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1第一章绪论2自用参考书：《51单片机开发与应用》赵丽清主编

《51单片机应用从零开始》杨欣主编

第一章单片机概述

1.1单片机简介

1.2关于PIC、AVR、ARM1.3数制和码制

3一、什么是单片机1.单片微型计算机就是将CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。即：一块芯片就构成了一台计算机。MCU：MicroprogrammedControlUnit（微控制器）

4二、单片机发展概述1.第一阶段（1976~1978年）：低性能单片机的探索阶段。以Intel公司的MCS-48为代表，8位CPU、1个定时/计数器、27位并行I/O口、64字节RAM和1K字节ROM等。2.第二阶段（1978~1982年）：高性能单片机阶段，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。3.第三阶段（1982~1990年）：MCS-96系列，16位单片机阶段。4.第四阶段（1990年~）：微控制器的全面发展阶段，各公司的产品在尽量兼容的同时，向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展5

三、单片机的发展趋势：1．制作工艺CMOS化：功耗更低

8051的功耗为630mw，而80C51的功耗只有120mw。2．尽量实现单片化：将A/D(模/数转换器)、D/A(数/模转换器)、PWM(脉冲产生器)以及LCD(液晶)驱动器等集成到芯片内部。3．共性与个性共存：主流与多品种共存

80C51为核心、ATMEL、PHILIPS、MOTOROLA等6返回四、单片机的应用领域在电子仪表上的应用在工业控制中的应用在家用电器中的应用在计算机网络和通信领域中的应用单片机在医用设备领域中的应用单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途7返回8五、学习单片机技术的方法1.学习方法计算机：普通计算机一台。软件：KEILC软件910编程器（烧录器）：用于对单片机进行编程。（使用AT89S51芯片可以使用下载线）11实验板（学习板）：用来进行单片机开发设计实践，能完成的项目较多为好。12仿真器：进行较复杂设计时用来调试单片机。方便实用，但价高。13自己动手自作实验板

如果你有编程器的话,刚开始学最好先做一个8路流水灯的实验板。1.硬件如下:1.40脚零拔插插座.2.12MHz晶震1个3.7805稳压器一个,4.100X200cM万能板一块5.发光二极管8个（红、绿各四个）6.470欧电阻0.25W8个147.33P瓷片电容2个8.10K电阻1个,10微法电容1个9.220微法电容2个电源滤波用10轻触开关(不自锁)9个1189S51一片电子散件网站：

152.教学环节及考核形式（1）围绕该课程的主要学习环节 （本学期）理论课程：讲解基本理论知识和方法（54学时）。 （下学期）实验课程： （第四学年的上学期）课程设计：（2）教学形式与过程 理论课与实践课分开进行，围绕课题展开，以知识认识规律展开学习。

（3）知识准备 打好编程基础：

C语言电子技术：特别是数字电子技术，是必备的电路基础。16

（4）.学习要求与考核方法

考勤：15％

平时作业：15％以书后作业为主

成绩考核：70％期末进行理论考试。17一、什么是PIC单片机？PIC系列单片机是美国Microchip公司推出的8位单片机。PIC系列单片机与MCS-51系列单片机的区别，有三个主要特点：

1.总线结构：MCS-51的总线结构是冯-诺依曼型，计算机在同一个存储空间取指令和数据而PIC的总线结构是哈佛结构，指令和数据空间是完全分开的所以提高了数据吞吐率

182.流水线结构：

MCS-51的取指和执行采用单指令流水线结构，即取一条指令，执行完后再取下一条指令；而PIC的取指和执行采用双指令流水线结构，当一条指令被执行时，允许下一条指令同时被取出。这样就实现了单周期指令3.寄存器组：

PIC的所有寄存器，包括I/O口，定时器和程序计数器等都只需要一个指令周期就可以完成访问和操作；而MCS-51需要两个或两个以上的周期才能改变寄存器的内容。19二、什么是AVR单片机

1997年，由ATMEL公司挪威设计中心的A先生与V先生利用MEL公司的Flash新技术，共同研发出RISC精简指令集的高速8位单片机，简称AVR。具有高速处理能力。

三、什么是ARMARM即AdvancedRISCMachines的缩写，既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。目前，采用ARM技术知识产权（IP）核的微处理器，即我们通常所说的ARM微处理器，约占据了32位RISC微处理器75％以上的市场份额，ARM微处理器及技术的应用几乎已经深入到各个领域。20一、数制1．十进制十进制数具有下列特点：(1).有十个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。(2).每一个数码符号根据它在这个数中所处的位置(数位)，按“逢十进一”来决定其实际数值。2．二进制二进制数具有下列特点：有两个不同的数码符号0，1。每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢二进一”来决定其实际数值。213．十六进制十六进制数具有下列两个特点：

(1)它有十六个不同的数码符号0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F。由于数字只有0～9十个，而十六进制要使用十六个数字，所以用A～F六个英文字母分别表示数字10～15。

(2)每个数码符号根据它在这个数中的数位，按“逢十六进一”来决定其实际的数值。224.十进制、二进制数、十六进制数比较表名称数码计数规则适用场合后缀十进制0--9逢十进一日常生活D（省略）二进制0、1逢二进一计算机系统B十六进制0--9A--F逢十六进一为了书写方便，将二进制数表示得更简略H23二、不同进位计数制之间的转换1．二进制、十进制数转换为十六进制数二进制数、十六进制数转换成十进制数的方法是：把二进制数、十六进制数按权位和展开。2.十进制数转换为二进制数方法：整数部分转换采用“除２取余倒序法”；

3.十进制数转换为十六进制数方法１：整数部分转换采用“除16取余倒序法”；方法２：先将十进制数转换成二进制数，再将二进制数转换成十六进制数24二、十六进制数之间的相互转换十六转二：由于一位十六进制数相当于四位二进制数，因此，要将十六进制数转换成二进制数时，只需以小数点为界，向左或向右每一位十六进制数用相应的四位二进制数取代即可。如果不足四位，可用零补足。二转十六，二进制数转换成相应的十六进制数，只是上述方法的逆过程，即以小数点为界，向左或向右每四位二进制数用相应的一位十六进制数取代即可。25三、码制1.BCD码①BCD码定义：用四位二进制码表示一位十进制数码。

8421BCD码是用0000——1001来表示

0——9十个数码。十进制数与8421码的对照表26十进制数与8421码的对照表十进制数8421码十进制数8421码0000050101100016011020010701113001181000401009

返回100127②

BCD码与常用进制数的转换

BCD码与十进制的转换每位十进制数码都用四位二进制数表示③BCD码与二进制或十六进制的转换先完成BCD码与十进制的转换；再进行十进制数与二进制或十六进制的转换思考：将十进制数156用BCD码表示，并与其等值的二进制数比较，你认为BCD码与二进制数相同吗？282．ASCII码①ASCII码的定义：

ASCII码有128个元素，其中通用控制字符34个，阿拉伯数字10个，大、小写英文字母52个，各种标点符号和运算符号32个。

ASCII码表②ASCII码的用途：

ASCII码主要用于微机与外设的通信。29ASCII字符编码表

十六进制高位十六进制低位0000010100111001011101110000NULDELSP0@P`p0001SOHDC1!1AQaq0010STXDC2“2BRbr0011ETXDC3＃3CScs0100EOTDC4$4DTdt0101ENQNAK%5EUeu0110ACKSYN&6FVfv0111BELETB'7GWgw1000BSCAN(8HXhx301001HTEM)9IYiy1010LFSUB*：JZjz1011VTESC+；K[k{1100FFFS,<L\l|1101CRGS-=M]m}1110SORS.>N^n~1111SIUS/?O_oDEL返回31四．原码、反码和补码l

原码：在符号位中用0表示正、用1表示负的二进制数，称为原码例如，

x1=＋1110111B，[x1]原=01110111Bx2=－1110111B，[x2]原=11110111B

数0可是＋0或－0。因此，0在原码中形式：

[＋0]原=00000000B[－0]原=10000000B32

2.反码：正数的反码=原码；负数的反码=原码的符号位不变而数值按位取反。所谓按位取反，即将各位的1变成0，0变成1。例如，x1=＋13，[x1]反=[＋13]原=00001101B。又如，x2=－13，[x2]原=[－13]原=10001101B，

[x2]反=[－13]反=11110010B。333

补码：正数的补码=原码；负数的补码=反码＋1。例如，x1=＋13，

[x1]补=[＋13]原=00001101B。又如，x2=－1101101B，[x2]反=10010010B，

[x2]补=10010011B。在补码表示中，“0”是唯一的。

即[±0]补=00000000B34习题与思考：将无符号二进制数11011