章MCS-51 基础知识(2学时).ppt

单片机原理与应用Principles and Application of Microcontroller 讲授：黄惟公 教师简介： 黄惟公 教授 硕士研究生导师，“机电教研室”主任。 曾当过“知青”和工人。1982年1月年毕业于四川工业学院机械制造工艺设备及自动化专业。 1992.1～1993.1 在美国密西根大学作访问学者。 2000.9~2000.11在加拿大红河学院作访问学者。 在国内外发表论文20余篇，主编、副主编教材2部，主持或作为主研完成、在研863CMIS、85国家攻关项目、省级、省重点学科及各类横向科研课题10余项。 目前主要从事机械工程测控方面的教学及科研工作。 1）智能化测控仪器研究 本研究有以下4方面的内容 ①嵌入式系统的研究 对新型16位、32位微处理器的应用、嵌入式实时操作系统在各种微处理器的移植与应用、嵌入式系统与Internet网络的连接等新技术方面进行研究、跟踪世界先进水平，为研制具有自主知识产权的测控仪器建立硬、软基础。 ②现场总线测控仪表的研究 现场总线是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的通讯系统。是目前仪表的发展方向。 ③智能控制仪表的研究 研究如何把模糊控制、神经网络等新理论应用在控制仪表和装置中，如何在单片机上实现这些理论。 ④虚拟仪器的研究 研究应用与各种领域的虚拟测试仪器、研究特殊性能的数据采集卡与LabVIEW/CVI的接口、PXI总线的应用、基于网络的测控系统等内容。 2）计算机视觉监测及测量研究 本研究有以下2方面的内容 ①基于线阵CCD测量技术的研究 研究将CCD技术应用于尺寸的非接触测量、改造传统的测量仪器、研究提高CCD的测量精度的方法和理论等内容。 ②基于二、三维计算机视觉技术的研究 研究将数字图象处理技术应用于二维、三维对象的检测技术。本研究对利用图象处理方法进行物体尺寸的测量、形状的识别、文字的识别等方面做了大量的工作。 第1章 基础知识 1.1 计算机发展与组成 1946-1958 第一代电子管计算机。磁鼓存储器，机器语言、汇编语言编程。世界上第一台数字计算机ENIAC。 1.1.2 计算机发展趋势 微型化─ 便携式、低功耗 巨型化─ 尖端科技领域的信息处理，需要超大容量、高速度 智能化─ 模拟人类大脑思维和交流方式，多种处理能力 系列化、标准化─ 便于各种计算机硬、软件兼容和升级 网络化─ 网络计算机和信息高速公路 多机系统─ 大型设备、生产流水线集中管理(独立控制、 故障分散、资源共享) 1.1.3 微型计算机组成结构 单片机简介 单片机即单片机微型计算机，是将计算机主机(CPU、 内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。 单片机发展概况 1976-1978 初级8位单片机 Intel MCS-48 系列 1978- 高档8位单片机 Intel MCS-51系列： -51子系列：8031/8051/8751 -52子系列：8032/8052/8752 低功耗型80C31高性能型80C252廉价型89C2051/1051 1.1.4 计算机主要技术指标 字长： CPU并行处理二进制的数据位数 8位机、16位机、32位机和64位机。 1.2 计算机的数制及转换 一. 十进制ND有十个数码0～9、逢十进一。 十进制用于计算机输入输出，人机交互。 二. 二进制NB两个数码:0、1, 逢二进一。 二进制为机器中的数据形式。 三. 十六进制NH十六个数码:0～9, A～F, 逢十六进一。 十六进制用于表示二进制数。 不同进位制数以下标或后缀区别,十进制数可不带下标。 如:101、101D、101B、101H、101H 1.2 计算机的数制及转换 一. 十进制ND 符号集：0～9 规则：逢十进一。 例 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10-1 加权展开式以10称为基数，各位系数为0～9。 一般表达式： ND= dn-1×10n-1+dn-2×10n-2 +…+d0×100 +d-1×10-1+… 1.2 计算机的数制及转换 二. 二进制NB 符号集：0、1 规则：逢二进一。 例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3 加权展开式以2为基数，各位系数为0、1。 一般表达式： NB = bn-1×2n-1 + bn-2×2n-2 +…+b0×20 +b-1×2-1+… 1.2 计算机所用数制及转换 三.十六进制NH 符号集：0～9、A～F 规则：逢十六进一。 例：DFC.8=13×162 +15×161