1、單片機(jī)原理及應(yīng)用，1。學(xué)習(xí)交流PPT、目錄、單片機(jī)MC51指令系統(tǒng)MC51匯編語言編程的硬件結(jié)構(gòu)概述、單片機(jī)中斷與定時(shí)系統(tǒng)I/O擴(kuò)展的內(nèi)存擴(kuò)展以及單片機(jī)串行數(shù)據(jù)通信MC51應(yīng)用與開發(fā)技術(shù)，2。學(xué)會(huì)交流PPT，第1章單片機(jī)概述，單片機(jī)的發(fā)展，3。學(xué)會(huì)交流PPT，什么是單片機(jī)？單片機(jī)將計(jì)算機(jī)的五個(gè)主要部件集中在同一個(gè)集成電路硅片上。第一節(jié)是單片機(jī)的概念，單片機(jī)的名稱：單片機(jī)(SCMC)微控制器(EMCU)嵌入式控制器(MCU)，單片機(jī)與普通微機(jī)最根本的區(qū)別是單片機(jī)的五個(gè)部件都集成在一個(gè)集成電路硅片上。4、學(xué)會(huì)交流PPT，什么是通用單片機(jī)和專用單片機(jī)？通用單片機(jī)是一種基本芯片。單片機(jī)是專門為產(chǎn)品或控

2、制應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。單片機(jī)和單片機(jī)系統(tǒng)：單片機(jī)系統(tǒng)是在單片機(jī)芯片的基礎(chǔ)上擴(kuò)展其他電路或芯片而形成的具有一定應(yīng)用功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。學(xué)會(huì)交流PPT、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)和單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)：單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)是開發(fā)和調(diào)試單片機(jī)系統(tǒng)的工具。仿真器、程序員等。機(jī)器語言：一種在應(yīng)用系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的基本語言形式，匯編語言：單片機(jī)開發(fā)中最常用的編程語言，高級(jí)語言：具有很大的發(fā)展?jié)摿Α纹瑱C(jī)的編程語言和軟件常用于單片機(jī)語言：匯編語言和高級(jí)語言c51。6、學(xué)會(huì)交流PPT，單片機(jī)分類：4位單片機(jī)功能：一次性處理4位二進(jìn)制數(shù)代表產(chǎn)品：COP4XX系列(NS公司)TMP47XXX系列(東芝公司)用途：計(jì)算器、家用電器等8位單片機(jī)功能：

3、一次性處理8位二進(jìn)制數(shù)。代表性產(chǎn)品：MCS51系列(英特爾公司)M6805系列(摩托羅拉公司)。用途：工業(yè)控制、智能儀器、家用電器和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。7.學(xué)會(huì)交換PPT。16位單片機(jī)的特點(diǎn)：一次處理16位二進(jìn)制數(shù)。代表性產(chǎn)品：MCS96系列(英特爾公司)M68HC16系列(摩托羅拉公司)。用途：過程控制、智能儀器、家用電器和計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備等。32位單片機(jī)特點(diǎn)：一次處理32位二進(jìn)制數(shù)代表性產(chǎn)品：M68300系列(摩托羅拉)SH系列(日立)用途：多媒體、手機(jī)、光盤等計(jì)算機(jī)外設(shè)。8.學(xué)會(huì)交流PPT，第二節(jié)是單片機(jī)的發(fā)展，其發(fā)展歷史的第一階段：4位單片機(jī)。主要特點(diǎn)是：價(jià)格低廉，具有一定的控制功能。主要代

4、表系列有：日本NEC公司的uMOS40系列、松下公司的MN1400系列、夏普公司的SM系列、富士通的MB88系列等。第二階段：(1976-1978)低、中級(jí)8位單片機(jī)階段。由英特爾公司的MCS48代表。該系列單片機(jī)集成了8位中央處理器。并行輸入輸出端口，8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，尋址范圍不超過4K，無串行端口。9、學(xué)習(xí)交流PPT，第三階段：(1978-1982)高級(jí)8位單片機(jī)階段。在這一階段，它通常采用串行輸入/輸出端口、多個(gè)中斷處理系統(tǒng)和多個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。片內(nèi)隨機(jī)存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器容量大，尋址范圍可達(dá)64K。一些片上隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器也有模數(shù)轉(zhuǎn)換接口。主要代表系列有英特爾公司的MC

5、S51、摩托羅拉公司的6801、Zilog公司的Z8等。第四階段：(1982年以來)8位單片機(jī)的完善發(fā)展和16位、32位單片機(jī)的推出。這一階段的主要特點(diǎn)是：一方面，開發(fā)16位單片機(jī)和專用單片機(jī)；另一方面，不斷改進(jìn)高欄8位單片機(jī)，改進(jìn)其結(jié)構(gòu)，以滿足不同用戶的需求。10，學(xué)會(huì)交流PPT，8位單片機(jī)的市場(chǎng)前景，8位單片機(jī)被廣泛使用(美國)，每226輛車有42間辦公室，35輛車。注：基于互聯(lián)網(wǎng)和無線數(shù)字傳輸?shù)那度胧綉?yīng)用將是主流，11，學(xué)習(xí)交流PPT和8位單片機(jī)的新發(fā)展。為了減小體積，增強(qiáng)功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機(jī)的新發(fā)展體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：CPU功能增強(qiáng)，內(nèi)部資源增加，引腳多功能，低電壓，低

6、功耗，12，學(xué)習(xí)交流PPT，8位單片機(jī)的新發(fā)展，8位單片機(jī)的新發(fā)展體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：CPU功能增強(qiáng)，采用亞微米CMOS技術(shù)提高運(yùn)算速度。計(jì)劃設(shè)計(jì)80C51在1/3時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條指令，并以33MHZ時(shí)鐘運(yùn)行。隨著內(nèi)部資源的增加，引腳具有多功能、低電壓和低功耗的特點(diǎn)。13.了解交流PPT、8位和8位單片機(jī)的新發(fā)展。為了減小體積，增強(qiáng)功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機(jī)的新發(fā)展體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：增強(qiáng)了CPU功能，增加了內(nèi)部資源，增加了A/D和D/A轉(zhuǎn)換器、DMA通道、總線接口、晶振和液晶驅(qū)動(dòng)電路。引腳多功能低壓低功耗，14。學(xué)習(xí)交流PPT，8位單片機(jī)的新發(fā)展，為了減小體積，增強(qiáng)功能，提高靈活

7、性和可靠性，8位單片機(jī)的新發(fā)展體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：CPU功能增強(qiáng)，內(nèi)部資源增加，引腳多功能使用多用途設(shè)計(jì)方案，減少引腳數(shù)量，提高應(yīng)用靈活性。低電壓和低功耗，15。了解交流PPT的新發(fā)展。為了減小體積，增強(qiáng)功能，提高靈活性和可靠性，8位單片機(jī)的新發(fā)展體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：增強(qiáng)了中央處理器功能，增加了內(nèi)部資源，引腳多功能，將低電壓、低功耗制造成3V單片機(jī)；采用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)，設(shè)置斷電和空閑兩種工作模式。16，學(xué)習(xí)交流PPT，幾個(gè)8位單片機(jī)的性能概述(1) MCS51系列來自1)英特爾，(2) 80C51系列來自2)飛利浦，(3) PIC系列來自3)微芯片，(4) AT89，AT90，AT9

8、1和智能IC卡來自4)Atmel，(5) M68HC05，M68HC11系列來自5)摩托羅拉，17，學(xué)習(xí)交流PPT，MCS-51系列單片機(jī)的特點(diǎn)，18。學(xué)會(huì)交換PPT。除了英特爾公司，西門子、飛利浦和富士通都推出了與基于80C51的英特爾公司80C51兼容的新型微控制器，統(tǒng)稱為80C51系列。飛利浦的80C51系列單片機(jī)具有卓越的性能，是最完整、最有代表性的產(chǎn)品。它以80C51為核心，新增的功能電路有：A/D轉(zhuǎn)換器捕獲輸入/定時(shí)輸出脈寬調(diào)制(脈寬調(diào)制器)，I2C總線接口視頻顯示控制器監(jiān)控定時(shí)器E2PROM，19，學(xué)習(xí)交流PPT，80c51系列單片機(jī)的主要性能特點(diǎn)，20，學(xué)習(xí)交流PPT，PIC系

9、列單片機(jī)分為三個(gè)等級(jí)：低檔、中檔和高檔。1.產(chǎn)品特點(diǎn)：價(jià)格低廉：RISC(精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī))是第一個(gè)高速技術(shù)；兩級(jí)指令流水線結(jié)構(gòu)采用哈佛雙總線結(jié)構(gòu)，可靠性好；一次性編程技術(shù)比熔絲可編程只讀存儲(chǔ)器更可靠；2.主要應(yīng)用：嵌入式微控制器的主流產(chǎn)品之一。21，學(xué)會(huì)交流PPT，PIC系列中檔單片機(jī)性能表，22，學(xué)會(huì)交流PPT，Atmel公司是世界著名的一流半導(dǎo)體制造公司，擁有高性能、低功耗、非易失性存儲(chǔ)器和數(shù)字集成電路。單片機(jī)產(chǎn)品分為四大系列：AT89、AT90、AT91和智能IC卡。1.產(chǎn)品特點(diǎn)：E2PROM存儲(chǔ)技術(shù)閃存技術(shù)2。主要應(yīng)用：計(jì)算機(jī)外部設(shè)備、通信設(shè)備、自動(dòng)工業(yè)控制航空航天儀器、雷達(dá)系統(tǒng)、

10、導(dǎo)彈機(jī)器人、各種武器系統(tǒng)；23.學(xué)會(huì)交換PPT、AT90系列單片機(jī)選擇表；24.學(xué)會(huì)交換PPT，摩托羅拉是世界上最有影響力的單片機(jī)制造商，其8位機(jī)約占8位機(jī)市場(chǎng)的30%。公司分為M6805、M68HC05、M68HC08、M68HC11等系列。25，學(xué)會(huì)交流PPT，M6805系列單片機(jī)主要性能表，26，學(xué)會(huì)交流PPT，M68HC05系列單片機(jī)主要性能表，27，學(xué)會(huì)交流PPT，M68HC11系列單片機(jī)主要性能表，28，學(xué)會(huì)交流PPT，應(yīng)用程序微機(jī)或小型機(jī)實(shí)現(xiàn)(2)計(jì)算機(jī)在控制系統(tǒng)中的在線應(yīng)用。要求設(shè)計(jì)人員不僅要掌握匯編語句編程技術(shù)，還要有扎實(shí)的硬件理論和實(shí)踐知識(shí)。29，研究和交流PPT，(1)通

11、用性：微電子時(shí)代的必然發(fā)展趨勢(shì)，含義：它有利于產(chǎn)品的小型化、多功能和智能化；改變了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，傳統(tǒng)、現(xiàn)代、控制設(shè)計(jì)理念。廣泛應(yīng)用及其意義。應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，所以要注意：使用時(shí)，根據(jù)環(huán)境溫度選擇合適的芯片。30，學(xué)會(huì)交流PPT，單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域1，工業(yè)自動(dòng)化2，儀器儀表3，家用電器4，信息與通信產(chǎn)品5，軍事裝備31，學(xué)會(huì)交流PPT，單片機(jī)系統(tǒng)原理與實(shí)用技術(shù)參考書，MCS51系列原理與設(shè)計(jì)，北京人民郵電出版社，張；蘇開冶金工業(yè)出版社單片機(jī)原理及接口技術(shù)：胡，清華大學(xué)出版社，32；學(xué)會(huì)交換PPT第二章單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)；MC51單片機(jī)邏輯結(jié)構(gòu)及信號(hào)引腳MC51單片機(jī)內(nèi)部存儲(chǔ)器MC51單片機(jī)并

12、行輸入/輸出電路MC51單片機(jī)時(shí)鐘電路及時(shí)序MC51單片機(jī)工作模式，33，學(xué)習(xí)交流PPT，第一邏輯結(jié)構(gòu)及信號(hào)引腳MC51單片機(jī)結(jié)構(gòu)框圖，34，學(xué)習(xí)交流PPT，MC51單片機(jī)內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)，中央處理器內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)部程序存儲(chǔ)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器并行I/O口串口中斷控制系統(tǒng)時(shí)鐘電路位處理器總線，35，學(xué)習(xí)交流PPT，1。中央處理器，注意：控制器的時(shí)鐘脈沖由振蕩器振蕩電路提供。電腦：存儲(chǔ)要執(zhí)行的指令的地址。IR:存儲(chǔ)正在執(zhí)行的指令的地址。標(biāo)識(shí)：存儲(chǔ)腳本。定時(shí)控制電路：產(chǎn)生定時(shí)輸出信號(hào)和微操作控制信號(hào)；控制器：PC機(jī)、PC機(jī)加1寄存器、指令寄存器、指令解碼器、定時(shí)和控制電路。算術(shù)邏輯單元：用于算術(shù)和邏輯運(yùn)

13、算。ACC:用于存儲(chǔ)操作數(shù)或運(yùn)算結(jié)果。b:用于存儲(chǔ)操作數(shù)。PSW:用于存儲(chǔ)指令執(zhí)行后的狀態(tài)信息。TMP:用于存儲(chǔ)中間操作數(shù)(不對(duì)用戶開放)。算術(shù)單元：算術(shù)邏輯單元、加速控制單元、加速控制單元、加速控制單元、加速控制單元、加速控制單元、加速控制單元、加速控制單元。36，學(xué)會(huì)交流PPT，2。內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器由內(nèi)存和內(nèi)存地址寄存器組成。用于存儲(chǔ)可讀和可寫數(shù)據(jù)。根據(jù)片上只讀存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)，單片機(jī)可分為無只讀存儲(chǔ)器、可編程只讀存儲(chǔ)器、E2PROM和閃存。3.內(nèi)部程序存儲(chǔ)器由只讀存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器地址寄存器組成。用于存儲(chǔ)程序和原始數(shù)據(jù)。37歲，學(xué)習(xí)交流，4歲。兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器(80C51，8051)用

14、于控制微控制器的計(jì)時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果。4個(gè)8位并行輸入/輸出端口(P0、P1、P2、P3)用于在微控制器和存儲(chǔ)器或外設(shè)之間并行傳輸8位數(shù)據(jù)。串行端口全雙工串行端口用于微控制器和其他數(shù)據(jù)設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳輸。38歲，學(xué)習(xí)交流，7歲。中斷控制系統(tǒng)有5個(gè)中斷源，2級(jí)中斷，10?？偩€，9位處理器，即布爾處理器。特別適用于控制目的和解決邏輯問題。8.時(shí)鐘電路的典型晶振頻率為12MHZ，39。學(xué)習(xí)交流PPT，單片機(jī)51的信號(hào)引腳，1。引入信號(hào)引腳40。了解交流PPT，(1)主電源和時(shí)鐘引腳，(2)控制引腳，(3)輸入/輸出引腳，VCC (40引腳40)，VSS (20引腳20)，XTAL1 (19引腳19)，

15、XTAL2 (18引腳18)，rst/VPD(引腳9):復(fù)位信號(hào)/備用電源ale/Prog(引腳30):數(shù)據(jù)鎖存控制信號(hào)/編程脈沖psen(引腳29):外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)ea/VPP(引腳30)。P0: 8位三態(tài)雙向輸入輸出端口，可驅(qū)動(dòng)8個(gè)LSTL負(fù)載P1: 8位準(zhǔn)雙向輸入輸出端口，4個(gè)LSTL負(fù)載P2: 8位準(zhǔn)雙向輸入輸出端口，4個(gè)LSTL負(fù)載P3: 8位準(zhǔn)雙向輸入輸出端口，4個(gè)LSTL負(fù)載，41，學(xué)習(xí)交流PPT，2。信號(hào)引腳的第二個(gè)功能“一組三”，一組：P3端口，三個(gè)：9引腳RST/VPD 30引腳- ALE/PROG 31引腳-EA/VPP、42、學(xué)習(xí)通信PPT，第二節(jié)內(nèi)存，MCS

16、-51單片機(jī)的內(nèi)存結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，(1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)與程序存儲(chǔ)區(qū)完全分開，存儲(chǔ)器配置：物理上：片內(nèi)程序存儲(chǔ)器、片外程序存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；邏輯上：統(tǒng)一的片內(nèi)和片外程序存儲(chǔ)器、片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、64KB片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；44、學(xué)習(xí)交流PPT內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器在物理上分為三個(gè)塊：00H7FH(0127)低128字節(jié)內(nèi)存；80HFFH(128255)高128字節(jié)的RAM與128字節(jié)的特殊寄存器(SFR)塊相同，SFR、RAM、RAM、0FH、80h、7FH、00h、0FH、80h、45、學(xué)習(xí)交流PPT，(1)寄存器區(qū)，內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的低128個(gè)單元可根據(jù)其用途分為三個(gè)區(qū)：46、學(xué)習(xí)交換PPT，(

17、1)寄存器區(qū)，內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的下部128個(gè)單元可以根據(jù)用途分為三個(gè)區(qū)域：4組寄存器組(R0R7)由PSW中的RS1和RS0位決定。有兩種方式訪問通用寄存器：MOVR0，09H MOVR0，09H，47，學(xué)習(xí)交換PPT，(3)用戶內(nèi)存區(qū)，(2)位尋址區(qū)，16個(gè)內(nèi)存單元和128位可用于字節(jié)操作或位操作。有兩種訪問位形式：SETB0FH SETB21H.7，用于存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)或作為堆棧區(qū)域。48，學(xué)習(xí)交流PPT，高128單位(SFR)的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，1。特殊寄存器簡介，(1)程序計(jì)數(shù)器PC，16位程序地址寄存器存儲(chǔ)下一條要執(zhí)行的指令的地址，具有自動(dòng)加1的功能，無地址且不可尋址，(2)累加器A，8位寄存器存儲(chǔ)操作數(shù)或結(jié)果數(shù)據(jù)傳輸中繼站作為索引寄存器，49，學(xué)習(xí)交換