第1章 走进单片机世界.ppt

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第1章 走进单片机世界

单片机应用技术 曾庆波 课程说明 单片机应用技术是通信、应用电子、汽车电子等专业的基本技能课程。 本课程以AT89C51单片机为背景,以Proteus软件作为平台,通过若干个典型工作任务,学习《单片机应用技术》。 主要内容: * 走进单片机世界 * 单片机开发工具使用 * 单片机系统信息显示与输入功能实现 * 定时计数功能与中断技术 * 串行口与串行通信技术 * 单片机系统模拟量输入输出技术 学习情境一 走进单片机世界 学习目标 1. 认知AT89C51单片机主要性能 2. 认知AT89C51单片机引脚功能 3. 认知AT89C51的存储器组织 学习内容 1. 什么是单片机 2. AT89C51单片机的结构、主要性能、特点及应用领域 3. AT89C51单片机的引脚功能 4. AT89C51单片机的存储器组织 1.什么是单片机 微控制器MCU (Micro Controller Unit) ——具有一般微机的基本组成和功能 又称为单片机(Single Chip MicroComputer) 其基本结构是将微型计算机的基本功能部件:中央处理单元CPU(Central Processing Unit)、存储器Memory、定时/计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片级的计算机。 2. AT89C51MCU的结构 3. AT89C51MCU的主要性能 内含4 kB的Flash存储器; 128×8字节片内RAM; 32位可编程I/O口线; 2个16位定时器/计数器; 5个中断源; 1个全双工串行口; 具有低功耗的闲置和掉电模式; 片内时钟振荡器; 工作频率0~24 MHz。 8. AT89C51的片内RAM(2) 8. AT89C51的片内RAM(3) 8. AT89C51的片内RAM(4) 片内地址30H—7FH是普通RAM区,该区域一般作为堆栈区,大多数情况下作为普通RAM区,我们在程序里定义的变量,都可以放在该区域内。 这个区域内的字节地址都不可以进行位寻址。 如果将此区域作为堆栈区使用,要留出足够的空间,否则就会因为数据存储而破坏堆栈内容。 8. AT89C51的片内RAM(5) 特殊功能寄存器(Special Function Register) 专用于控制、选择、管理、存放微控制器内部各功能部件的工作方式、条件、状态、结果的寄存器。 不同的SFR管理不同的硬件模块,负责不同的功能——各司其职。 换言之:要让微控制器实现预定的功能,必须有相应的硬件和软件,而软件中最重要的一项工作就是对SFR写命令(要求)。 谢谢 * * * * * 课程在专业中的地位及与其它课程的关系 DIP40封装 SOIC封装 系统扩展配置典型规范 控制能力强 集成度 高体积小 有很高的可靠性 优异的性能价格比 4. MCU的特点 5. MCU的应用领域 工业自动化 仪器仪表 军事 信息通信产品 MCU 家用电器 复位电路 8位双向I/O,需外接上拉电阻。 在总线方式时作为地址 (低8位)/数据口。 8位双向I/O 在总线方式时作为地址 (高8位)/数据口。 8位双向I/O 具有第二功能 8位双向I/O 时钟电路 VCC GND 6. AT89C5的引脚功能 40 20 7. AT89C51的存储器组织(1) ROM 是一种写入信息后不易改写的存储器。断电后,ROM中的信息保留不变。用来存放固定的程序或数据,如系统监控程序、常数表格等。 存储器 RAM CPU在运行时能随时进行数据的写入和读出,但在关闭电源时,其所存储的信息将丢失。它用来存放暂时性的输入输出数据、运算的中间结果或用作堆栈。 7. AT89C51的存储器组织(2) 普林斯顿结构 一般微机通常只有一个逻辑空间,可以随意安排ROM或RAM。访问存储器时,同一地址对应唯一的存储单元,可以是ROM也可以是 RAM,并用同类访问指令。 存储器 的结构 哈佛结构 在物理结构上把程序存储器和数据存储器分开,在访问时,采用不同的访问指令。 7. AT89C51的存储器组织(3) 外部 ROM 内部 ROM (EA=1) 外部 ROM (EA=0) 0000H 0000H 0FFFH 0FFFH 1000H FFFFH 8. AT89C51的片内RAM(1) 低128字节 (00H—7FH) 分为三个部分: 工作寄存器区 (00H—1FH) 位寻址区 (20H—2FH) 普通RAM区 (30H—7FH) 片内RAM 高128字节(80H—FFH) 分为两个部分:

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