29H 28H 27H 26H 25H 24H 23H 22H 21H 20H 7F 77 6F 67 5F 57 4F 47 3F 37 2F 27 1F 17 0F 07 7E 76 6E 66 5E 56 4E 46 3E 36 2E 26 1E 16 0E 06 7D 75 6D 65 5D 55 4D 45 3D 35 2D 25 1D 15 0D 05
2024版图文51单片机超详细教程PPT(绝对值)
中断系统
51单片机具有多个中断源，可以通过编程实现中断优先级管理、中断嵌 套等功能。中断服务程序可以放在程序存储器中的任何位置，通过中断 向量表进行跳转。
11
03
指令系统与汇编语言编程
2024/1/28
12
指令格式及寻址方式
指令格式
由操作码和操作数组成， 操作码指明操作性质，操 作数表示操作对象。
市场需求
随着物联网、人工智能等技术的快速发展，对单片机的性能和功能提出了更高的要求。同时，市场对于低功耗、 高可靠性、安全性等方面的需求也在不断增加。因此，未来51单片机需要不断提升自身性能，满足市场需求。
2024/1/28
7
02
51单片机硬件结构
2024/1/28
8
中央处理器CPU
01
02
03
数据存储器
用于存放数据，包括内部RAM和外部 RAM。
2寄存器
01
I/O端口
用于与外部设备交换数据，包括并行I/O口和串行I/O口。
2024/1/28
02 03
特殊功能寄存器SFR
除了用于控制单片机的各种功能外，还可以作为I/O端口的地址空间使 用。例如，P0、P1、P2、P3口可以作为通用I/O口使用，同时也可以 作为特殊功能寄存器使用。
01
SPI总线概述
02
SPI总线接口电路
介绍SPI总线的基本原理、通信协议及 时序。
详细讲解SPI总线接口电路的设计和实 现，包括电平转换、芯片选择等。
03
SPI总线扩展应用实 例
通过具体案例，如FLASH存储器、 ADC模块等，介绍如何使用SPI总线进 行扩展。同时分析SPI总线在高速数据 传输中的应用优势。
51单片机具有多个中断源，可以通过编程实现中断优先级管理、中断嵌 套等功能。中断服务程序可以放在程序存储器中的任何位置，通过中断 向量表进行跳转。
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03
指令系统与汇编语言编程
2024/1/28
12
指令格式及寻址方式
指令格式
由操作码和操作数组成， 操作码指明操作性质，操 作数表示操作对象。
市场需求
随着物联网、人工智能等技术的快速发展，对单片机的性能和功能提出了更高的要求。同时，市场对于低功耗、 高可靠性、安全性等方面的需求也在不断增加。因此，未来51单片机需要不断提升自身性能，满足市场需求。
2024/1/28
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02
51单片机硬件结构
2024/1/28
8
中央处理器CPU
01
02
03
数据存储器
用于存放数据，包括内部RAM和外部 RAM。
2寄存器
01
I/O端口
用于与外部设备交换数据，包括并行I/O口和串行I/O口。
2024/1/28
02 03
特殊功能寄存器SFR
除了用于控制单片机的各种功能外，还可以作为I/O端口的地址空间使 用。例如，P0、P1、P2、P3口可以作为通用I/O口使用，同时也可以 作为特殊功能寄存器使用。
01
SPI总线概述
02
SPI总线接口电路
介绍SPI总线的基本原理、通信协议及 时序。
详细讲解SPI总线接口电路的设计和实 现，包括电平转换、芯片选择等。
03
SPI总线扩展应用实 例
通过具体案例，如FLASH存储器、 ADC模块等，介绍如何使用SPI总线进 行扩展。同时分析SPI总线在高速数据 传输中的应用优势。
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
51单片机基础知识ppt课件
二进制
6 7 8 9 10 11
110 111 1000 1001 1010 1011
ppt精选
4
十六进制
❖ 十进制中的0-15分别表示为十六进制的0、1、 2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、 E、F
❖ 熟练掌握二进制与十六进制之间的转换。
规律：一般把四个二进制数放在一起转换成 一个十六进制数，转换时先把二进制数转换 成十进制数，再把十进制数转换成十六进制 数。
4. 定时/计数器：两个16位的定时/计数器，实现定时 或计数功能。
5. 并行I/O口：4个8位的I/O口P0、P1、P2、P3。
6. 串行口：一个全双工串行口。
7. 中断控制系统：5个中断源（外中断2个，定时/计 数中断2 个，串行中断1个）
8. 时钟电路：可产生时钟脉冲序列，允许晶振频率
6MHZ和12MHZ
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5
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
ppt精选
6
二进制数的逻辑运算
1. “与”
“与”运算是实现“必须都有, 否 则就没有”这种逻辑关系的一种运算。 运算符为“· ”, 其运算规则如下:
从外部读取数据 处理数据 向外输出数据
ppt精选
22
什么是I/O
ppt精选
23
什么是I/O
❖ IO的访问----像内存一下，按地址
ppt精选
24
什么是I/O
❖ IO的访问----像内存一下，按地址
云龙51单片机教程全套PPT
非总线型
RST 1 P3.0/RXD 2 P3.1/TXD 3
XTAL2 4 XTAL1 5 P3.2/INT0 6 P3.3/INT1 7 P3.4/T0 8 P3.5/T1 9
GND 10
20 VCC 19 P1.7 18 P1.6 17 P1.5 16 P1.4 15 P1.3 14 P1.2 13 P1.1/AIN1 12 P1.0/AIN0 11 P3.7
本视频配套书籍：
51单片机C语言程序设计教程 ——王云 编著
课程内容安排
基础篇
基于单片机最小系统，介绍单片机的基础知识；及单片机C语言基础知识。
实战篇
以YL-51开发板为平台，逐个讲解开发板上各个模块的使用，把各器件模块讲 解清楚。通过实践深化理解数字电路的概念、C语言的基本应用以及C语言如 何同实际电路发生联系。
如：0001B→1→1H B表示为二进制，H为十六进制 1001B→9→9H 1010B→10 → AH 1001 1010→154→9AH
各种进制的对应关系
二进制数的逻辑运算
1."与"运算 "与"运算是实现“必须有，否则就没有”这种逻辑关系
的一种运算。运算符为“ ·” 其运算规则如下：
0·0=0； 0·1=1·0=0； 1·1=1
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
总线型
1
40
2
39
3
38
4
单片机51第四章PPT
C语言指令集
C语言编写的指令集，每条指令对应一个C语言函数或语句，如mov(a, data)表示 将立即数data送入变量a。
04 单片机51的编程语言
CHAPTER
汇编语言
汇编语言是低级语言，与硬件 紧密相关，可以直接控制硬件
。
汇编语言执行速度快，适用于 对速度要求高的场合。
汇编语言代码可读性差，编写 和维护困难。
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特点
在此添加您的文本16字
8位处理器，运算速度快。
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丰富的指令集，支持多种寻址方式。
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内部集成多种功能模块，如ADC、DAC、PWM等。
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可通过外部扩展实现更多功能。
单片机51的应用领域
智能仪表
用于各种工业自动化仪表的测 量和控制。
在关键位置设置断点，暂停程序的执行， 检查程序状态。
06 单片机51的应用实例
CHAPTERLED闪烁程序总结词实现LED灯的闪烁功能
详细描述
通过单片机51的IO口控制LED灯的亮灭，实现LED灯的闪烁效果。具体实现方 法包括使用定时器中断或延时函数，控制LED灯的亮灭时间，以达到闪烁效果。
数码管显示程序
存储器
程序存储器
用于存储程序代码，包括指令和数据。
数据存储器
用于存储数据，包括工作寄存器和堆栈。
特殊功能寄存器
用于控制单片机各个部分的工作状态和参数设置。
输入/输出接口
输入接口
接收外部信号或数据，并将其转换为单片机可以处理的电平信号。
输出接口
将单片机处理后的电平信号输出到外部设备或电路。
输入/输出端口
C语言编写的指令集，每条指令对应一个C语言函数或语句，如mov(a, data)表示 将立即数data送入变量a。
04 单片机51的编程语言
CHAPTER
汇编语言
汇编语言是低级语言，与硬件 紧密相关，可以直接控制硬件
。
汇编语言执行速度快，适用于 对速度要求高的场合。
汇编语言代码可读性差，编写 和维护困难。
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特点
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8位处理器，运算速度快。
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丰富的指令集，支持多种寻址方式。
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内部集成多种功能模块，如ADC、DAC、PWM等。
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可通过外部扩展实现更多功能。
单片机51的应用领域
智能仪表
用于各种工业自动化仪表的测 量和控制。
在关键位置设置断点，暂停程序的执行， 检查程序状态。
06 单片机51的应用实例
CHAPTERLED闪烁程序总结词实现LED灯的闪烁功能
详细描述
通过单片机51的IO口控制LED灯的亮灭，实现LED灯的闪烁效果。具体实现方 法包括使用定时器中断或延时函数，控制LED灯的亮灭时间，以达到闪烁效果。
数码管显示程序
存储器
程序存储器
用于存储程序代码，包括指令和数据。
数据存储器
用于存储数据，包括工作寄存器和堆栈。
特殊功能寄存器
用于控制单片机各个部分的工作状态和参数设置。
输入/输出接口
输入接口
接收外部信号或数据，并将其转换为单片机可以处理的电平信号。
输出接口
将单片机处理后的电平信号输出到外部设备或电路。
输入/输出端口
51单片机教程PPT课件
§2-1 MCS-51单片机的组成与结构
8位中央处理单元(CPU) 128B/256B的数据存储器RAM 4KB/8KB的片内ROM/EPROM 4个8位并行I/O口P0-P3 2个定时器/计数器 5个中断源 1个全双工的UART（通用异步 接收、发送器） 片内振荡与时钟产生电路
1、中央处理单元 CPU（8位） 用于数据处理、位操作（位测试、置位、复位）
“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
1.2.2 单片机产品近况
◆ 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；
* 深圳宏晶科技有限公司的 STC89C/S系列 ；
◆性能完善提高阶段
1980年，Intel公司推出了MCS-51系列单片 机：8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、 4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，并有控制功能较 强的布尔处理器。☺
特点是：结构体系完善，性能已大大提高， 面向控制的特点进一步突出。现在，MCS-51 已成为公认的单片机经典机种 。
51单片机原理及应用
• 第一讲 • 第二讲 • 第三讲 • 第四讲 • 第五讲
单片机结构及原理 中断系统 定时/计数器 串口通信 工具软件介绍、流水灯实验
51单片机原理及应用
• 什么是单片机 • 单片机能做什么
◆单片机
在一片集成电路芯片上集成微处理器、存 储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微 型计算机，即单片机。
◆微控制器化阶段 1982年，Intel推出MCS-96系列单片机。 芯片内集成：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。
从零开始入门学习51单片机教程PPT课件
.
应该学什么样的单片机?
❖在我们这个课程中，我们将选用51系列单片机作为讲解。 ❖51单片机同时也是学习，ARM、DSP、FPGA等，高端 应用的基础知识。
.
学习单片机要什么基础?
1.有信心，有恒心； 2.只要撑握最基本的数电模电知识； 3.对各种器件的认识大家都是从0开始； 4.单片机编程，只要会简单的C语言基础知识。
.
十六进制数
❖ 是二进制的简短表示形式。 十进制中的0-15在十六进制数中分别表示为0、 1、2、3、 4、5、6、7、8、9、A、B、C、 D、E、F
❖熟练掌握二进制与十六进制之间的转换。 规律：一般把四个二进制数放在一起转换成一 个十六进制数，转换时先把二进制数转换成十 进制数，再把十进制数转换成十六进制数。
❖ SST89E516： 64K FLASH，1024字节RAM，32个I/O口， 3个定时器，1个UART，10个中断源。支持与KEIL连 线进行在线仿真。
.
单片机最小系统
❖由四大硬件组成：单片机、电源电路、晶振电路、复位电路。 ❖特点：用最少的元件组成的单片机工作系统。
.
1.3 80C51的引脚封装
80C51/89C51 89C2051
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
.
C-51的基本语句
与标准C语言基本相同：
if
选择语言
switch/case 多分支选择语言
while
循环语言
do-while
应该学什么样的单片机?
❖在我们这个课程中，我们将选用51系列单片机作为讲解。 ❖51单片机同时也是学习，ARM、DSP、FPGA等，高端 应用的基础知识。
.
学习单片机要什么基础?
1.有信心，有恒心； 2.只要撑握最基本的数电模电知识； 3.对各种器件的认识大家都是从0开始； 4.单片机编程，只要会简单的C语言基础知识。
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十六进制数
❖ 是二进制的简短表示形式。 十进制中的0-15在十六进制数中分别表示为0、 1、2、3、 4、5、6、7、8、9、A、B、C、 D、E、F
❖熟练掌握二进制与十六进制之间的转换。 规律：一般把四个二进制数放在一起转换成一 个十六进制数，转换时先把二进制数转换成十 进制数，再把十进制数转换成十六进制数。
❖ SST89E516： 64K FLASH，1024字节RAM，32个I/O口， 3个定时器，1个UART，10个中断源。支持与KEIL连 线进行在线仿真。
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单片机最小系统
❖由四大硬件组成：单片机、电源电路、晶振电路、复位电路。 ❖特点：用最少的元件组成的单片机工作系统。
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1.3 80C51的引脚封装
80C51/89C51 89C2051
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
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C-51的基本语句
与标准C语言基本相同：
if
选择语言
switch/case 多分支选择语言
while
循环语言
do-while
手把手教你学51单片机ppt课件
是SCM的诞生年代，“单机片”一词即由此而来。
第三阶段（1982-1990）
8位单片机的巩固发展及16位单片机的推出阶段，也是单片机向微控制器发展的阶段。 Intel公司推出的MCS – 96系列单片机，将一些用于测控系统的模件集成到片内，如A / D 、D / A 转换、PWM（脉宽调制）及WDT（看门狗）等，在单片机的片内集成有这
手把手教你学51单片机ppt 课件
目录
• 51单片机概述 • 51单片机基础知识 • 51单片机指令系统与汇编语言 • 51单片机C语言编程基础
目录
• 51单片机开发环境与工具 • 51单片机应用实例与实验
01
51单片机概述
51单片机定义与特点
定义
51单片机是对兼容Intel 8051指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8051单片机，后来随着 Flash rom技术的发展，8051单片机取得了长足的进展，成为应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是 ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。
ASCII码
美国标准信息交换代码，用于表示字符 的编码，包括字母、数字、标点符号等 。
51单片机内部结构
CPU
中央处理器，负责执行指令和处理数据。
ROM
只读存储器，用于存储固定程序和常数。
定时器/计数器
用于计时和计数操作。
RAM
随机存取存储器，用于存储临时数据和程序执行过程中 的变量。
I/O端口
输入/输出端口，用于与外部设备通信和数据交换。
寄存器寻址
操作数在寄存器中，适用于快速访 问和操作寄存器中的数据。
位寻址
直接对内存单元的某一位进行操作 ，适用于位操作和控制标志位的设 置与清除。
第三阶段（1982-1990）
8位单片机的巩固发展及16位单片机的推出阶段，也是单片机向微控制器发展的阶段。 Intel公司推出的MCS – 96系列单片机，将一些用于测控系统的模件集成到片内，如A / D 、D / A 转换、PWM（脉宽调制）及WDT（看门狗）等，在单片机的片内集成有这
手把手教你学51单片机ppt 课件
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• 51单片机概述 • 51单片机基础知识 • 51单片机指令系统与汇编语言 • 51单片机C语言编程基础
目录
• 51单片机开发环境与工具 • 51单片机应用实例与实验
01
51单片机概述
51单片机定义与特点
定义
51单片机是对兼容Intel 8051指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8051单片机，后来随着 Flash rom技术的发展，8051单片机取得了长足的进展，成为应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是 ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。
ASCII码
美国标准信息交换代码，用于表示字符 的编码，包括字母、数字、标点符号等 。
51单片机内部结构
CPU
中央处理器，负责执行指令和处理数据。
ROM
只读存储器，用于存储固定程序和常数。
定时器/计数器
用于计时和计数操作。
RAM
随机存取存储器，用于存储临时数据和程序执行过程中 的变量。
I/O端口
输入/输出端口，用于与外部设备通信和数据交换。
寄存器寻址
操作数在寄存器中，适用于快速访 问和操作寄存器中的数据。
位寻址
直接对内存单元的某一位进行操作 ，适用于位操作和控制标志位的设 置与清除。
2024版51单片机ppt课件
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51单片机ppt课件
目录
• 51单片机概述 • 51单片机结构与原理 • 指令系统与汇编语言程序设计 • 中断系统与定时/计数器应用 • 串行通信接口原理及应用实例分析 • 并行扩展技术及其在外围设备中的应用 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01
51单片机概述
定义与发展历程
定义
51单片机是指基于Intel 8051内核 的单片机，是一种集成度高、功能 强大的微控制器。
定时/计数器工作原理及设置方法
工作原理
定时/计数器是对机器周期进行计数， 实现定时或计数功能。
设置方法
工作模式
包括模式0（13位定时/计数器）、模 式1（16位定时/计数器）、模式2（8 位自动重装载定时/计数器）和模式3 （特殊功能寄存器）。
通过编程设置定时/计数器的工作模式、 计数初值、启中所取得的成果，如完成的实验、 项目、作业等，并分享自己的学习经验和心得。
不足之处分析 学生分析自己在课程学习中存在的不足之处，如对某些知 识点的理解不够深入、实验技能有待提高等，并提出改进 措施。
未来学习计划与目标 学生根据自己的实际情况和需求，制定未来的学习计划和 目标，如深入学习某一领域的知识、参加相关竞赛或项目 等。
分时操作、实时处理、故障处 理。
外部中断0、定时器0中断、外 部中断1、定时器1中断、串行 口中断。
高优先级中断可以打断低优先 级中断。
外部中断触发方式选择
1 2
电平触发方式 外部中断请求信号为低电平时有效。
边沿触发方式 外部中断请求信号由高电平跳变为低电平时有效。
3
定时器/计数器溢出触发方式 定时器/计数器溢出时产生中断请求。
51单片机PPT教程课件
使用并行接口芯片
如8255、8155等，这些芯片具有多个并行端口，可与单 片机直接相连，实现数据的并行传输。
使用特殊功能寄存器
51单片机内部集成了多个特殊功能寄存器，如P0、P1、 P2、P3等，这些寄存器可以直接与外部设备进行并行通信 。
串行通信接口原理及实现方式
串行通信原理
串行通信是一种逐位传输数据的方式，其通信速率较慢， 但只需一对传输线即可。在51单片机中，串行通信主要通 过串行接口芯片或UART（通用异步收发器）实现。
具有多种低功耗工作模式，适用于便携式设备。
主要特点及应用领域
工业控制
如电机控制、温度控制等。
智能家居
如智能照明、智能安防等。
主要特点及应用领域
仪器仪表
如数字万用表、示波器等。
通信设备
如调制解调器、无线通信模块等。
市场现状与前景展望
市场现状
目前，51单片机市场已经相对成熟，国内外众多厂商推出了 各具特色的51单片机产品，形成了激烈的市场竞争。同时， 随着物联网、智能家居等新兴市场的崛起，51单片机的应用 需求不断增长。
自1980年代初期Intel推出首款8051单片机以来，经过不断的技术升 级和市场拓展，51单片机逐渐发展成为应用广泛的微控制器之一。
主要特点及应用领域
01
主要特点
02
8位处理器，运算速度快。
03
片内集成RAM、ROM、定时 器/计数器、串行通信接口等
丰富资源。
主要特点及应用领域
01
02
采用哈佛结构，程序和数据存储器分开，提高了系统性能。
51单片机C语言编程
详细讲解如何使用C语言编写51单片机程序，包 括寄存器操作、中断处理、定时计数、串行通信 等功能。
如8255、8155等，这些芯片具有多个并行端口，可与单 片机直接相连，实现数据的并行传输。
使用特殊功能寄存器
51单片机内部集成了多个特殊功能寄存器，如P0、P1、 P2、P3等，这些寄存器可以直接与外部设备进行并行通信 。
串行通信接口原理及实现方式
串行通信原理
串行通信是一种逐位传输数据的方式，其通信速率较慢， 但只需一对传输线即可。在51单片机中，串行通信主要通 过串行接口芯片或UART（通用异步收发器）实现。
具有多种低功耗工作模式，适用于便携式设备。
主要特点及应用领域
工业控制
如电机控制、温度控制等。
智能家居
如智能照明、智能安防等。
主要特点及应用领域
仪器仪表
如数字万用表、示波器等。
通信设备
如调制解调器、无线通信模块等。
市场现状与前景展望
市场现状
目前，51单片机市场已经相对成熟，国内外众多厂商推出了 各具特色的51单片机产品，形成了激烈的市场竞争。同时， 随着物联网、智能家居等新兴市场的崛起，51单片机的应用 需求不断增长。
自1980年代初期Intel推出首款8051单片机以来，经过不断的技术升 级和市场拓展，51单片机逐渐发展成为应用广泛的微控制器之一。
主要特点及应用领域
01
主要特点
02
8位处理器，运算速度快。
03
片内集成RAM、ROM、定时 器/计数器、串行通信接口等
丰富资源。
主要特点及应用领域
01
02
采用哈佛结构，程序和数据存储器分开，提高了系统性能。
51单片机C语言编程
详细讲解如何使用C语言编写51单片机程序，包 括寄存器操作、中断处理、定时计数、串行通信 等功能。
51单片机ppt教程PPT精品课程课件全册课件汇总
电路原理图可生成印刷电路 板图。把印刷电路板图交给 电路板生产厂家就可以把印 刷电路板加工出来。电子产 品的电路板已经具备工作的 基本条件了。
24
2.1.5 焊接工具
25
2.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.6 焊接方法
插元器件入过孔，焊接元器 件管脚与焊盘。
26
2.1.6 焊接方法
焊接时，从个头较小的电阻、瓷介电容等元 器件开始。把元器件插入印刷电路板的过孔， 并从另一侧伸出。左手拇指和食指捏着焊锡 丝，右手拿电烙铁（左撇子可反过来），先 在电烙铁头上轻轻蹭一点焊锡以便更好的导 热。接着把电烙铁头贴到管脚和焊盘之间， 等焊盘上的温度升高之后，一般会看到铜黄 色的焊盘表面产生微小的泡泡，这时再把焊 锡丝推到焊盘上。由于焊盘温度已经可以把 焊锡丝熔化，所以焊锡丝很快熔化在管脚和 焊盘之间，当焊点形成一个较为圆滑、饱满 的锡点后立即把焊锡丝拿走，然后是电烙铁 头。不一会，焊锡冷却而即形成一个焊点。
6
1.3.1 Intel 8051单片机
Intel 8051单片机于1980年由 Intel（英特尔）公司首先研制 出来并应用于嵌入式系统中。 AT89S51型单片机（8051兼 容型单片机），呈现出集成 电路特有的外观，两侧有整 齐排列的金属管脚，尺寸为 52mm（长）×15mm（宽）。
7
1.3.2 PIC单片机
13
1.5.2 系统框架
14
杨欣Yang X 张延强Zhang Y 编著 莱· 诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X 主审 电子工业出版社 2011.2
15
第2章 如何成为单片机系统设计师
16
知识储备
一个电子系统，比如机器 人，其背后蕴涵的知识往 往是相当丰富的。既有模 拟电路、数字电路，还有 嵌入式系统、机电一体化 等。
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2.1.5 焊接工具
25
2.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.6 焊接方法
插元器件入过孔，焊接元器 件管脚与焊盘。
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2.1.6 焊接方法
焊接时，从个头较小的电阻、瓷介电容等元 器件开始。把元器件插入印刷电路板的过孔， 并从另一侧伸出。左手拇指和食指捏着焊锡 丝，右手拿电烙铁（左撇子可反过来），先 在电烙铁头上轻轻蹭一点焊锡以便更好的导 热。接着把电烙铁头贴到管脚和焊盘之间， 等焊盘上的温度升高之后，一般会看到铜黄 色的焊盘表面产生微小的泡泡，这时再把焊 锡丝推到焊盘上。由于焊盘温度已经可以把 焊锡丝熔化，所以焊锡丝很快熔化在管脚和 焊盘之间，当焊点形成一个较为圆滑、饱满 的锡点后立即把焊锡丝拿走，然后是电烙铁 头。不一会，焊锡冷却而即形成一个焊点。
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1.3.1 Intel 8051单片机
Intel 8051单片机于1980年由 Intel（英特尔）公司首先研制 出来并应用于嵌入式系统中。 AT89S51型单片机（8051兼 容型单片机），呈现出集成 电路特有的外观，两侧有整 齐排列的金属管脚，尺寸为 52mm（长）×15mm（宽）。
7
1.3.2 PIC单片机
13
1.5.2 系统框架
14
杨欣Yang X 张延强Zhang Y 编著 莱· 诺克斯Nokes L 王玉凤Wang Y 刘湘黔Liu X 主审 电子工业出版社 2011.2
15
第2章 如何成为单片机系统设计师
16
知识储备
一个电子系统，比如机器 人，其背后蕴涵的知识往 往是相当丰富的。既有模 拟电路、数字电路，还有 嵌入式系统、机电一体化 等。
51单片机系列ppt详解
✓ P3.0～P3.7（10～17脚）：它是一个 复用功能口。作为第一功能使用时， 为普通I/O口，与P1口相同。作为第 二功能使用是，各脚的定义如下表。
口线 第二功能 信号名称 P3.0 RXD 串行数据接收 P3.1 TXD 串行数据发送 P3.2 INT0 外部中断0请求信号输入 P3.3 INT1 外部中断1请求信号输入 P3.4 T0 定时器/计数器0计数输入 P3.5 T1 定时器/计数器1计数输入 P3.6 WR 外部RAM写选通 P3.7 RD 外部RAM读选通
➢ RST / VPD（RESET，9脚）
复位信号输入引脚，高电平有效。在该 引脚上输入持续2个机器周期以上的 高电平时，单片机系统复位。
➢E__A__ / VPP(31脚)：
访问程序存贮器选择信号输入线。当为 低电平时，CPU只能访问外部程序 存储器；当为高电平时，CPU可访 问内部程序存储器（当8051单片机 的 PC 值 小 于 等 于 0FFFH 时 ） ， 也 可访问外部程序存储器（当PC值大 于0FFFH时）。
数据指针DPTR
✓数据指针DPTR为16位寄存器，它是MCS—51中唯 一的一个16位寄存器。 ✓DPTR通常在访问外部数据存储器时作为地址指针 使用，寻址范围为64KB。 ✓编程时，既可按16位寄存器使用，也可作为两个 8位寄存器分开使用。DPH 为DPTR的高八位寄存器， DPL 为DPTR的低八位寄存器。
程序状态字PSW
位序 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位标志 C AC F0 RS1 RS0 OV — P
RS1，RS0：寄存器组选择位
用于设定当前通用寄存器组的组号。通用寄存器
组共有4组，其对应关系如下
RS1 RS0 寄存器组 R0~R7地址
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13
I/O端口－P3口（双功能口）
14
P3端口结构
15
SFR寄存器（1）
特殊功能 功能名称
地址
寄存器
B A PSW IP P3 IE P2 SBUF SCON P1
*通用寄存器
F0H
*累加器
E0H
*程序状态寄存器
D0H
*中断优先寄存器
B8H
*P3口数据寄存器
B0H
*中断允许寄存器
A8H
*P2口数据寄存器
A0H
串行口发送/接收缓冲器 99H
*串行口控制寄存器 98H
*P1口数据寄存器
90H
复位后 的状态 00H 00H 00H 00H FFH 00H FFH 不定 00H FFH 16
SFR寄存器（2）
特殊功能 功能名称
寄存器
TH1 TH0 TL1 TL0 TMOD TCON PCON DPH DPL SP P0
3
89S52结构示意图
4
主要性能：
片内存储器包含8KB的FLASH，可在线编程，檫写次数不 少于1000次
256字节片内数据RAM 32根可编程I/0口线 8个中断源、6个中断矢量、两个优先权的中断结构 1个可编程全双工串行接口 3个可编程定时/计数器 两种低功耗模式分别是空闲模式和掉电模式
具有3级程序锁定位 含有一个看门狗定时器
具有断电标志POF 全静态工作频率0～33MHz 完全兼容MCS－51产品
5
89S52引脚功能介绍
VCC
&#址锁存允许
/PSEN
程序存储器允许
EA/VPP RST
为0－访问外部程序存储器 为1－访问内部程序存储器
复位信号输入
XTAL1、XTAL2 外部晶振
P0.0~P0.7
I/O端口（P0口）
28
1、AT89系列指令系统特点
1. 指令执行时间快 单周期指令 双周期指令 四周期指令
65条 (1us, 12MHz晶振) 44条 (2us , 12MHz晶振) 2条 (4us , 12MHz晶振)
2. 指令短 单字节指令 双字节指令 三字节指令
49条 46条 16条
3. 单指令实现字节相乘或相除运算
• 单片机的发展趋势是: 增加存储器容量,片内 EPROM转变为FLASH,存储器编程可不同级别加 密,片内I/O管脚多功能化.
1
• 单片机的应用领域
– 工业方面: 电机控制,工业机器人,过程控制,数 字控制
– 仪器仪表方面: 智能仪器,医疗器械,色谱仪,示 波器
– 民用方面: 电子玩具,高级电视游戏机,录像机, 激光盘驱动
P1.0~P1.7
I/O端口（P1口）
P2.0~P2.7
I/O端口（P2口）
P3.0~P3.7
I/O端口（P3口）
6
89S52引脚图
7
时钟、复位电路
时钟电路： 复位电路：
8
I/O端口－P0口 1．P0端口
总线I／O端口，双向，开漏，数据地址分 时复用，该端口除用于数据的输入／输出 外，在89S52单片机外接程序存储器时，还 分时地输出／输入地址／指令。由P0端口 输出的信号无锁存，输入的信息有读端口 引脚和读端口锁存器之分
9
P0端口结构
10
P1端口结构
11
P2端口结构
12
I/O端口－P3口（双功能口）
P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
－RXD －TXD －/INT0 －/INT1 －T0 －T1 －/WR －/RD
串行接口 外部中断输入 定时/计数器输入 外部数据读、写
4. 具有丰富的位操作类指令
29
2、寻址方式
21
二、开发工具
• 89S52开发板 • 集成开发环境 • 下载线软件 • 常用仪器（万用表,示波器等）
22
下载线软件
23
编程软件
24
三、集成开发环境
• Keil Software Inc.的uVision2,集成开发环 境或者WAVE编译环境
• 集成C和汇编语言源代码编写. • 编译连接,模拟仿真,输出hex文件. • 支持连接仿真器进行在线仿真. • 标准C语言支持. • 支持多级优化 • 支持数百种器件.
CPU时序－外部程序存储器读
18
CPU时序－外部数据存储器读写
19
第二章 89S52单片机开发入门
一、开发流程 二、开发工具 三、集成开发环境 四、举例
20
Keil C51开发流程
• 根据任务选择MC型号 • 设置工程参数，如频率，优化级别等 • 加入适当的包含文件#include “reg51.h” • 编写源代码 • 调试与仿真 • 生成HEX文件 • 烧写
一、单片机概论
• 单片微型计算机简称单片机,它是把组成微型计算 机的各个部件:中央处理器，储存器,输入输出接 口电路,定时器/计算器等,制作在一块集成电路中, 构成一个完整的微型计算机.
• 8位单片机占整个单片机市场的60%以上,8位单片 机的旧的机种正在被淘汰,新的机型不断涌现.8位 单片机以其功能强,品种多,正广泛应用于各个领域, 是单片机的主流机种.随着集成电路工艺的不断改 进,8位单片机的价格也在不断降低.
– 电讯方面: 调制解调器,智能线路运行控制. – 导航与控制: 导弹控制,智能武器装置 – 数据处理: 图形终端,磁带机,打印机 – 汽车方面: 点火控制,变速器控制,排气控制
2
第一章 89S52单片机的结构
一、内部结构和主要功能 二、引脚功能说明 三、时钟、复位电路 四、I/O端口 五、存储器配置 六、最小系统 七、CPU时序
25
Keil C51 uVision2
26
第三章 指令系统及汇编语言
一、指令系统概述 二、51单片机指令系统 三、汇编语言程序设计举例 四、C51程序设计举例
27
一、指令系统概述
MCS-51系列单片机共有111条指令 按功能可分成5类指令: 数据传送指令（29条） 算术运算指令（24条） 逻辑运算指令（24条） 控制转移指令（17条） 位操作类指令（17条）
T1计数器高8位 T0计数器高8位 T1计数器低8位 T0 计数器低8位 定时/计数器方式字寄存器 *定时控制寄存器 波特率选择寄存器 地址寄存器高8位 地址寄存器低8位 堆栈指示器 *P0口数据寄存器
地址 复位后 的状态
8DH 00H 8CH 00H 8BH 00H 8AH 00H 89H 00H 88H 00H 87H 00H 83H 00H 82H 00H 81H 07H 80H FFH17