C51单片机的基础知识PPT课件
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C51单片机教程-PPT精品文档24页
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-10
yiher
成功完成生成
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-11
yiher
确定对话框
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-12
yiher
调试/仿真工具栏
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
yiher
Keil C基本操作
第二章
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-1
yiher
本章内容
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-2
yiher
Keil μVision 3 窗口
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-3
2-13
yiher
调试/仿真状态下 的 Peripherals菜单
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-14
yiher
中断系统对话框
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-15
yiher
输入/输出口菜单
26.09.2019
例說89S51-C語言89S51-C语言
2-22
Keil C基本操作
Bye Bye…
26.09.2019
例說89S51-C語言
2-23
谢谢!
xiexie!
yiher
小提示
26.09.2019
《单片机及C51基础》课件
3
混合编程
混合编程是一种编程方式,将C语言和汇编语言 混合使用,可以充分发挥各自的优势,提高程序 的性能和可维护性。
03 C51单片机开发 环境
Keil软件介绍
是一款由德国Keil公司开发的集成开发环境(IDE),专门用于嵌入式系统开发,特别是针对微控制 器(MCU)和嵌入式系统。
提供了一套完整的开发工具,包括编译器、链接器、调试器和仿真器等,用于编译、链接、调试和仿 真C51单片机的程序。
定时器/计数器概念
定时器/计数器是单片机内部或外部 的一个功能模块,用于产生定时或计 数的功能。
定时器/计数器作用
在C51单片机中,定时器/计数器主要 用于时间测量、产生定时中断、PWM 波形输出等。
C51单片机的定时器/计数器类型
定时器/计数器类型
C51单片机内部通常包含两个定时器/计数 器,即Timer0和Timer1。
《单片机及C51基础》PP C51单片机介绍 • C51单片机开发环境 • C51单片机编程基础 • C51单片机的中断系统 • C51单片机的定时器/计数器 • C51单片机的串行通信
01 单片机简介
单片机的定义
01
单片机是一种集成电路芯片,它 集成了中央处理器、存储器、输 入输出接口等计算机的主要部件 ,形成一个微型的计算机系统。
中断函数
用于处理单片机外部事件,如定时器中断、 串口中断等。
05 C51单片机的中 断系统
中断的概念与作用
中断的概念
中断是CPU在执行程序过程中,出现紧急事件需要处理时,暂时停止当前的工 作,转去处理突发事件,处理完毕后再回到原来被中断的地方继续执行。
中断的作用
实现实时处理、分时操作、故障处理、外设和CPU通信。
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
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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
单片机C51教学课件
中断概念
中断是单片机处理的一种方式,当某个事件发生时,单片机可以暂 时停止当前的工作,转去处理这个事件,处理完后再回到原来的工 作。
中断源
C51单片机有多个中断源,包括定时器溢出、串行通信接收、外部 中断等。
中断处理过程
中断处理过程包括中断请求、中断响应、中断处理和中断返回四个步 骤。
定时器/计数器
总结词:利用单片机C51和温度传感 器,实现温度的实时检测和显示。
详细描述
选择合适的温度传感器,如DS18B20 ,将其连接到C51单片机的IO口。
单片机通过读取温度传感器的数据, 获取当前温度值。
将温度值通过LCD显示屏或者其他显 示设备显示出来。
可根据需要添加报警功能,当温度超 过设定阈值时,触发报警。
易于开发
C51单片机支持多种开发工具 和软件平台,如Keil、SDCC 等,方便开发者进行编程和调
试。
单片机C51的应用领域
01
02
03
工业控制
C51单片机广泛应用于工 业自动化控制系统中,如 电机控制、温度控制等。
智能仪表
C51单片机适用于各种智 能仪表,如智能温度计、 智能流量计等。
通信设备
C51单片机在通信设备领 域也有广泛应用,如无线 通信模块、GPS定位器等 。
单片机C51教学课件
目录
CONTENTS
• 单片机C51简介 • 单片机C51开发环境 • 单片机C51编程语言基础 • 单片机C51编程实践 • 单片机C51进阶知识 • 单片机C51项目实战
01
单片机C51简介
单片机C51的定义
01
单片机C51是指基于Intel 8051内 核的单片机,是一种集成微处理 器、存储器、输入输出接口于一 体的集成电路芯片。
中断是单片机处理的一种方式,当某个事件发生时,单片机可以暂 时停止当前的工作,转去处理这个事件,处理完后再回到原来的工 作。
中断源
C51单片机有多个中断源,包括定时器溢出、串行通信接收、外部 中断等。
中断处理过程
中断处理过程包括中断请求、中断响应、中断处理和中断返回四个步 骤。
定时器/计数器
总结词:利用单片机C51和温度传感 器,实现温度的实时检测和显示。
详细描述
选择合适的温度传感器,如DS18B20 ,将其连接到C51单片机的IO口。
单片机通过读取温度传感器的数据, 获取当前温度值。
将温度值通过LCD显示屏或者其他显 示设备显示出来。
可根据需要添加报警功能,当温度超 过设定阈值时,触发报警。
易于开发
C51单片机支持多种开发工具 和软件平台,如Keil、SDCC 等,方便开发者进行编程和调
试。
单片机C51的应用领域
01
02
03
工业控制
C51单片机广泛应用于工 业自动化控制系统中,如 电机控制、温度控制等。
智能仪表
C51单片机适用于各种智 能仪表,如智能温度计、 智能流量计等。
通信设备
C51单片机在通信设备领 域也有广泛应用,如无线 通信模块、GPS定位器等 。
单片机C51教学课件
目录
CONTENTS
• 单片机C51简介 • 单片机C51开发环境 • 单片机C51编程语言基础 • 单片机C51编程实践 • 单片机C51进阶知识 • 单片机C51项目实战
01
单片机C51简介
单片机C51的定义
01
单片机C51是指基于Intel 8051内 核的单片机,是一种集成微处理 器、存储器、输入输出接口于一 体的集成电路芯片。
C51单片机.ppt
7
可位寻址的对象
❖可位寻址的对象的位可以单独访问和更改。可以用sbit声明位
变量来访问bdata声明的变量的指定位。如:
•sbit mybit0 = ibase ^ 0;
/* bit 0 of ibase */
•sbit mybit15 = ibase ^ 15; / * bit 15 of ibase */
-128 ~ +127 或 -32768 ~ +32767
2
位运算符
符号 & | ^ ~ << >>
含义 按位与 按位或 按位异或 按位取反。一元运算符 左移。左边移出的位舍去,右边移入的位补0 右移。右边移出的位舍去,左边移入的位对无 符号数补0;对有符号数补符号位
3
位运算符举例
❖例: unsigned char x=0x55 ; 0101 0101B
9
特殊功能寄存器
•sfr:定义8位特殊功能寄存器
SFR的声明和C变量的声明格式一样,只不过使用的修饰符不 是char 或int 而是sfr。例如:
sfr P0 = 0x80;
/* Port-0, address 80h */
sfr P1 = 0x90;
2字节
4字节 4字节 4字节 1~3字节 1或2字节
取值范围 -128 ~ +127
0 ~ 255 -32768 ~ +32767
0 ~ 65535 -32768 ~ +32767
0 ~ 65535
-2147483648 ~ +214746483647 0 ~ 4294967295
±1.175494E-38 ~ ±3.402823E+38 对象的地址
单片机C51课件
•
低电平有效;
• ALE(30脚):地址锁存信号输出端 • RST(9脚):复位信号输入端 • EA(31脚):内外部ROM选择端
• 片外扩展数据存储器时,控制线都用哪些?
• ALE, WR, RD
• 片外扩展程序存储器时,控制线都用哪些?
• PSEN, ALE, EA
64KB
FFFFH
片外 ROM
单片机内部结构
时钟源 T0 T1
时钟电路
SFR和RAM 内 部
ROM
定时/计数器 总 线
CPU
并行端口
串行端口
中断系统
P0 P1 P2 P3
TXD RXD
INT0 INT1
时钟信号源 时钟电路 4KB Flash ROM BUS
外部事件信号
128B RAM 128B SFR 2个16位 定时/计数器 BUS
位寻址区
工作 寄存器区
00H
堆栈和
用 数
低128字节RAM区
30 2F
数据缓存
据
区 位
位地址为 00H~7FH (128位)
寻
址 区 工 作 寄 存 器
20
1F
18 17
R0、R1…R7
(第3组)
R0、R1…R7
(第2组)
10
0F 08
R0、R1…R7
(第1组)
07
00
R0、R1…R7
(第0组)
区
• 输入/输出引脚(32) 控制信号(4)
• (1) 电源引脚
• VCC(40脚):接电源+5V ; • VSS(20脚):接地。 • (2) 时钟引脚 • XTAL1(19脚) • XATL2(18脚) • 接外部石英晶振的引脚,也可引入外部时钟。
单片机C51程序设计基础-201Xppt课件
(1)while型循环结构 (当量型) (2)do while型循环结构 (直到型)
三、C51流程控制语句语言
二、选择语句
选择语句有三种:if语句、switch/case语句和条件表达式 If 语句
三种形式:1、 if (表达式) { 语句1;}//if 表达式true,执行 语句1
2、 if (表达式) { 语句1;} else { 语句2;} 3、 if(表达式1){ 语句1;}//级联选择
sfr SEGDATA = P0; sbit SEL0 = P1 ^ 0; sbit SEL1 = P1 ^ 1;
/* 数码管数据端口 */ /* 数码管0片选端口 */ /* 数码管1片选端口 */
… sbit KEY_SET = P1 ^ 7; /* 设置按键 */
二、C51运算符、表达式及规则
空间64KB,通过数据指针DPTR间接寻址。
一、C51变量定义格式
C51: [存储属性] 数据类型 [存储类型] 变量名表
3)数据类型—确定存储单元长度
一、C51变量定义格式
C51: [存储属性] 数据类型 [存储类型] 变量名表 3)数据类型—确定存储单元长度
C语言已有基本数据类型: Char: 单字节,可以存放一个字符。 Int: 整数,对大多数单片机开发软件而言是双字节大小 float: 单精度浮点数。 double :双精度浮点数。 Signed、unsigned限定:char、int类型 Short、long限定:int类型
else if (表达式2){ 语句2;} else if (表达式3){ 语句3;}
…… else {语句 n+1;} //所有表达式均不满足时
三、C51流程控制语句语言
三、C51流程控制语句语言
二、选择语句
选择语句有三种:if语句、switch/case语句和条件表达式 If 语句
三种形式:1、 if (表达式) { 语句1;}//if 表达式true,执行 语句1
2、 if (表达式) { 语句1;} else { 语句2;} 3、 if(表达式1){ 语句1;}//级联选择
sfr SEGDATA = P0; sbit SEL0 = P1 ^ 0; sbit SEL1 = P1 ^ 1;
/* 数码管数据端口 */ /* 数码管0片选端口 */ /* 数码管1片选端口 */
… sbit KEY_SET = P1 ^ 7; /* 设置按键 */
二、C51运算符、表达式及规则
空间64KB,通过数据指针DPTR间接寻址。
一、C51变量定义格式
C51: [存储属性] 数据类型 [存储类型] 变量名表
3)数据类型—确定存储单元长度
一、C51变量定义格式
C51: [存储属性] 数据类型 [存储类型] 变量名表 3)数据类型—确定存储单元长度
C语言已有基本数据类型: Char: 单字节,可以存放一个字符。 Int: 整数,对大多数单片机开发软件而言是双字节大小 float: 单精度浮点数。 double :双精度浮点数。 Signed、unsigned限定:char、int类型 Short、long限定:int类型
else if (表达式2){ 语句2;} else if (表达式3){ 语句3;}
…… else {语句 n+1;} //所有表达式均不满足时
三、C51流程控制语句语言
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单片机原理及应用
电子与信息工程系
课程的特点:
以应用为目的,实践性强 硬件与软件紧密结合
学习方法:
课前预习,课后复习 理清概念,勤于实践 广览书刊、网络,立足实际应用
课程内容:
第1章 单片机基础知识 第2章 MSC-51单片机结构原理 第3章 MSC-51单片机指令系统及汇编语言 第4章 MSC-51单片机的片内接口 第5章 MSC-51单片机系统扩展技术
4004微处理器
微处理器、存储器加上I/O接口电路组 成微型计算机。
地址总线AB
数据总线DB
微
控制总线CB
处
理
器
存储器
I/O接口
I/O设备
二、微型计算机的应用形态 可以分为3种:
多板机(系统机)
工业PC机 也属于多板机。
单板机
单片机: 集成了CPU、存储器、I/O接 口电路的单芯片微型计算机。
三种应用形态的比较 :
1.3.1 单片机的发展过程
三个主要阶段: 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。
特点:存储器容量小,寻址范围小(不大于 4K),无串行接口,指令系统功能不强。
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。
结构仍然没有突破冯·诺依曼提出的计算机 的经典结构框架
1.1.2 微型计算机的组成及其应用形态
一、微型计算机的组成
1971年1月,INTEL公司 的特德·霍夫在与日本商 业通讯公司合作研制台式 计算器时,将原始方案的 十几个芯片压缩成三个集 成电路芯片。其中的两个 芯片分别用于存储程序和 数据,另一芯片集成了运 算器和控制器及一些寄存 器,称为微处理器(即 Intel 4004)。
1.2 单片机应用系统开发简介
1.2.1 单片机应用系统的开发
正确的硬件设计和良好的软件功能设计是一 个实用的单片机应用系统的设计目标。完成该 目标的过程称为单片机应用系统的开发。
单片机自身没有开发功能,必须借助开发机 来完成如下任务:
排除硬件故障和软件错误 程序固化到程序存储器芯片中。
指令的表示形式
系统机(多板机)
单板机
单片机
系统机(桌面应用)属于通用计算机,主 要用于数据处理、办公自动化及辅助设计。
单片机(嵌入式应用)属于专用计算机,主 要用于智能仪表及传感器、智能家电、智能 办公设备、汽车及军事电子设备等系统。
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。
在系统编程(ISP) 在应用编程(IAP)。
应用程序的编辑、汇编(或编译)、模拟运行, 然后实现目标程序的串行下载。
Microchip公司推出的PIC16F87X中 内置有在线调试器ICD功能
还配置了具有ICSP功能的简单仿真器和烧 写器。通过PC机串行电缆就可以完成对目 标系统的仿真调试 。
1.3 单片机的发展过程及产品近 况
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,MCS51已成为公认的单片机经典机种 。
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。
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。
1.3.2 单片机产品近况
80C51系列产品繁多,主流地位已形成,已推 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
非80C51结构单片机新品不断推出,给用户 提供了更为广泛的选择空间 ,近年来推出的 非80C51系列的主要产品有:
Intel的MCS-96系列16位单片机 Microchip的PIC系列RISC单片机 TI的MSP430F系列16位低功耗单片机 。
指令是让单片机执行某种操作的命令。指令 按一定的顺序以二进制码的形式存放于程序存 储器中。如:
0000 0100B
04H
04H:累加器A的内容加1,难记! INC A,记忆容易。称为符号指令。
汇编或编译
将符号指令转换成机器码的过程称为汇编。 常用的汇编方法有三种:
手工汇编 利用开发机的驻留汇编程序进行汇编 交叉汇编
现在常采用高级语言(如C51)进行单片机 应用程序的设计。
Hale Waihona Puke 1.2.2 单片机应用系统传统开发方式
独立型仿真器开发
RS-232C 仿真器
仿真头 目标系统
非独立型仿真器开发
RS-232C 仿真器
仿真头 目标系统
1.2.3 单片机开发方式的发展
SST公司推出的SST89C54和SST89C58芯片 有SuperFLASH存储器,利用这种存储器可 以进行高速读写的特点,能够实现:
第1章 单片机基础知识 本章内容:
1.1 电子计算机的发展概述 1.2 单片机应用系统开发简述 1.3 单片机发展过程及产品近况 1.4 单片机的特点及应用领域 1.5 数制与编码的简单回顾
1.1 电子计算机的发展概述
1.1.1 电子计算机的问世及其经典结构
1946年2月15 日,第一台电 子数字计算机 问世,标志着 计算机时代的 到来。
ENIA C 开创了计算机科学技术的新纪元,对人类的生产和 生活方式产生了巨大的影响 。
冯·诺依曼提出“程序存储”和“二进制 运算”的思想,构建了计算机经典结构:
输入设备
存储器
输出设备
控制器
运算器
电子计算机经历了五个时代:
电子管计算机 晶体管计算机 集成电路计算机 大规模集成电路计算机 超大规模集成电路计算机
电子与信息工程系
课程的特点:
以应用为目的,实践性强 硬件与软件紧密结合
学习方法:
课前预习,课后复习 理清概念,勤于实践 广览书刊、网络,立足实际应用
课程内容:
第1章 单片机基础知识 第2章 MSC-51单片机结构原理 第3章 MSC-51单片机指令系统及汇编语言 第4章 MSC-51单片机的片内接口 第5章 MSC-51单片机系统扩展技术
4004微处理器
微处理器、存储器加上I/O接口电路组 成微型计算机。
地址总线AB
数据总线DB
微
控制总线CB
处
理
器
存储器
I/O接口
I/O设备
二、微型计算机的应用形态 可以分为3种:
多板机(系统机)
工业PC机 也属于多板机。
单板机
单片机: 集成了CPU、存储器、I/O接 口电路的单芯片微型计算机。
三种应用形态的比较 :
1.3.1 单片机的发展过程
三个主要阶段: 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。
特点:存储器容量小,寻址范围小(不大于 4K),无串行接口,指令系统功能不强。
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。
结构仍然没有突破冯·诺依曼提出的计算机 的经典结构框架
1.1.2 微型计算机的组成及其应用形态
一、微型计算机的组成
1971年1月,INTEL公司 的特德·霍夫在与日本商 业通讯公司合作研制台式 计算器时,将原始方案的 十几个芯片压缩成三个集 成电路芯片。其中的两个 芯片分别用于存储程序和 数据,另一芯片集成了运 算器和控制器及一些寄存 器,称为微处理器(即 Intel 4004)。
1.2 单片机应用系统开发简介
1.2.1 单片机应用系统的开发
正确的硬件设计和良好的软件功能设计是一 个实用的单片机应用系统的设计目标。完成该 目标的过程称为单片机应用系统的开发。
单片机自身没有开发功能,必须借助开发机 来完成如下任务:
排除硬件故障和软件错误 程序固化到程序存储器芯片中。
指令的表示形式
系统机(多板机)
单板机
单片机
系统机(桌面应用)属于通用计算机,主 要用于数据处理、办公自动化及辅助设计。
单片机(嵌入式应用)属于专用计算机,主 要用于智能仪表及传感器、智能家电、智能 办公设备、汽车及军事电子设备等系统。
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。
在系统编程(ISP) 在应用编程(IAP)。
应用程序的编辑、汇编(或编译)、模拟运行, 然后实现目标程序的串行下载。
Microchip公司推出的PIC16F87X中 内置有在线调试器ICD功能
还配置了具有ICSP功能的简单仿真器和烧 写器。通过PC机串行电缆就可以完成对目 标系统的仿真调试 。
1.3 单片机的发展过程及产品近 况
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,MCS51已成为公认的单片机经典机种 。
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。
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。
1.3.2 单片机产品近况
80C51系列产品繁多,主流地位已形成,已推 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
非80C51结构单片机新品不断推出,给用户 提供了更为广泛的选择空间 ,近年来推出的 非80C51系列的主要产品有:
Intel的MCS-96系列16位单片机 Microchip的PIC系列RISC单片机 TI的MSP430F系列16位低功耗单片机 。
指令是让单片机执行某种操作的命令。指令 按一定的顺序以二进制码的形式存放于程序存 储器中。如:
0000 0100B
04H
04H:累加器A的内容加1,难记! INC A,记忆容易。称为符号指令。
汇编或编译
将符号指令转换成机器码的过程称为汇编。 常用的汇编方法有三种:
手工汇编 利用开发机的驻留汇编程序进行汇编 交叉汇编
现在常采用高级语言(如C51)进行单片机 应用程序的设计。
Hale Waihona Puke 1.2.2 单片机应用系统传统开发方式
独立型仿真器开发
RS-232C 仿真器
仿真头 目标系统
非独立型仿真器开发
RS-232C 仿真器
仿真头 目标系统
1.2.3 单片机开发方式的发展
SST公司推出的SST89C54和SST89C58芯片 有SuperFLASH存储器,利用这种存储器可 以进行高速读写的特点,能够实现:
第1章 单片机基础知识 本章内容:
1.1 电子计算机的发展概述 1.2 单片机应用系统开发简述 1.3 单片机发展过程及产品近况 1.4 单片机的特点及应用领域 1.5 数制与编码的简单回顾
1.1 电子计算机的发展概述
1.1.1 电子计算机的问世及其经典结构
1946年2月15 日,第一台电 子数字计算机 问世,标志着 计算机时代的 到来。
ENIA C 开创了计算机科学技术的新纪元,对人类的生产和 生活方式产生了巨大的影响 。
冯·诺依曼提出“程序存储”和“二进制 运算”的思想,构建了计算机经典结构:
输入设备
存储器
输出设备
控制器
运算器
电子计算机经历了五个时代:
电子管计算机 晶体管计算机 集成电路计算机 大规模集成电路计算机 超大规模集成电路计算机