1、什么是单片机 在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路,从而构成了单芯片微型计算机,即单片机。Intel公司推出了MCS-51系列单片机:集成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。 2、单片机的作用 用到单片机的项目经验介绍 手持粮库温度寻检设备 毕设答辩打分器 电话台灯 自动感应水龙头 凡是与控制或简单计算有关的电子设备都可以用单片机来实现,再根据具体实际情况选择不同性能的单片机,如:atmel,stc,pic,avr,凌阳,80C51,arm等 工业自动化:数据采集、测控技术。 智能仪器仪表:数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表等。 消费类电子产品:洗衣机、电冰箱、空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。 通讯方面:调制解调器、程控交换技术、手机、小灵通等。 武器装备:飞机、军舰、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器等。 等等….. 3、学习单片机之前预备知识 (1)数字电路中只有两种电平:高和低 定义单片机为TTL电平: 高+5V低0V (2)RS232电平:计算机的串口 高-12V低+12V 所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平转换芯片 (3)进制转换与逻辑、算术运算 (4)C语言基础 (5)80C51了解 80C51是MCS-51系列中的一个典型品种;其它厂商以8051为基核开发出的CMOS工艺单片机产品统称为80C51系列。 (6) 总线(BUS)是计算机各部件之间传送信息的公共通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。外部总线有三种:数据总线DB(DataBus),地址总线AB(AddressBus)和控制总线CBControlBus)。 (7) CPU:由运算和控制逻辑组成,同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器; RAM:用以存放可以读写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据; ROM:用以存放程序、一些原始数据和表格; I/O口:四个8位并行I/O口,既可用作输入,也可用作输出; T/C:两个定时/记数器,既可以工作在定时模式,也可以工作在记数模式; 五个中断源的中断控制系统; 一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口,用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信; 片内振荡器和时钟产生电路,石英晶体和微调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片机型号及性能。 (8) C51数据存储类型 例: 数据类型变量名 charvar1; bitflags; unsignedcharvextor[10]; intwwww; 注意:变量名不能用C语言中的关键字表示。 (9) 包含的头文件(可以在安装目录下INC目录下查看) 通常有:reg51.hreg52.hmath.hctype.hstdio.hstdlib.habsacc.h 常用有:reg51.hreg52.h (定义特殊功能寄存器和位寄存器); math.h(定义常用数学运算); (10)中断服务程序的格式 函数名()interruptnusingm { 函数内部实现…. } (11)I/O口定义 sbitbeep=P2^3; (12)单片机的基本时序 机器周期和指令周期 (1)振荡周期:也称时钟周期,是指为单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期,TX实验板上为11.0592MHZ。 (2)状态周期:每个状态周期为时钟周期的2倍,是振荡周期经二分频后得到的。 (3)机器周期:一个机器周期包含6个状态周期S1~S6,也就是12个时钟周期。在一个机器周期内,CPU可以完成一个独立的操作。 (4)指令周期:它是指CPU完成一条操作所需的全部时间。每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。MCS-51系统中,有单周期指令、双周期指令和四周期指令。 4、学习单片机目标 最小系统能够运行起来的必要条件。 1.电源2.晶振3.复位电路 对单片机任意IO口的随意操作 1.输出控制电平高低2.输入检测电平高低。 定时器:重点掌握最常用的方式2 中断:外部中断、定时器中断、串口中断 串口通信:单片机之间、单片机与计算机间 |