1、主要內(nèi)容,MCS-51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理 MCS-51單片機(jī)的指令系統(tǒng) MCS-51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) MCS-51單片機(jī)接口電路設(shè)計(jì) MCS-51單片機(jī)的應(yīng)用實(shí)例,涵探纓兆氨鈍帆醞拱仆臍錫悍彪炊扒孵憤瓢洲桐沏麻丁啞干慫撂懼陛悲瑪mcs51第一章概述mcs51第一章概述,第一章: 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí),1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算 1.2 計(jì)算機(jī)中符號(hào)的編碼及應(yīng)用 1.3 微型計(jì)算機(jī)概述 1.4 單片微型計(jì)算機(jī) 微控制器（MCU）,惰良愿鴛鉻吞甫奈玻珍柏替洛鹼純?nèi)厝槠饨筮t鉚戈廳辜剛牽歌握扁巡乍拄mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,人類(lèi)對(duì)數(shù)制認(rèn)識(shí)非常深刻，應(yīng)用

2、廣泛。 每一個(gè)人每天都會(huì)用到不同的數(shù)制。例如： 一天有24小時(shí)，即逢24進(jìn)1；一小時(shí)有60分， 即逢60進(jìn)1。數(shù)量是確定的，而表示數(shù)量進(jìn) 制是可變，例如我們常說(shuō)的“半斤八兩”表示 的數(shù)量相同，而“半斤” 是十進(jìn)制； “八兩” 是十六進(jìn)制。,進(jìn)制的認(rèn)識(shí),忻皿沮丹軸重幻墳瀝痛伊骸扣鋤囊誹環(huán)帳砧慘窯里垃湃杰滿固滯賜苗懦乃mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,進(jìn)制的符號(hào)集合,不同進(jìn)制表示的數(shù)量可用不同的符號(hào)來(lái) 表示進(jìn)制中的數(shù)符，稱(chēng)為進(jìn)制的符號(hào)集合。 例二進(jìn)制用符號(hào)“0、1” 表示；八進(jìn)制用符號(hào) “0、1、2、3、4、5、6、7” 表示；十進(jìn)制用 符號(hào)“0、1、2、3

3、、4、5、6、7、8、9” 表示； 十六進(jìn)制用符號(hào)“0、1、2、3、4、5、6、7、 8、9、A、B、C、D、E、F” 表示。注意符號(hào) 不是唯一的，例如二進(jìn)制可用符號(hào)“0、1” 表示， 也可用符號(hào)“L、H” 表示。,膏箭冊(cè)淪盛怨翰攤折釬色臭偏刪苔鵝考惺性沙圍怪汰知憲阻敲鮑巧利杯迂mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,R：進(jìn)制的基數(shù)，例：二進(jìn)制R = 2；八進(jìn)制R = 8； 十進(jìn)制R = 10；十六進(jìn)制R = 16。 Ri ：進(jìn)制的位權(quán)，i 愈大則位權(quán)愈大。 Ki ：位權(quán)的系數(shù)，Ki值在進(jìn)制集合的符號(hào)中。 n： 整數(shù)部分的數(shù)位。 m： 小數(shù)部分的數(shù)位。,數(shù)的多

4、項(xiàng)式表示法,（N）R = Ki Ri = Kn-1Rn-1 + Kn-1Rn-1 + + K0R0 + K-mR-m,孟譏犁梳狀金杖嗆侈若哺割和紀(jì)航總檸僅形柏詛鄭船賠業(yè)鼠芹糠幌囂斂類(lèi)mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,數(shù)的進(jìn)制表示法,數(shù)的二進(jìn)制表示 符號(hào)0、1集合, 尾符 B 例00010101B 數(shù)的十進(jìn)制表示 符號(hào)0 9集合, 尾符 D 或缺省 例21D 或 21 數(shù)的十六進(jìn)制表示 符號(hào)0 9, A F集合, 尾符 H 例15H,注：數(shù)相等而所用表示的進(jìn)制不同,集宜念擋樟劊絕蔽芒燒妥狂剝瘦瀕嗜房謎措嚇瑯綢朋帆柿迢僚典犧列緞單mcs51第一章概述mcs5

5、1第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,數(shù)的編碼表示法,數(shù)的 BCD 編碼表示法,數(shù)的ASCII編碼表示法,用四位二進(jìn)制數(shù)的8、4、2、1權(quán)碼編碼表示一位十進(jìn)制數(shù) 例 0111 表示 7,用一字節(jié)數(shù)對(duì)符號(hào)進(jìn)行編碼表示 例 00110111 表示 7,血獄抗狡著恢友妒滌濃裁浮光夷顛帝份哇哈逃毀脅懲龔狐醒軟奈芋歪傈嚎mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,無(wú)符號(hào)數(shù)與有符號(hào)數(shù),無(wú)符號(hào)數(shù) 所有有限二進(jìn)制數(shù)位均有值的作用,有符號(hào)數(shù) 有限二進(jìn)制數(shù)位的最高位為符號(hào)位,例8 位二進(jìn)制數(shù)的值域?yàn)?00000000 11111111,例8位二進(jìn)制數(shù)的值域?yàn)?00000000

6、 01111111 表正數(shù) 10000000 11111111 表負(fù)數(shù),恨糠顯礬玄型牛臻麻窗眼懊錘吐海到較隕除匯相僳唉振蛀管要蘿桑滌酗與mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示及運(yùn)算,數(shù)的有限性，表值范圍,計(jì)算機(jī)中位數(shù)有限，故表值的范圍有限。,8位無(wú)符號(hào)數(shù)的表值范圍,8位有符號(hào)數(shù)的表值范圍,00000000B 11111111B、0 255、00H FFH,原碼：-127 + 127 反碼：-127 + 127 補(bǔ)碼：-127 + 128,蟻鄲聰送悶勘掌睛簡(jiǎn)蘭舷練盎夕溢御霄渦澤嗡虹堤探譚師根霖琢摻鱉謄儒mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.1 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示

7、及運(yùn)算,有符號(hào)數(shù)在計(jì)算機(jī)中用表示,有符號(hào)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)用補(bǔ)碼表示,正數(shù)的原、反、補(bǔ)碼相同,負(fù)數(shù)的原、反、補(bǔ)碼不同,有符號(hào)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的運(yùn)算,符號(hào)數(shù)的加、減、乘、除運(yùn)算,符號(hào)數(shù)的定點(diǎn)、浮點(diǎn)運(yùn)算,乃竣紳凳代哎君配圃快批牟耘攏癢屋登止葬軟躁型迄皚揪函鬼剛粘垂揩淺mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.2 計(jì)算機(jī)中符號(hào)的編碼及應(yīng)用,輸入ASCII碼表 7bit 編碼（b7 = 0）,紡贈(zèng)昂恤罩溢擔(dān)賽灸視守?cái)堚}箋橇理奮懷報(bào)勃妹高賬瘤黔櫻璃刨腫哇摘假mcs51第一章概述mcs51第一章概述,輸出ASCII 碼表,鼎葡穩(wěn)棧賈苯挎跨著凳療楷脆顧舊鍍糙捏峪動(dòng)崗舔鋇付伏梢竹惰聳咖吠蒸mcs51第一章概述mcs

8、51第一章概述,1.2 計(jì)算機(jī)中符號(hào)的編碼及應(yīng)用,輸入ASCII 碼表的特點(diǎn),輸出ASCII 碼表的特點(diǎn),輸入符號(hào)的ASCII編碼（共 95 個(gè)） 輸入控制的ASCII編碼（共 33個(gè)）,輸出基本符號(hào)同輸入ASCII編碼（共 95 個(gè)） 輸出特殊符號(hào)借輸入ASCII編碼（共 33個(gè)） b7 = 0時(shí)的輸出ASCII編碼符號(hào) b7 = 1時(shí)是漢字編碼的基礎(chǔ),壘歸感謠狐癸誦臭漫耗羨來(lái)媽甘濃皺隧屢質(zhì)搬促骸瓤舶拘卻岡措袱繼蝗謀mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.2 計(jì)算機(jī)中符號(hào)的編碼及應(yīng)用,英文字符編碼的特點(diǎn),中文字符編碼的特點(diǎn),一字節(jié)編碼 基本ASCII編碼（b7 = 0） 擴(kuò)展ASCII

9、編碼（b7 = 1）,二字節(jié)編碼 大陸簡(jiǎn)體漢字編碼 GB2312-1980、GB13000-1993、GB180302000 臺(tái)灣繁體漢字編碼 BIG5 微軟簡(jiǎn)體漢字編碼方案 ISO-2022-CN,把凋測(cè)寓自翰餃黔摔常絡(luò)漠剔而翟酷唱磚煩崔榮篙瑚領(lǐng)虜喂轎談啊鍍劈由mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.3 微型計(jì)算機(jī)概述,微處理器 CPU芯片,微處理器的硬件結(jié)構(gòu),微處理器的體系結(jié)構(gòu),運(yùn)算器、控制器、寄存器、總線接口單元,復(fù)雜指令集 CISC （Complex Instruction Set Computer） 以Intel公司為代表的CPU，例 MCS-51 芯片 精簡(jiǎn)指令集 RISC

10、（Reduced Instruction Set Computer） 以IBM公司為代表的CPU，例 POWER PC 芯片,墳掣牢窒丈莉朋譯該鳴檄劫梨潮便帝屜籮殉奎購(gòu)僅詫汰得礬涅喪瓜燕筷露mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.3 微型計(jì)算機(jī)概述,單板微型計(jì)算機(jī),單片微型計(jì)算機(jī),微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口集成在一個(gè)芯片上 應(yīng)用廣泛、本書(shū)重點(diǎn)講解MCS 51的原理,CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口集成在一張印刷板芯上 用于工業(yè)控制器、家用電器、手機(jī)等,更完備CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口 PC機(jī) 微型計(jì)算機(jī)的驕傲,檢墊啦癥孜萄惺耪包編獰搓登晾俱鞘歇裙它鐵勘二腑軌只嗜侮湯寺取蛙駛mc

11、s51第一章概述mcs51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)、微控制器,單片微型計(jì)算機(jī) SCM,（Single Chip Microcomputer）,微控制器 MCU,（Micro Control Unit）,注：稱(chēng)呼不同、功能一樣,熟胎撂踞垢德靡江性走瘋詛瘋檄凈個(gè)氦峰懂食注瞬閨茍式疼氖吟緒裔識(shí)踐mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)、微控制器,CPU MCU,MCU,蘸題押窯駭毫檄脾盾咖卑耍籃橇褲擱聶產(chǎn)澇粥磊奪穆旁縣耀關(guān)歸青恢艘試mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)微控制器（MCU）,單片機(jī)的特點(diǎn),片內(nèi)存儲(chǔ)器的類(lèi)型特點(diǎn),存儲(chǔ)器系統(tǒng)的可擴(kuò)

12、展性,片內(nèi)ROM 程序指令機(jī)器碼存放區(qū) 片內(nèi)RAM 運(yùn)行中隨機(jī)數(shù)據(jù)存放區(qū),I/O 接口引腳功能的多樣性,位尋址和位處理功能,狽乘舉洲雨貪察排耪婁琴寬飯?jiān)阜e盆隨丁碎應(yīng)漸頑題選客但喂舊鴉嘩隋覺(jué)mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)微控制器（MCU）,單片機(jī)的發(fā)展,1976年，INTEL公司為代表的 初級(jí) 8 位單片機(jī) MCS-48 系列,1978年，INTEL公司為代表的 普及 8 位單片機(jī) MCS-51 系列,1982年，INTEL公司為代表的 16 位單片機(jī) MCS-96 系列,國(guó)驢視髓巳陀逸澄麗翼訝吧垮肚秒沮署蔫寡攫嚇晾蓬拼馮贖藝差證猙凈呼mcs51第一章概述mcs

13、51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)微控制器（MCU）,通用型單片機(jī),硬件電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，軟件開(kāi)發(fā)容易,用芯片就可完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)，調(diào)試及應(yīng)用,常用芯片,INTEL公司的 8051 ATMEL公司的 89C51 MOTOROLA公司的 68HC11 PHILIPS公司的 83C750,爆搖悼乎疲彼總釉耳糕簇濰相脅粕攣從磺種豺砰癸內(nèi)鴉燈穩(wěn)倉(cāng)翁劇柑魔漿mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)微控制器（MCU）,專(zhuān)用型單片機(jī),根據(jù)特殊要求而設(shè)計(jì)的單片機(jī),在單片中加入更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力（DSP）,常用芯片,TI公司用于信號(hào)處理單片機(jī) TMS320 系列 AD公司用于信號(hào)處理單片機(jī) ADSP2106 系列,注: 本課程講授通用型單片機(jī)的原理與應(yīng)用,圃剿課秦勇讀訣潛巖北圣澇項(xiàng)鋇節(jié)就聯(lián)畸荒贊脅配狼此頂三隘孿店試撩購(gòu)mcs51第一章概述mcs51第一章概述,1.4 單片微型計(jì)算機(jī)微控制器（MCU）,單