C51单片机一看就会的精品课件
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单片机应用技术(C语言版)第4章C51程序设计入门ppt课件
构造类型（数组、结构体、共同体、 枚举）、指针类型和空类型
10.05.2021
完整最新ppt
8
在计算机中不能随意给一个变量赋任意 的值，因为变量在单片机的内存中要占空 间的，变量不同，所占的空间不同。
为了合理利用单片机的内存空间，在编 程时要设定合适的数据类型。
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9
33
4、 C51变量定义举例
1）定义存储在data区域的动态 unsigned char变量：
unsigned char data sec=0, min=0, hou=0;
2）定义存储在data区域的静态 unsigned char变量：
static unsigned char data scan_code=0xfe;
sfr 特殊功能寄存器名 ＝ 地址常数
地址常数范围：0x80～0xff。
特殊功能寄存器定义例子（见reg51.h 、reg52.h等文件）：
sfr P0=0x80; 存器
//定义P0寄
sfr P1=0x90; 寄存器
//定义P1口
sfr 10.05.2021 PSW=0x完d整0最新;ppt //定义PSW
10.05.2021
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14
3、 sbit型位变量的定义
特殊功能寄存器的位声明 一般格式为：
sbit 位变量名 ＝ 位地址表达式 这里的位地址表达式有三种形式： 直接位地址 特殊功能寄存器名带位号 字节地址带位号
10.05.2021
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15
a、用直接位地址定义位变量
定义特殊功能寄存器的位。例如：
sbit P0_0=0x80; sbit P1_1=0x91; sbit RS0=0xd3; //定义PSW的第3 位
10.05.2021
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在计算机中不能随意给一个变量赋任意 的值，因为变量在单片机的内存中要占空 间的，变量不同，所占的空间不同。
为了合理利用单片机的内存空间，在编 程时要设定合适的数据类型。
10.05.2021
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4、 C51变量定义举例
1）定义存储在data区域的动态 unsigned char变量：
unsigned char data sec=0, min=0, hou=0;
2）定义存储在data区域的静态 unsigned char变量：
static unsigned char data scan_code=0xfe;
sfr 特殊功能寄存器名 ＝ 地址常数
地址常数范围：0x80～0xff。
特殊功能寄存器定义例子（见reg51.h 、reg52.h等文件）：
sfr P0=0x80; 存器
//定义P0寄
sfr P1=0x90; 寄存器
//定义P1口
sfr 10.05.2021 PSW=0x完d整0最新;ppt //定义PSW
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3、 sbit型位变量的定义
特殊功能寄存器的位声明 一般格式为：
sbit 位变量名 ＝ 位地址表达式 这里的位地址表达式有三种形式： 直接位地址 特殊功能寄存器名带位号 字节地址带位号
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a、用直接位地址定义位变量
定义特殊功能寄存器的位。例如：
sbit P0_0=0x80; sbit P1_1=0x91; sbit RS0=0xd3; //定义PSW的第3 位
单片机的C51语言 教学PPT课件
uchar i; while(x--) { for(i = 0;i < 120; i++); } }
（4）标准C语言没有处理单片机中断的定义。 （5）Keil C51与标准C的库函数有较大的不同。
由于标准C的中的部分库函数不适于嵌入式处理器系 统，因此被排除在Keil C51之外，如字符屏幕和图形函 数。
6
C51与标准C的主要区别
（6）目标代码
电脑生成.exe格式，编译完成后直接在电脑上运行， 单片机编译生成.bin代码文件，需要烧写到单片机中并 结合外围电路执行。
5
C51与标准C的主要区别
（3）数据存储类型的不同。C语言最初是为通用计算机设 计的，在通用计算机中只有一个程序和数据统一寻址 的内存空间，而51系列单片机有片内、外程序存储器， 还有片内、外数据存储器。标准C并没有提供这部分 存储器的地址范围的定义。此外，对于51单片机中大 量的特殊功能寄存器也没有定义。
程序中的任何部分作注释。 • 可以在行末用//追加注释。
10
C51的程序结构
C51程序大体上是 例：文件led.c内的代码如下： 若干函数的集合
#include <reg51.h> void delay ( ) {
……; } void main ( ) {
delay(); P0 = 0x33； }
（7）仿真调试 单片机的C程序在电脑上进行编译，然后需通过仿真
器连接后进行仿真调试，近年来随着电路仿真软件的 不断完善，也可通过proteus等软件直接在电脑上进行 仿真调试。
7
Keil C51的开发工具
（1）编译器：由源代码文件生成目标文件
8051单片机所使用的C语言编译器简称为 Cx51 KEIL C51
（4）标准C语言没有处理单片机中断的定义。 （5）Keil C51与标准C的库函数有较大的不同。
由于标准C的中的部分库函数不适于嵌入式处理器系 统，因此被排除在Keil C51之外，如字符屏幕和图形函 数。
6
C51与标准C的主要区别
（6）目标代码
电脑生成.exe格式，编译完成后直接在电脑上运行， 单片机编译生成.bin代码文件，需要烧写到单片机中并 结合外围电路执行。
5
C51与标准C的主要区别
（3）数据存储类型的不同。C语言最初是为通用计算机设 计的，在通用计算机中只有一个程序和数据统一寻址 的内存空间，而51系列单片机有片内、外程序存储器， 还有片内、外数据存储器。标准C并没有提供这部分 存储器的地址范围的定义。此外，对于51单片机中大 量的特殊功能寄存器也没有定义。
程序中的任何部分作注释。 • 可以在行末用//追加注释。
10
C51的程序结构
C51程序大体上是 例：文件led.c内的代码如下： 若干函数的集合
#include <reg51.h> void delay ( ) {
……; } void main ( ) {
delay(); P0 = 0x33； }
（7）仿真调试 单片机的C程序在电脑上进行编译，然后需通过仿真
器连接后进行仿真调试，近年来随着电路仿真软件的 不断完善，也可通过proteus等软件直接在电脑上进行 仿真调试。
7
Keil C51的开发工具
（1）编译器：由源代码文件生成目标文件
8051单片机所使用的C语言编译器简称为 Cx51 KEIL C51
教学课件PPT 89C51单片机的C51程序设计
程序存储器（64K字节）
对应MOVC @DPTR访问
可位寻址片内数据存储器（16字节，128位） 允许位和字节混合访问
间接寻址片内数据存储器（256字节）
可访问片内全部RAM空间
分页寻址片外数据存储器（256字节）
对应MOVX @R0访问
4.2 C51程序设计基础
C51存储类型定义举例：
unsigned char data x,y,z; /*在内部RAM区定义了3个无符号字节型变量x,y,z*/
40M/80M/100M，而且还有很多是单周期的。
4.2 C51程序设计基础
4.2.1 C51变量/常量存储类型
C51存储类型 对应89C51单片机存储器空间
data
直接寻址片内数据存储器（128字节）
xdata
片外数据存储器（64K字节）
说明 访问速度快 对应MOVX @DPTR访问
code bdata idata pdata
序号 语句
1
=
2
if
3
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
4
switch/case
5
while
6
do-while
7
for
8
函数
含义 赋值语句 条件语句 条件运算符 多分支语句 循环语句 循环语句 循环语句 模块化程序设计
4.2 C51程序设计基础
表4-6 常用语句
序号 语句
1
=
2
if
3
表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
4.3 C51程序举例
例4：把外部数据RAM中从地址2000H单元开始的100个有符号 数逐一取出，若为正数则放回原单元，若为负数则求补后放回。
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
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
单片机原理及接口技术C51编程第1章 单片机概述-PPT课件
在设计中，已对“专用〞单片机的系统结构最简化、可靠性和本钱的最 正确化等做了全面综合考虑，所以“专用〞单片机具有十清楚显的综 合优势。
无论“专用〞单片机在用途上有多么“专〞，其根本结构和工作原理都 是以通用单片机为根底。
6
1.2 单片机的开展历史 按处理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
MCS-51单片机设计上的成功及较高的市场占有率，已成为许多厂家、 公司竞相选用的对象，并以此为基核。因此，Intel公司以专利转让或技 术交换形式把8051内核技术转让给许多半导体芯片生产厂家，如ATMEL、 Philips、Cygnal、ANALOG、LG、ADI、Maxim、DEVICES、DALLAS等公司。
8051单片机〕 对目前流行的8051单片机的代表性机型：美国ATMEL公司的
AT89C5x/AT89S5x系列单片机及代表性产品AT89S51详细介绍。结构清 晰，易掌握，初学者入门机型。 简要介绍其它类型的单片机。 初步了解嵌入式处理器：单片机，数字信号处理器〔DSP〕、嵌入式微 处理器
2
按用途可分为通用型和专用型两大类。 〔1〕通用型 内部可开发资源〔如存储器、I/、性/价比高，应用灵活性强等特点 在嵌入式微控制系统中具有十分重要地位。
单片机问世前，制作一套测控系统，大量模拟电路、数字电路、分立元 件完成，以实现计算、判断和控制功能。系统体积庞大，线路复杂， 连接点多，易出故障。
单片机出现后，绝大局部测控功能由单片机软件程序实现，其它电子线 路那么由片内外围功能部件替代。
通信多媒体系统消费电子医用电子等飞速发展的主要推动力据国际著名市场调查研究公司forwardconcepts发布统计和预测报告显示目前世界dsp产品市场每年正以30的增幅增长是目前最有发展和应用前景的嵌入式处理器之一
无论“专用〞单片机在用途上有多么“专〞，其根本结构和工作原理都 是以通用单片机为根底。
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1.2 单片机的开展历史 按处理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
MCS-51单片机设计上的成功及较高的市场占有率，已成为许多厂家、 公司竞相选用的对象，并以此为基核。因此，Intel公司以专利转让或技 术交换形式把8051内核技术转让给许多半导体芯片生产厂家，如ATMEL、 Philips、Cygnal、ANALOG、LG、ADI、Maxim、DEVICES、DALLAS等公司。
8051单片机〕 对目前流行的8051单片机的代表性机型：美国ATMEL公司的
AT89C5x/AT89S5x系列单片机及代表性产品AT89S51详细介绍。结构清 晰，易掌握，初学者入门机型。 简要介绍其它类型的单片机。 初步了解嵌入式处理器：单片机，数字信号处理器〔DSP〕、嵌入式微 处理器
2
按用途可分为通用型和专用型两大类。 〔1〕通用型 内部可开发资源〔如存储器、I/、性/价比高，应用灵活性强等特点 在嵌入式微控制系统中具有十分重要地位。
单片机问世前，制作一套测控系统，大量模拟电路、数字电路、分立元 件完成，以实现计算、判断和控制功能。系统体积庞大，线路复杂， 连接点多，易出故障。
单片机出现后，绝大局部测控功能由单片机软件程序实现，其它电子线 路那么由片内外围功能部件替代。
通信多媒体系统消费电子医用电子等飞速发展的主要推动力据国际著名市场调查研究公司forwardconcepts发布统计和预测报告显示目前世界dsp产品市场每年正以30的增幅增长是目前最有发展和应用前景的嵌入式处理器之一
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。
51单片机超详细教程PPT
51单片机超详细教程PPT目录•51单片机概述•51单片机硬件结构•指令系统与汇编语言编程•C语言编程与实例分析•中断系统与定时器/计数器应用•接口技术与应用扩展•调试技巧与故障排除方法0151单片机概述Part单片机定义与发展定义单片机是一种集成电路芯片，将微处理器、存储器、输入输出接口等集成在一块芯片上，构成完整的计算机系统。
发展历程从早期的4位、8位单片机，到如今的32位、64位高性能单片机，单片机的性能不断提升，应用领域也不断扩展。
51单片机特点及优势特点51单片机采用8051内核，具有高性能、低功耗、易于扩展等优点；同时拥有丰富的外设接口和强大的中断处理能力。
优势51单片机在嵌入式系统领域具有广泛的应用，其稳定的性能和成熟的生态系统使得开发者能够快速开发出高质量的嵌入式应用。
应用领域与市场需求应用领域智能家居、工业自动化、医疗设备、汽车电子、物联网等。
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、功耗、安全性等方面提出了更高的要求。
同时，市场对于单片机的定制化、差异化需求也日益增加。
0251单片机硬件结构Part中央处理器CPU运算器进行算术运算和逻辑运算控制器取指、译码、执行指令，控制程序流程寄存器组暂存数据和地址，加速CPU 运算速度STEP 01STEP 02STEP 03存储器组织程序存储器存放变量、中间结果等，一般使用RAM实现数据存储器特殊功能寄存器用于控制单片机的各种功能，如定时器、中断等存放程序代码和常数表格等，一般使用ROM或EPROM实现I/O 端口与外部设备通信的接口，分为并行I/O 和串行I/O 两种要点一要点二特殊功能寄存器用于控制I/O 端口的操作，如设置端口模式、读取端口状态等I/O 端口及特殊功能寄存器时钟电路提供单片机运行所需的时钟信号，一般由晶振和电容组成复位电路使单片机在启动时或异常情况下恢复到初始状态，一般由电阻和电容组成时钟电路与复位电路03指令系统与汇编语言编程Part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。
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。
C51单片机的基础知识PPT课件
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
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
《51单片机实战指南》课件_第4章 基本功—C51编程基础(Ver2)
表 4-2 整型数量的表示 表示形式
以非 0 开始的整数表示 以 0 开始的数表示
以 0X 或 0x 开始的数表示
示例 6、89、722 023、0721 0X21、0x45AB
在整型常量后加一个字母“L”或“l”，表示该数位长 整型。例如23L、0Xfd4l等。
如果需要的是负值，则必须将负号“-”放置于常量表 达式的最前面，例如-0x56、-9等。
存储类型 data bdata idata pdata xdata code
表 4-4 C51 存贮类型与 MCS51 实际存贮空间的对应关系
与 51 系列单片机存储空间的对应关系 直接寻址片内数据存贮区，访问速度快
备注 低 128 字节
可位寻址片内数据存贮区，允许位与字节混合访问 片内 20H~2FH RAM 空间
表 4-1 C51 语言的数据类型
长度（bit） 1 8
长度（byte） 1
数据表示域 0，1 0~255
8
1
-128~127
16
2
0~65535
16
2
-32768~32767
32
4
0~4294967295
32
4
-2147483648~2147483647
32
4
±1.176E 38~±3.40E+38（6 位数字）
C51中常用的：bit、char、int
（1）整型变量（int） 16位数据
有符号： signed int -32 768～32 767
无符号： unsigned int 0～65 535
C51语言将int型变量的高位存放在低字节 如：0x1234存储形式
（2）长整型变量（long int） 长整型变量长度是32位，占用4个字节
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。
C51单片机基础学习课件(C语言)(绥化学院)
单片机基础实践
主讲教师：李怀亮
绥化学院电气工程学院电工电子实验中心
2012年7月制
第1章 初步了解单片机
总线型
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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA/VPP ALE/PROG PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 RST P3.0/RXD P3.1/TXD XTAL2 XTAL1 P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 GND
2.C－51的数据类型扩充定义
sfr:特殊功能寄存器声明 sfr16:sfr的16位数据声明 sbit:特殊功能位声明 bit:位变量声明 例：sfr SCON = 0X98; sfr16 T2 = 0xCC; sbit LED = P0^2;
27
2.3 C-51相比ASM-51的优点
对单片机的指令系统不要求了解，仅要求对8051 的存贮器结构有初 步了解；
stdlib.h 标准库函数； math.h 数学函数； 址访问函数 intrins.h 内部函数； 转函数
stdarg.h 变量函数表； setjmp.h 全程跳
主讲教师：李怀亮
绥化学院电气工程学院电工电子实验中心
2012年7月制
第1章 初步了解单片机
总线型
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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA/VPP ALE/PROG PSEN P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 RST P3.0/RXD P3.1/TXD XTAL2 XTAL1 P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 GND
2.C－51的数据类型扩充定义
sfr:特殊功能寄存器声明 sfr16:sfr的16位数据声明 sbit:特殊功能位声明 bit:位变量声明 例：sfr SCON = 0X98; sfr16 T2 = 0xCC; sbit LED = P0^2;
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2.3 C-51相比ASM-51的优点
对单片机的指令系统不要求了解，仅要求对8051 的存贮器结构有初 步了解；
stdlib.h 标准库函数； math.h 数学函数； 址访问函数 intrins.h 内部函数； 转函数
stdarg.h 变量函数表； setjmp.h 全程跳
单片机C51教学课件
小编译模式（SMALL）、紧凑编译模式（COMPACT） 和大编译模式（LARGE）
【存储种类】 数据类型
【存储类型】
变量名
变量名可以由字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个 字符必须为字母或下划线，变量名长度随编译系统而定。 变量名具有字母大小写的敏感性，如SUM和sum代表不同的 变量。 强调：头文件中定义的变量都是大写的
单片机的C51语言
C51与标准C语言对比
相同之处： 语法规则、程序结构、编程方法
差异之处： 数据类型、存储模式、中断处理
1. C51的程序结构
C51单片机软件系统结构
Project（可包含若干程序文件）
File_1（*.c）
Main（函数）
File_n（*.*）
Func_1（函数）
………
用户编程
Func_k（函数）
2）sbit bit_name = sfr_name ^ 位位置; 将已有定义的SFR的0～7位定义为位变量名。 例如: sfr PSW = 0xD0; sbit CY = PSW^7;
序号 特殊功能寄存器名称 符号 字节地址 位地址
3）sbit bit_name = sfr字节地址 ^ 位位置; 将SFR字节地址的相对位地址定义为位变量名。 例如: sbit CY = 0xD0^7;
unsigned char bdata status_byte; //定义status_byte为无符号字符型自动变量，该变量位于bdata区 unsigned int code unit_id[2]={0x1234, 0x89ab}; //定义unit_id[2]为无符号整型自动变量，该变量位于code 区中，是长度为2的数组，且初值为0x1234和0x89ab。 static char m, n; //定义m和n为2个位于data区中的有符号字符型静态变量。
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单片机原理及应用
在拟定总体设计方案时，设计者必须合理选 择切合实际的程序设计方法。常用的程序设计方 法有三种：
① 模块化程序设计：把一个复杂的应用程 序按整体功能划分成若干相对独立的程序模块， 各模块可以单独设计、编程、调试，然后装配起 来联调，最终成为一个有实用价值的程序。
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单片机原理及应用
10.1.3 软件设计
在进行应用系统的总体设计时，软件设计和硬 件设计应统一考虑，相互结合。当系统硬件电路确 定后，软件的任务也就明确了。 系统中的应用软件是根据系统功能要求设计的。一 般地讲，软件的功能可分为两大类：一类是执行软 件，它能完成各种实质性的功能，如测量、计算、 显示、打印、输出控制等；另一类是监控软件，它 是专门用来协调各执行模块和操作者的关系，在系
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12
单片机原理及应用
统软件中充当组织调度角色。由于应用系统种类 繁多，程序编制者风格不一，因此应用软件因系 统而异。尽管如此，作为优秀的系统软件还是有 其共同点及规律的。
1. 程序的总体设计 程序总体设计是指从系统的高度考虑程序结
构、数据形式和程序功能的实现方法和手段。
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7
单片机原理及应用
4. 总体方案设计
在上述基础上，对系统各部分构成进行总 体规划。主要考虑以下几个问题： ① 系统组成：根据系统功能，确定系统主要由 哪些功能模块构成：如键盘、显示、输入/输出 通道、通信等。 ② 单片机选型：根据系统的精度和速度要求合 理选择单片机机型。可以综合考虑单片机的实 用性、性价比、开发工具和研发人员的熟悉程
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5
单片机原理及应用
要求的客观条件是否具备（环境、测试手段、仪 器设备、资金、人员等），然后结合实际情况， 确定能否立项的问题。
2. 拟制设计任务书 设计者首先应对系统的任务、控制对象、工
作环境作周密的调查研究，必要时还要勘察工业 现场，明确系统的各项指标。进而编写设计任务 书，整个系统的设计开发都要围绕着如何达到技 术指标来进行。
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单片机原理及应用
2. 画程序流程图 不论采用哪种设计方法，程序总体结构确定后， 应结合数学模型确立各子任务的具体算法和步 骤，画出流程图,以方便程序编写。
为使硬件设计合理，系统的电路设计应注 意以下几个方面：
①尽可能选择标准化、模块化的典型电路， 提高设计的成功率和结构的灵活性。
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10
单片机原理及应用
②尽量选用功能强、集成度高的电路或芯片。 ③选择通用性强、市场货源充足的元器件。 ④系统扩展及各功能模块在设计满足应用系统 功能要求基础上，应适当留有余地。 ⑤尽量采用新技术。 ⑥充分考虑各部分的驱动能力。 ⑦系统的抗干扰设计。
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3
单片机原理及应用
10.1 单片机系统设计步骤
一个完备的单片机应用系统包括硬件和软件
两大部分，硬件是躯体，软件是灵魂。只有系统
的软、硬件紧密配合、协调一致才能发挥其高性
能作用。在单片机应用系统的开发过程中，涉及
多种开发技术和工具，需要反复修改调整软、硬
件，以便尽可能提高系统的工作效率。
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单片机原理及应用
② 自顶向下程序设计：从系统一级的主干 程序开始，集中精力解决全局问题，然后层层 细化逐步求精，最终完成一个复杂的程序。
③ 结构化程序设计：在编程过程中，对程 序结构进行适当限制，特别是限制转移指令的 使用，用于控制程序的复杂程序，使程序上下 文与执行流程保持一致。这是一种比较理想的 程序设计方法。
单片机原理及应用
第10章 单片机系统开发
教学目标 10.1 单片机系统设计步骤 10.2 单片机应用系统开发工具 10.3 单片机开发系统应用实例 10.4 课程设计 本章小结 思考题与习题
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单片机原理及应用
教学目标
1. 了解单片机应用系统设计的过程和要求； 知道单片机应用系统硬件设计的内容和要求； 知道单片机应用系统软件设计的步骤和要求； 理解软件设计与硬件设计的关系。
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8
单片机原理及应用
等方面因素。 ③ 软硬件功能分配：确定哪些功能由硬件实现， 哪些功能由软件完成。在不影响系统技术指标的 前提下，提倡尽量用软件实现。
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单片机原理及应用
10.1.2 硬件设计
根据总体方案画出硬件电路原理图，然后在 单片机开发仪或实验板上搭出电路，并且在调试 和运行软件中随时加以修改和补充，最后制作印 制电路板并装成样机。
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6
单片机原理及应用
3. 建立数学模型 设计任务书拟定后，接下来应对被控对象的
物理过程和计算任务进行全面分析，并从中抽象 出数学表达式，即建立数学模型。数学模型的形 式是多种多样的，可以是一系列的数学表达式， 可以是数学推理和判断，也可以是运行状态的模 拟等。数学模型要能真实描述客观控制过程，要 精确而简单。
2. 了解单片机开发工具的主要作用；了解 单片机开发系统的分类；知道单片机开发系统 的功能；理解单片机应用系统软、硬件调试的 方法。
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2
单片机原理及应用
3. 理解单片机应用系统设计实例：数码管 数字时钟电路的设计、数字式音乐盒设计设计 步骤、设计方案、硬件设计、软件设计等知识。 举一反三，具备简单常用单片机系统的和软件
结构也不相同，但研制、开发的方法和步骤基本
一致。
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单片机原理及应用
10.1.1 总体设计
1. 可行性调研 可行性调研的目的，是分析完成该项目的可
能性。进行这方面的工作，可参考国内外有关资 料，看是否有人进行过类似的工作。如果有，则 可分析他人是如何进行的，有什么优缺点，有何 值得借鉴的地方；如果没有，则需作进一步的研 究，此时的重点应放在能否实现目标这个环节， 首先从理论上进行分析，探讨实现的可能性，所