单片机课程知识点归纳
单片机原理及知识点总结
单片机原理及知识点总结单片机是一种集成了微处理器、存储器和各种输入输出接口的专用集成电路,广泛应用于家电、办公设备、汽车电子等领域。
单片机工作原理及知识点涵盖了计算机结构、指令系统、存储器系统、I/O系统、定时器/计数器、串行通信接口、中断系统等内容。
接下来就单片机的工作原理及知识点进行详细总结。
一、计算机结构单片机的计算机结构与通用计算机类似,包括中央处理器、存储器、输入输出设备等部分。
但由于单片机是专用集成电路,所以各个部分的规模和性能相对较小。
同时,单片机的计算机结构还包括时钟电路、复位电路、系统总线等。
1. 中央处理器单片机的中央处理器是由一块或几块微处理器组成,负责执行指令、进行运算、控制数据传输等。
常见的单片机微处理器有英特尔的8051系列、飞思卡尔的HC08系列、意法半导体的STM8系列等。
2. 存储器存储器用于存储指令和数据。
单片机的存储器包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器用于存放单片机的程序代码,常见的有闪存、EPROM、EEPROM等;数据存储器用于存放数据,常见的有静态RAM和动态RAM。
3. 输入输出设备单片机的输入输出设备用于与外部环境进行信息交换。
输入设备通常有按键、开关、传感器等;输出设备通常有LED、数码管、继电器等。
单片机通过输入输出设备与外部环境进行信息交换,实现各种控制和监测功能。
4. 时钟电路时钟电路用于产生单片机的时钟信号,控制单片机的工作节奏。
时钟信号的频率越高,单片机的工作速度越快。
单片机的时钟电路包括晶振、晶振驱动电路、时钟分频电路等。
5. 复位电路复位电路用于将单片机从初始状态恢复到工作状态。
单片机上电后,复位电路会自动使单片机复位,清除所有寄存器的内容,重置各个模块的状态,保证单片机的正常工作。
6. 系统总线系统总线是单片机内部各个部分之间进行信息传输的通道。
系统总线包括地址总线、数据总线、控制总线等。
地址总线用于传输地址信息,数据总线用于传输数据,控制总线用于传输控制信息。
单片机常考知识点总结归纳
单片机常考知识点总结归纳单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)是一种集成了微处理器和其他电子器件的芯片,具有处理数据、控制外设、执行程序等功能。
在电子领域,单片机是一种重要的组件,在各种应用中得到广泛的应用。
本文将总结和归纳单片机的常考知识点,帮助读者系统地了解单片机的基础知识。
1. 单片机的基本概念和分类单片机是嵌入式系统中最常见的计算机组成部分之一。
它由微处理器核心、存储器、定时器、I/O接口等多个模块组成。
基于不同的应用需求,单片机可以分为多种不同的类型,例如8位单片机、16位单片机和32位单片机等。
2. 单片机的基本结构和工作原理单片机的基本结构包括中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出(I/O)接口、定时器/计数器和串行通信接口等。
单片机通过执行程序来完成特定的任务,程序存储在存储器中,通过CPU的指令执行功能来实现各种操作。
3. 单片机的编程和开发环境单片机的编程可以使用汇编语言、C语言等多种编程语言实现。
在开发单片机应用程序时,需要选择适当的开发环境,例如Keil、IAR等集成开发环境(IDE)。
同时,还需要学习如何使用编译器、调试器和仿真器等工具。
4. 单片机的输入/输出和中断机制单片机通过I/O接口与外部设备进行通信,包括输入设备(如按键、传感器等)和输出设备(如LED、LCD等)。
单片机还支持中断机制,可以在特定事件发生时中断当前程序的执行并跳转到中断服务程序进行处理。
5. 单片机的定时器和计数器定时器和计数器是单片机的重要功能模块,用于生成精确的时间延迟和计数操作。
通过定时器和计数器,可以实现精准的定时任务、PWM输出、脉冲计数等功能。
6. 单片机的串行通信和总线系统单片机支持多种串行通信接口,包括UART、SPI、I2C等,用于与其他设备进行数据交换。
此外,单片机还可以通过总线系统与外部存储器、外设进行数据传输和控制。
7. 单片机的电源管理和低功耗设计在实际应用中,单片机的功耗管理非常重要。
单片机设计基础知识点总结
单片机设计基础知识点总结单片机是一种集成了中央处理器、内存和输入输出设备的微型计算机系统。
它被广泛应用于各种电子设备中,如家电、汽车、通信设备等。
本文将从单片机的基本原理、工作原理、常用的单片机型号、编程语言等方面进行总结,希望能对单片机设计领域有所帮助。
一、单片机的基本原理1. 单片机的定义单片机是一种在一个芯片上集成了中央处理器、内存以及输入输出设备的微型计算机系统。
它通常由微处理器、存储器、输入输出设备和时钟电路组成。
2. 单片机的功能单片机主要用于控制、数据采集、通信等方面。
通过编程,可以实现对各种电子设备的控制和管理。
3. 单片机的分类单片机根据其体系结构和指令集的不同可分为多种类型,如8位单片机、16位单片机、32位单片机等。
4. 单片机的工作原理在单片机内部,主要包含了中央处理器、存储器、输入输出设备和时钟电路。
当单片机接收到外部信号或指令时,中央处理器会根据编程指令执行相应的操作。
二、常用的单片机型号1. 51系列单片机51系列单片机是一种广泛应用的8位单片机,它采用哈佛架构,具有丰富的外设接口和强大的性能。
它可以通过C语言和汇编语言进行编程。
2. STM32系列单片机STM32系列单片机是一种32位单片机,它采用了ARM Cortex-M内核,具有高性能、低功耗和丰富的外设接口。
它适用于各种嵌入式应用。
3. AVR系列单片机AVR系列单片机是一种8位单片机,它由Atmel公司推出,具有高性能、低功耗和丰富的外设接口。
它可通过C语言和汇编语言进行编程。
三、单片机的编程语言1. 汇编语言汇编语言是一种低级语言,它直接对硬件进行编程。
由于其指令与硬件直接对应,因此通常情况下,汇编语言是最高效的编程方式。
2. C语言C语言是一种高级语言,它具有结构化、模块化和可移植性等特点。
在单片机开发中,通常使用C语言进行编程,它可以提高开发效率和代码的可读性。
3. 嵌入式C语言嵌入式C语言是对C语言的一种延伸,它针对嵌入式系统进行了优化和扩展。
单片机常考知识点总结归纳
单片机常考知识点总结归纳一、单片机概述单片机是一种集成了微处理器、存储器和输入/输出功能的集成电路芯片,也称为微控制器。
常见的单片机有8051系列、AVR系列、PIC系列等。
单片机通常具有CPU、存储器、定时器、串行通信接口、模拟输入/输出和数字输入/输出等外围设备。
二、单片机的基本特点1. 控制功能:单片机是用来控制各种设备和系统的,其核心是实现程序控制和数据处理。
2. 内部存储器:单片机有自带的ROM、RAM和EEPROM存储器,存储程序和数据。
3. 输入输出功能:单片机通过外设和接口实现与外部设备的连接和通信。
4. 超低功耗:单片机通常工作在微功耗下,能长时间运行在电池供电环境中。
5. 嵌入式应用:单片机广泛应用于嵌入式系统、家电控制、自动化设备等领域。
三、单片机常考的知识点1. 单片机的基本原理:包括单片机的工作原理、内部结构、外围设备和程序存储等内容。
2. 单片机的硬件结构:包括CPU、存储器、输入输出设备、定时器计数器、串行通信接口等部分。
3. 单片机的编程开发:包括汇编语言编程、C语言编程、软件开发工具和调试技术等内容。
4. 单片机的应用实例:包括LED显示、按键控制、数码管驱动、定时器应用、串口通信等应用案例。
5. 单片机的系统设计:包括单片机系统设计的原则、方法和技术要点等内容。
6. 单片机的外围接口:包括串行通信接口、模拟输入输出、数字输入输出等外围接口知识。
7. 单片机的存储器管理:包括ROM的存储器结构、程序存储、数据存储和EEPROM的应用。
8. 单片机的中断处理:包括中断的类型、中断的嵌套、中断的优先级和中断的应用等知识点。
9. 单片机的定时器应用:包括定时器的工作原理、定时器的编程、定时器的应用实例等内容。
10. 单片机的串口通信:包括串口的工作原理、串口的编程、串口的数据传输和应用实例等。
11. 单片机的模拟输入输出:包括模拟输入输出的工作原理、模拟输入输出的编程和应用实例等。
单片机知识点
单片机知识点单片机(Microcontroller,简称MCU)是一种集成了处理器、内存和I/O接口等功能的芯片,广泛应用于嵌入式系统中。
本文将介绍单片机的基本概念、原理和常用的知识点。
一、概述单片机是一种具备计算、控制和通信等功能的微处理器核心,相比于传统的CPU(中央处理器),它除了集成了计算能力外,还包含了大量外围接口,可以直接与各种外部设备进行通信。
单片机广泛应用于家电、汽车、电子设备等各个领域。
二、基本组成1.中央处理器(CPU):单片机的核心部分,负责执行指令和数据的处理。
2.存储器(Memory):包括程序存储器(用于存放程序指令)和数据存储器(用于存放数据)。
3.输入/输出接口(I/O Interface):与外部设备进行数据交互的接口。
4.定时器/计数器(Timer/Counter):用于计时和计数操作。
5.串行通信接口(UART):可与其他设备进行串行通信。
6.模拟/数字转换器(ADC/DAC):用于模拟信号和数字信号的转换。
三、常用知识点1.引脚和端口:单片机的引脚可用于输入、输出或者具有特殊功能,通过配置端口可实现与外部设备的连接。
2.中断与中断向量表:单片机可以通过中断响应外部事件,中断向量表存储了不同中断的处理程序的入口地址。
3.定时器和计数器:用于产生固定的时间延迟或计数外部触发事件的次数。
4.时钟与时钟源:单片机需要时钟信号来同步执行指令,有内部和外部时钟源可选择。
5.存储器管理:包括程序存储器和数据存储器的分配和使用。
6.串行通信协议:如UART、I2C、SPI等,用于单片机与其他设备之间的数据传输。
7.ADC和DAC:用于模拟信号与数字信号的相互转换,扩展了单片机的应用范围。
四、常见单片机系列1.8051系列:传统的单片机系列,应用广泛,易于学习和使用。
2.AVR系列:由Atmel公司推出的单片机系列,性能强大,易于开发。
3.PIC系列:由Microchip公司推出的单片机系列,应用广泛,功能丰富。
单片机复习知识点
单片机复习知识点单片机(Microcontroller)是一种集成了处理器核心、存储器、输入/输出接口和其他辅助功能的微型计算机系统。
它具有体积小、功耗低、成本低等优点,广泛应用于各个领域。
单片机的学习与掌握对于电子工程师而言至关重要。
本文将回顾一些常见的单片机复习知识点,帮助读者巩固基础知识,提高应用能力。
1. 单片机基础知识1.1 单片机的定义单片机是一种包含处理器核心、存储器、输入/输出接口和其他辅助功能的微型计算机系统。
1.2 单片机的特点- 体积小、功耗低、成本低。
- 集成度高、可编程性强。
- 可以完成复杂的控制任务。
1.3 单片机的工作原理单片机通过执行指令集中的指令来完成特定的任务。
它使用时钟信号控制指令的执行速度,通过读写存储器和与外部设备进行通信来完成输入/输出操作。
2. 单片机体系结构2.1 单片机的组成部分单片机包含中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出接口和时钟模块等组成部分。
2.2 单片机的存储器单片机的存储器包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。
程序存储器用于存储程序指令,数据存储器用于存储程序运行时所需的数据。
2.3 单片机的输入/输出接口单片机通过输入/输出接口与外部设备进行通信。
输入接口将外部信号输入到单片机,输出接口将单片机处理后的信号输出到外部设备。
3. 单片机编程3.1 单片机编程语言常见的单片机编程语言包括汇编语言和高级编程语言。
汇编语言直接操作单片机的指令集,高级编程语言通过编译器将代码转化为机器指令。
3.2 单片机编程流程单片机编程一般包括以下步骤:- 编写程序代码。
- 使用编译器将代码转化为机器指令。
- 将机器指令烧录到单片机的存储器中。
- 运行单片机,执行程序。
4. 常见的单片机应用4.1 家电控制单片机广泛应用于家电控制领域,如空调、洗衣机、电视等。
通过单片机的控制,可以实现家电的自动化控制和智能化操作。
4.2 工业自动化在工业生产中,单片机被广泛用于各种控制系统,如温度控制、压力监测和流量控制等。
单片机相关知识点,最强科普总结!(一)2024
单片机相关知识点,最强科普总结!(一)引言概述单片机是一种集成电路芯片,具有处理器核心、存储器、输入输出设备和各种外设接口等功能。
它被广泛应用于电子设备、通信系统、工业控制、汽车电子等领域。
本文将围绕单片机相关的知识点展开,为读者提供一份最强科普总结。
一、硬件基础知识1. 单片机架构:介绍单片机是如何组成的,包括处理器核心、存储器、IO口等组件的功能和作用。
2. 内部总线:解释内部总线的作用,包括数据总线和地址总线的基本原理和功能。
3. 外部设备接口:介绍单片机与外部设备进行通信的接口方式,如串口、并口、SPI和I2C等。
4. 时钟和复位:讲解单片机的时钟源和复位电路,包括内部时钟和外部时钟稳定电路的原理和配置方法。
5. 电源与电源管理:讨论单片机电源的选择和管理,包括如何设计合理的电源电路和电源管理模块。
二、编程基础知识1. C语言基础:介绍C语言的基础知识,包括数据类型、变量、运算符、控制流语句等,以及如何在单片机上用C语言进行编程。
2. 寄存器编程:解释寄存器编程的概念和优势,以及如何通过直接访问寄存器进行单片机的配置和控制。
3. 中断编程:介绍单片机中断的基本原理和编程方法,包括中断向量表的设置和中断服务程序的编写。
4. 定时器和计数器:讲解单片机中的定时器和计数器的工作原理和编程方法,包括定时延时、计时测量等应用。
5. 脉冲宽度调制(PWM):详细介绍PWM技术和应用,包括如何通过PWM控制电机速度、灯光亮度等。
三、常用外设知识1. 数字输入输出(GPIO):讨论单片机的通用IO口的原理和使用方法,包括输入输出模式、上下拉电阻控制等。
2. 串行通信(UART):介绍UART通信的基本原理和编程方法,包括串口配置、发送和接收数据等。
3. 并行通信(并口):讨论并口通信的工作原理和编程方法,包括并口模式选择、数据传输等相关知识。
4. 存储器扩展(SD卡):详细介绍SD卡的工作原理和接口标准,包括SD卡的读写操作和文件系统的访问方法。
单片机课程知识点归纳
单片机课程知识点归纳单片机课程知识点归纳单片机是一种集成电路芯片,具有处理和控制电路的能力,被广泛应用于各种电子设备中。
单片机课程涉及到单片机的基本原理、编程语言、硬件电路设计等方面的知识。
下面是对单片机课程的知识点进行归纳和总结。
一、单片机基础知识1. 单片机的概念:介绍单片机的定义、分类、工作原理等基本概念,使学生对单片机有一个初步的了解。
2. 单片机的组成:介绍单片机的内部构造和各个功能模块的作用,如CPU、存储器、IO口、定时器等。
3. 单片机的特点:讲解单片机的特点,如体积小、功耗低、成本低等,以及在不同领域的应用。
4. 单片机的工作方式:介绍单片机的工作模式,如单指令周期工作模式、多指令周期工作模式等。
5. 单片机的开发环境搭建:讲解单片机的开发工具、编译软件、开发板等的选择和使用方法。
二、单片机编程语言1. C语言基础:介绍C语言的基本语法、数据类型、运算符、控制结构等,为后续的单片机编程打下基础。
2. 单片机编程语言:讲解适用于单片机的特殊编程语言,如汇编语言、BASIC语言等。
3. 单片机编程流程:讲解单片机的编程流程,包括程序的编写、编译、下载和调试等过程。
三、单片机应用开发1. 单片机的输入输出操作:介绍单片机的输入输出端口的基本操作方法,包括端口设置、读写数据等。
2. 单片机的定时器和计数器功能:讲解单片机的定时器和计数器的原理和应用,如延时、计时、频率测量等。
3. 单片机的中断处理:讲解单片机的中断原理和中断处理程序的编写方法,以实现一些与实时性相关的功能。
4. 单片机的串口通信:介绍单片机通过串口与外部设备进行通信的原理和方法,如数据的发送和接收等。
5. 单片机的模拟电路应用:讲解单片机的模拟输入输出的原理和方法,如模拟信号的采集和输出等。
四、单片机系统设计1. 单片机系统的硬件设计:介绍单片机系统的硬件电路设计,包括外部器件的选型、连接方式、电源设计等。
2. 单片机系统的软件设计:讲解单片机系统的软件设计方法,包括程序框架的设计、模块的划分等。
单片机重点知识点
单片机重点知识点单片机是嵌入式系统开发中的重要组成部分,广泛应用于各种领域,如家电、汽车、医疗等。
本文将对单片机重点知识点进行介绍。
一、单片机的基础知识点1. 单片机的定义单片机是一种集成了处理器、存储器和输入/输出接口的微型计算机系统,具有体积小、功耗低、成本低等特点。
常用的单片机有AVR、PIC、STM32等。
2. 单片机的组成单片机由以下几个部分组成:- 中央处理器- 存储器- 输入/输出接口- 时钟电路- 辅助电路3. 单片机的工作原理单片机的工作原理可分为以下几个步骤:- 程序存储器中的指令被取出并送到中央处理器中执行;- 执行指令时,进行数据读取和存储;- 中央处理器将结果写入存储器或输出到外部设备。
二、单片机编程的知识点1. 单片机编程语言单片机编程语言主要有汇编语言和高级语言两种。
常用的高级语言有C语言和Basic语言。
2. 单片机的寄存器单片机寄存器是指内部的用于存储数据和控制单元的设备。
常用的寄存器有通用寄存器、状态寄存器、计数寄存器等。
3. 单片机的输入/输出单片机的输入/输出通常使用端口操作来实现。
输入操作可以通过读取端口输入的信号,输出操作可以通过向端口输出信号来实现。
4. 单片机的中断中断是指单片机在执行程序时遇到某些事件时,暂停程序的执行,跳转到中断服务程序中去处理该事件。
常见的中断有外部中断、定时中断和任务间中断等。
三、单片机应用的知识点1. 单片机应用领域单片机应用广泛,涉及的领域包括:- 家电控制- 汽车电子- 机器人控制- 医疗器械等。
2. 单片机的通信方式单片机的通信方式有多种,常用的有串口通信、并口通信、SPI通信、I2C通信等。
其中串口通信应用最为广泛。
3. 单片机的电源管理单片机的电源管理是指如何控制单片机系统的供电,以保证单片机正常工作。
常见的电源管理方式有降压稳压和电源管理芯片等。
4. 单片机的调试与测试单片机的调试与测试是指如何验证单片机系统的正确性,包括硬件测试和软件测试。
单片机12个基础知识点(两篇)
引言概述:单片机是嵌入式系统中常用的核心技术之一。
掌握单片机的基础知识点对于开发嵌入式系统和进行电子设计是至关重要的。
本文将详细阐述单片机的12个基础知识点,分为引脚相关、时钟与时序、中断、定时器与计数器、外设等五个大点进行阐述。
正文内容:一、引脚相关1. 引脚功能和命名规则:介绍单片机引脚的功能和常见的引脚命名规则,例如VCC、GND、IO口等。
2. 引脚电气特性:讲解单片机引脚的电气特性,包括输入输出特性、驱动能力、承受电流等。
3. 引脚模式选择和配置:介绍引脚模式选择和配置的方法和注意事项,包括输入模式、输出模式、推挽模式、开漏模式等。
4. 上拉和下拉电阻:详细解释上拉和下拉电阻的作用和使用场景,以及如何配置上拉和下拉电阻。
5. 外设引脚映射:介绍如何将外设与单片机的引脚进行映射,以实现外设的功能。
二、时钟与时序1. 时钟源和时钟分频:讲解单片机时钟源的选择和配置,以及时钟分频的原理和应用。
2. 时钟周期和机器周期:详细介绍时钟周期和机器周期的概念和计算方法,以及它们对程序执行时间的影响。
3. 中断周期和中断优先级:解释中断周期的含义和计算方法,以及中断优先级的设置和处理方法。
4. 延时与定时:阐述如何利用单片机的时钟和定时器来实现精确的延时和定时功能。
5. 同步和异步操作:介绍同步和异步操作的区别和应用场景,以及如何通过设置和配置单片机来实现同步和异步操作。
三、中断1. 中断的概念和原理:解释中断的概念和原理,以及中断服务程序的编写和调用方式。
2. 中断向量表:介绍中断向量表的作用和组成方式,以及如何在单片机中设置中断向量表。
3. 外部中断和内部中断:详细阐述外部中断和内部中断的特点和使用方法,以及它们在嵌入式系统中的应用。
4. 中断屏蔽和中断优先级:讲解中断屏蔽和中断优先级的设置和应用,以实现对中断的管理和控制。
5. 中断标志和中断响应:解释中断标志和中断响应的机制和流程,以及如何正确地处理中断请求和中断事件。
单片机基础知识
3. 控制引脚(4根)
PSEN (29脚):片外ROM读选通信号端。当访问外部程序存储
器时,此引脚输出负脉冲选通信号,16位地址数据将出现在P0和 P2 口上,外部程序存储器则把指令数据放到P0口上,由CPU读入 并执行。
EA/Vpp (31脚):外部程序存储器地址允许输入端。
当EA接高电平时,CPU执行片内ROM指令,但当PC值超过0FFFH时, 将自动转去执行片外ROM指令;当EA接低电平时,CPU只执行片外ROM 指令。
以直接输出大电流和高电压,以便能直接驱动LED和VFD(荧光 显示器)。 (2)有些单片机设置了一些特殊的串行I/O功能,为构成分布式、 网络化系统提供方便条件。
4.低功耗化
CMOS化,功耗小,配置有等待状态、睡眠状态、关闭状态等 工作方式。消耗电流仅在µA或nA量级,适于电池供电的便携式、 手持式的仪器仪表以及其它消费类电子产品。
36 P0.3
V (40脚):电源端,接+5V电源。
CC
P1.5 6 P1.6 7
P1.7 8
35 P0.4 34 P0.5
33 P0.6
RST/VPD 9 8051 32 P0.7
RXD/P3.0 10
31 EA/VPP
VSS(20脚):接地端。
TXD/P3.1 11 INT0/P3.2 12 INT1/P3.3 13
P3 口
17XTAL1 19
22 P2.1
VSS 20
21 P2.0
8051的 40个引 脚可分
为:
图 2-3 8051 单片机引脚图
.0 1 P1.1 2
40 VCC 39 P0.0
P1.2 3
38 P0.1
大学单片机开发知识点总结
大学单片机开发知识点总结一、单片机概述单片机(Microcontroller)是具有存储器、计算机和一些通用输入/输出端口的特种集成电路。
它是一种集成了微处理器、存储器和计时器/定时器功能的芯片,能够实现控制、数据处理、数据传输和数据存储等功能。
与微处理器相比,单片机的集成度更高,功能更全面,价格更便宜,功耗更低。
单片机广泛应用于控制系统、嵌入式系统、仪器仪表、家电、工业自动化、通信设备等领域。
二、单片机基础知识1. 单片机的组成单片机通常由CPU、存储器、输入/输出端口、定时器/定时器、串行接口、模拟数字转换器(ADC)等组成。
其中,CPU是单片机的核心,负责执行程序和数据处理;存储器用于存储指令和数据;输入/输出端口用于与外部设备进行数据交换;定时器/定时器用于生成定时信号和计数器功能;串行接口用于与外部设备进行串行通信;ADC用于将模拟信号转换为数字信号。
2. 单片机的分类单片机按照存储程序方式可以分为只读存储器单片机(ROM单片机)和可编程存储器单片机(EPROM单片机、EEPROM单片机、FLASH单片机);按照指令长度可以分为8位单片机、16位单片机和32位单片机;按照工作电压可以分为低功耗单片机、普通单片机和高性能单片机。
3. 单片机的开发工具单片机的开发工具包括开发板、仿真器、编译器、调试器、下载器等。
其中,开发板是用来调试和测试单片机程序的工具;仿真器可以用来仿真单片机的工作方式;编译器用来将源代码编译成二进制文件;调试器用来调试程序;下载器用来将程序下载到单片机中。
三、单片机的编程语言1. 汇编语言汇编语言是直接面向机器语言的,可直接控制硬件,是非常底层的语言。
它的优点是执行速度快,可直接操作硬件,适用于对时间要求严格的应用场景。
但是,汇编语言编写的程序复杂度高,语言表达能力差,可移植性差。
2. C语言C语言是一种高级语言,具有良好的可移植性和可移植性。
它结构化程度高,语言表达能力强,编程效率高,适合开发大型复杂应用程序。
单片机初级教程知识点总结
单片机初级教程知识点总结一、单片机的基本概念1. 什么是单片机单片机是一种嵌入式微处理器,集成了中央处理器、存储器、输入输出接口和定时器等功能的微型计算机系统。
它能够完成特定的功能,包括数字信号处理、控制、通信等。
2. 单片机的特点单片机主要有以下几个特点:(1)集成度高,封装紧凑;(2)内置存储器、输入输出接口,可直接控制外部设备;(3)资源丰富,包括中央处理器、定时器、串口、模拟数字转换器等;(4)功耗低,适合嵌入式应用。
3. 单片机的分类根据指令系统架构,单片机一般分为CISC(复杂指令集计算机)和RISC(精简指令集计算机)两种类型;根据应用领域,单片机可以分为通用单片机和专用单片机;根据架构,单片机可以分为8位、16位和32位单片机。
二、单片机的基本原理1. 单片机的内部结构单片机一般包括中央处理器、存储器、输入输出接口和定时器等部分。
中央处理器(CPU)负责执行指令集,控制运算与逻辑单元,实现数据处理功能;存储器包括程序存储器和数据存储器,用于存放程序和数据;输入输出接口用于与外部设备进行数据交换;定时器用于产生定时和计数。
2. 单片机的工作原理单片机的工作主要分为两个阶段,即指令执行阶段和数据操作阶段。
指令执行阶段主要是根据程序计数器获取指令,经过译码和执行产生结果;数据操作阶段主要是执行算术和逻辑运算,读写存储器,进行输入输出操作。
3. 单片机的编程逻辑单片机的编程逻辑主要包括输入指令、存储指令、执行指令和输出结果等步骤。
程序员需要根据硬件特性编写程序,利用指令集和寄存器进行数据处理,最终实现特定功能。
三、单片机的主要应用1. 工业控制单片机在工业控制领域得到广泛应用,可用于控制电机、传感器、执行器等设备,实现自动化生产和制造。
2. 仪器仪表单片机可以用于制造各种仪器仪表,包括数字示波器、多功能电表、数据采集卡等,用于科研、实验和测试。
3. 通信设备单片机可以用于设计各种通信设备,包括调制解调器、路由器、交换机等,实现数据传输和通信功能。
单片机原理及应用知识点各章总结
单片机原理及应用知识点各章总结单片机原理及应用知识点各章总结第一章:单片机基础知识概述单片机是一种集成电路,包含中央处理器、存储器和输入输出设备。
它具有微型化、低功耗、可编程等特点,在现代电子设备中得到广泛应用。
该章节主要介绍了单片机的基本组成、工作原理和分类。
第二章:单片机内部结构单片机主要由中央处理器、内存和外设组成。
中央处理器负责指令执行和数据处理,内存用于存储程序和数据,外设用于与外界进行通信。
内部结构包括中央处理器的各个模块以及与之连接的总线和时钟。
第三章:单片机编程语言单片机编程语言包括汇编语言和高级语言。
汇编语言直接操作硬件,编程效率高;高级语言更易学习和使用,但运行效率相对低。
该章节介绍了常用的汇编语言指令和高级语言的编程方法。
第四章:单片机输入输出技术单片机输入输出技术是单片机与外界进行数据交换的重要方式。
该章节介绍了常见的输入输出方式,包括并行输入输出、串行输入输出、模拟输入输出和中断输入输出等。
同时介绍了GPIO口的工作原理和使用方法。
第五章:单片机中断技术中断技术是单片机实现多任务的一种重要方式。
该章节介绍了中断的概念、分类和工作原理。
同时介绍了中断优先级、中断屏蔽和中断向量表等相关知识。
还介绍了中断服务程序的编写方法和注意事项。
第六章:单片机定时器和计数器定时器和计数器是单片机中常见的计时和计数装置。
该章节介绍了定时器和计数器的工作原理和使用方法。
还介绍了定时器和计数器在实际应用中的常见用途,如延时、频率测量和PWM 控制等。
第七章:单片机串行通信接口串行通信接口是单片机与外界进行数据通信的一种常见方式。
该章节介绍了串行通信的基本概念和工作原理。
同时介绍了常用的串行通信协议,如UART、SPI和I2C等。
还介绍了串行通信在实际应用中的常见用途。
第八章:单片机模拟量输入输出模拟量输入输出是单片机处理模拟信号的一种重要方式。
该章节介绍了模拟量输入输出的基本概念和工作原理。
同时介绍了ADC和DAC等模拟量转换器的原理和使用方法。
单片机课程知识点归纳
常用地址锁存器及EPROM、
EEPROM芯片
地址锁存器及EPROM、EEPROM
芯片与单片机的连接
本节小计
3
9.3数据存储器的扩 展
常用的单片机外部数据存储器
外部数据存储器与单片机的连接
本节小计
2
9.4并行I/O端口的
扩展
数据总线扩展I/O口
可编程的并行I/O接口芯片扩展
本节小计
中断程序应用
本节小计
1
:本早小计
11
第7早
MCS-51
7.1单片机的定时方 式概述
常用的定时方法
本节小计
1
7.2单片机的定时/计
定时/计数器的结构
单片机的定时/计数器
数器结构及基本原理
定时/计数的基本原理
计数满/定时到时的处理
任意计数或疋时的头现方法
本节小计
4
7.3定时/计数器的控 制
定时器控制寄存器TCON
工作模式寄存器TMOD
中断允许控制寄存器IE
本节小计
3
7.4定时/计数器的工 作模式
工作模式0及应用
工作模式1及应用
工作模式2及应用
工作模式3及应用
本节小计
4
本早小计
12
第9早
MCS-51
单 片 机 的 系 统 扩 展
9.1系统总线及总线 构造
系统总线
系统总线的构造方法
本节小计
2
9.2程序存储器的扩 展
加1、减1指令
二/十进制调整指令
本节小计
4
3.5逻辑运算与移位 指令
逻辑运算指令
循环移位指令
本节小计
2
单片机入门知识点总结大全
单片机入门知识点总结大全概述单片机(Microcontroller)是指在一个芯片上集成了CPU、ROM、RAM、I/O端口、定时/计数器、串口等功能的微型计算机。
它具有体积小、功耗低、价格低廉等特点,广泛应用于嵌入式系统、智能家居、工业控制等领域。
本文将从单片机的基本原理、开发环境、编程语言、常用接口及应用等方面进行总结,帮助初学者了解单片机的基本知识,并进行入门学习。
一、单片机基本原理1. 单片机的结构单片机通常由CPU、存储器、I/O端口、定时器/计数器、串行通信接口等基本部分组成。
其中CPU是单片机的核心部件,负责执行程序指令;存储器用于存储程序和数据;I/O端口用于与外部设备进行通信;定时器/计数器用于产生定时和计数功能;串行通信接口用于实现串行数据通信。
2. 单片机的工作原理单片机通过执行存储在ROM中的程序来完成特定的功能。
当单片机上电后,CPU会从ROM中读取程序指令,并按照指令执行对应的操作,包括读取数据、处理数据、输出结果等。
通过与外部设备的I/O端口进行通信,单片机可以与外部世界进行数据交换和控制。
3. 单片机的特点单片机具有体积小、功耗低、价格低廉等特点,适合于嵌入式系统、智能家居、工业控制等领域。
它可以通过编程来实现各种功能,具有较强的灵活性和可扩展性。
二、单片机开发环境1. 开发工具单片机的开发工具主要包括开发板、编译器、调试器等。
开发板是用于搭建单片机开发环境的硬件平台,通常包括单片机芯片、外围电路、通信接口等;编译器用于将高级语言代码编译成可执行的机器码;调试器用于单步跟踪程序运行状态、查看变量数值等,帮助开发人员进行程序调试。
2. 开发流程单片机的开发流程主要包括编写程序、编译程序、下载程序、调试程序等步骤。
开发人员首先编写程序,并通过编译器将程序编译成可执行的机器码,然后将机器码下载到单片机的ROM中,最后通过调试器对程序进行调试和优化。
3. 常用开发环境常用的单片机开发环境包括Keil、IAR、CodeWarrior等,它们提供了丰富的开发工具和示例代码,帮助开发人员更快地进行单片机开发。
单片机知识点总结
第一部分硬件基础1、单片机的组成;2、单片机的并行I/O口在使用时,有哪些注意的地方?3、单片机的存储器;程序存储器和数据存储器的寻址范围,地址总线和数据总线的位数;数据存储器内存空间的分配;特殊功能寄存器区;4、时钟及机器周期;5、单片机的控制总线、地址总线及数据总线等。
例:一、填空1.MCS-51单片机有4个存储空间,它们分别是:、、、。
2、MCS-51单片机的一个机器周期包括个状态周期,个振荡周期。
设外接12MHz晶振,则一个机器周期为μs。
3.程序状态字PSW由位组成。
4.在MCS-51单片机内部,其RAM高端128个字节的地址空间称为区,但其中仅有个字节有实际意义。
5. MCS-51 系列单片机为位单片机,其数据总线为位,地址总线为位,可扩展的地址范围为。
6. MCS-51 单片机的4 个并行I/O 口若作为普通I/O 口使用时,输入操作分为读引脚和读锁存器,需要先向端口写“1”的操作是。
7. MCS-51 单片机的特殊功能寄存器分为可位寻址和不可位寻址两种,那么IE 为,TMOD 为。
8.通常MCS-51单片机上电复位时PC= H、SP= H、通用寄存器采用第组,这一组寄存器的地址范围是 H。
9.MCS-51单片机堆栈遵循的数据存储原则。
10.在MCS-51单片机中,使用P2、P0口传送信号,且使用P0口来传送信号,这里采用的是技术。
11.MCS-51单片机位地址区的起始字节地址为。
12.对于并行口在读取端口引脚信号时,必须先对端口写。
13.PC的内容是。
14、MCS-51 单片机运行出错后需要复位,复位的方法是在复位引脚上加一个持续时间超过个时钟周期的高电平。
15、具有4KBytes 储存容量之存储器,其至少需具有根地址线。
二、问答1.简述MCS-51 单片机的P0、P1、P2 和P3 口的功能。
2.MCS-51单片机的三总线是由哪些口线构成的。
3.MCS-51单片机的位寻址区的字节地址范围是多少?位地址范围是多少?4. MCS-51单片机存储器在结构上有什么特点?在物理上和逻辑上各有那几个地址空间?5.简述MCS-51单片机00H-7FH片内RAM的功能划分,写出它们的名称以及所占用的地址空间,并说明它们的控制方法和应用特性。
单片机知识汇总
第一章:绪论知识要点:单片机的概念,特点以及分类1.什么是单片机?单片机是将微处理器,一定容量的ROM和RAM以及I/O口,定时器等电路集成在一块芯片上,构成的单片微型计算机,简称单片机。
2.单片机与通用的微机比较有什么特点?优点:成本低,体积小,适合小型或体积小的控制系统缺点:存储空间有限,RAM和ROM都比较小,不能做复杂的运算。
3.单片机的特点?a 控制性能和可靠性比较高b 体积小,价格低,易于产品化4.单片机的分类?按照生产工艺分:a- HMOS b –CHMOS按照功能分:基本型和增强型按照片内程序存储器的配置分:掩膜ROM,EPROM,EEPROM,ROMLESS(无片内程序存储器)第二章:单片机的结构和原理1.单片机的基本组成?a-一个八位的CPUb-128(或256)字节的数据存储器 c-4K 程序存储器c-4个八位并行I/O 端口 d-一个可编程串行接口e-2(或3)个16位定时器(计数器) f-一个时钟时序电路 g-64K 扩展总线控制电路 h-中断控制器(1)一个八位CPU包括运算器和控制器两部分(2)数据RAM 和特殊功能寄存器SFR片内具有128b 的数据RAM ,18或21个特殊功能寄存器(3)内部程序ROM外部事件计数 P0 P1 P2 外部中断控制线 RXD TXD具有4k(或者8k)程序ROM,最多可扩展到64K。
(4)两个定时器、计数器定时控制,延时外部事件的计数和检查具有四种工作方式(5)四个八位可编程的I/O并行端口P0为三态双向口,真正的双向口,带高阻态的双向口P1、P2、P3为准双向口可单独做输入输出(6)一个串行通信端口一个全双工的串行口,具有四种工作方式(7)中断控制系统具有五个可屏蔽中断源(外部中断2个、定时计数中断2个、串行中断1个)(8)内部时钟电路有实时控制,故障自动处理,计算机与外设间数据传送,人机对话的功能2.89C51的引脚功能和结构图?(1)主电源引脚Vcc和VssVcc:40引脚接电源+5V正端Vss:20引脚接电源+5V地端(2)外接晶振引脚XTAL1和XTAL2XTAL1:19引脚接外XTAL2:18引脚。
单片机知识点汇编
第一章、绪论单片机定义:把CPU、寄存器、RAM/ROM、I/O接口等电路集成在一块集成电路芯片上,构成一个完整的微型计算机。
单片机特点:体积小、功耗低、性价比高;数据大都在片内传送,抗干扰能力强,可靠性高;结构灵活,应用广泛。
单片机发展趋势:数据位长1-->4-->8-->16-->32位;CPU处理能力和速度不断提高;增大片内RAM和ROM容量;增加片内I/O口和功能模块种类和数量;扩大对外部RAM/IO口和程序存储器寻址能力;缩小体积,降低功耗。
单片机应用:控制应用:应用范围广泛,从实时性角度可分为离线应用和在线应用。
软硬件结合:软硬件统筹考虑,不仅要会编程,还要有硬件的理论和实践知识。
应用现场环境恶劣:电磁干扰、电源波动、冲击震动、高低温等环境因素的影响。
要考虑芯片等级选择、接地技术、屏蔽技术、隔离技术、滤波技术、抑制反电势干扰技术等。
应用空间大:工业自动化、仪器仪表、家用电器、信息和通信产品、军事装备、物联网等领域。
第三章:MCS-51单片机结构与原理3.1 MCS-51单片机的物理结构及逻辑结构51单片机的引脚定义:P0、P1、P2、P3(输入输出口);RST(复位)/ VPD(后备电源引入端);EA (读内/外ROM控制)/Vpp(编程电压);ALE(地址低8位锁存)/ PROG(编程脉冲);PSEN (外部ROM读选通信号);XTAL1、XTAL2 (外接晶振端)Vcc (+5v电源);Vss (地)逻辑结构--51单片机的系统结构图(教材P26)51单片机基本组成:一个8位微处理器CPU;数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR;内部程序存储器ROM;两个定时/计数器,用以对外部事件进行计数,也可用作定时器;四个8位可编程的I/O(输入/输出)并行端口;一个串行端口,用于数据的串行通信;中断控制系统;内部时钟电路。
MCS-51单片机的CPU:运算器:由8位算术逻辑运算单元ALU(Arithmetic Logic Unit)、8位累加器ACC(Accumulator)、8位寄存器B、程序状态字寄存器PSW(Program Status Word)、8位暂存寄存器TMP1和TMP2等组成。
单片机常考知识点总结高中
单片机常考知识点总结高中一、单片机基础知识1. 单片机的基本结构和工作原理单片机由中央处理器、存储器和输入输出设备等组成,其工作原理是通过控制指令对数据进行处理和操作,实现各种功能。
2. 单片机的指令系统单片机的指令系统包括操作码、地址码和寄存器等部分,掌握单片机的指令系统对理解单片机的工作原理和编程非常重要。
3. 单片机的存储器结构单片机的存储器主要包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM),理解单片机的存储器结构对编程和调试非常重要。
4. 单片机的通信接口单片机的通信接口包括串行通信接口、并行通信接口等,理解单片机的通信接口对于实现外部设备和单片机的通信非常重要。
二、单片机编程1. 单片机的编程语言单片机的编程语言主要包括汇编语言和C语言,对单片机的编程语言有一定的了解对于学习单片机编程非常重要。
2. 单片机的编程工具单片机的编程工具包括编译器、调试器、仿真器等,掌握单片机的编程工具对于进行单片机的开发和调试非常重要。
3. 单片机的程序设计单片机的程序设计主要包括输入输出程序设计、通信程序设计、控制程序设计等,掌握单片机的程序设计对于实现各种功能非常重要。
4. 单片机的应用开发单片机的应用开发主要包括控制系统开发、嵌入式系统开发、智能仪器开发等,掌握单片机的应用开发对于实际应用非常重要。
三、单片机的应用1. 控制系统单片机在控制系统中广泛应用于工业生产、机械设备、家电产品等领域,掌握单片机在控制系统中的应用对于理解单片机的实际应用非常重要。
2. 嵌入式系统单片机在嵌入式系统中广泛应用于汽车电子、智能家居、智能穿戴等领域,掌握单片机在嵌入式系统中的应用对于理解单片机的实际应用非常重要。
3. 智能仪器单片机在智能仪器中广泛应用于医疗设备、科学仪器、通信设备等领域,掌握单片机在智能仪器中的应用对于理解单片机的实际应用非常重要。
总之,掌握单片机的常考知识点对于学习和应用单片机非常重要,希望同学们能够认真学习和理解单片机的知识,提高自己的编程能力和应用能力,为将来的学习和工作做好准备。
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4
3.5逻辑运算与移位指令
逻辑运算指令
循环移位指令
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2
3.6控制转移类指令
无条件转移指令
条件转移指令
子程序调用和返回指令
空操作指令
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4
3.7位操作类指令
位操作类指令
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1
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24
第4章
MCS-51
单
片
机
的
汇
编
语
言
程
序
设
计
4.2MCS-51单片机汇编语言的伪指令
工作模式0及应用
工作模式1及应用
工作模式2及应用
工作模式3及应用
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4
本章小计
12
第9章
MCS-51
单
片
机
的
系
统
扩
展
9.1系统总线及总线构造
系统总线
系统总线的构造方法
本节小计
2
9.2程序存储器的扩展
外部程序存储器的扩展
常用地址锁存器及EPROM、EEPROM芯片
地址锁存器及EPROM、EEPROM芯片与单片机的连接
起始地址伪指令
终止汇编伪指令
定义字节伪指令
赋值伪指令
定义字伪指令
本节小计
5
4.3汇编语言程序设计
顺序结构程序
分支结构程序
循环结构程序
子程序结构及参数传递方法
本节小计
4
本章小计
9
第5章MCS-51
单
片
机
的
并
行
I/O
口
5.1P0~P3端口的功能和内部结构
P0口的功能
P1口的功能
P2口的功能
P3口的功能
本节小计
单片微型计算机原理及应用
所在章
所在节
知识点
知识点数目
第1章
单
片
机
概
述
1.1单片机
单片机的定义
本节小计
1
1.2单片机系统
单片机系统组成
本节小计
1
1.3单片机技术的发展及应用
单片机技术的应用
本节小计
1
1.4 MCS-51系列单片机
MCS-51系列单片机分类
本节小计
1
本章小计
4
第2章
MCS-51
单
片机Biblioteka 的基本硬
件
结
构
2.1MCS-51单片机内部总体结构
MCS-51单片机内部结构组成
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1
2.2MCS-51单片机的引脚及片外总线结构
MCS-51单片机的引脚功能
MCS-51单片机的片外三总线结构
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2
2.3中央处理器CPU
CPU的组成
指令的执行过程
时钟电路
CPU时序
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4
2.4MCS-51单片机的存储器
数
器
7.1单片机的定时方式概述
常用的定时方法
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1
7.2单片机的定时/计数器结构及基本原理
定时/计数器的结构
定时/计数的基本原理
计数满/定时到时的处理
任意计数或定时的实现方法
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4
7.3定时/计数器的控制
定时器控制寄存器TCON
工作模式寄存器TMOD
中断允许控制寄存器IE
本节小计
3
7.4定时/计数器的工作模式
4
5.2编程举例
端口应用
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1
本章小计
5
第6章
MCS-51
单
片
机
的
中
断
系
统
6.1中断的基本概念
中断
中断系统
本节小计
2
6.2MCS-51单片机的中断系统
中断源
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1
6.3中断处理过程
中断处理
中断返回
本节小计
2
6.4中断程序举例
中断程序应用
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1
本章小计
11
第7章
MCS-51
单
片
机
的
定
时
/
计
2
3.2MCS-51单片机的寻址方式
立即寻址
直接寻址
寄存器寻址
寄存器简介寻址
变址寻址
相对寻址
位寻址
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7
3.3数据传送指令
通用数据传送指令
片外RAM(或I/O口)与累加器A传送数据指令
程序存储器向累加器A传送数据指令
数据交换指令
堆栈操作指令
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5
3.4算术运算类指令
加减运算指令
乘除运算指令
加1、减1指令
本节小计
3
9.3数据存储器的扩展
常用的单片机外部数据存储器
外部数据存储器与单片机的连接
本节小计
2
9.4并行I/O端口的扩展
数据总线扩展I/O口
可编程的并行I/O接口芯片扩展
本节小计
2
本章小计
9
存储器类型
存储器结构及地址空间
内部程序存储器
内部数据存储器
特殊功能寄存器SFR
堆栈及特性
本节小计
6
2.5MCS-51单片机的复位
复位电路
复位后寄存器的状态
本节小计
2
本章小计
15
第3章
MCS-51
单
片
机
的
指
令
系
统
3.1MCS-51单片机的汇编语言指令格式和符号简介
指令格式
数据的表示形式和符号简介
本节小计