单片机原理及应用（C51版）教案第1章 单片机基础知识

单片机原理及应用授课教师张春光课前热身请问：你对单片机有什么了解？请问：单片机可以应用到哪个领域？

请问：学这门课有什么用？单片机是把CPU、RAM、ROM、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等集成在一块芯片上的微型计算机。单片机概述-单片机定义AB—地址总线;

CB—控制总线;

DB—数据总线换一种说法：单片机是不包括输入/输出设备、不带外部设备的微型计算机，可称它为单片微型计算机（SingleChipMicro-Computer，SCMC），简称单片机。

—属于微型机的一种

—具有一般微型机的基本组成和功能单片机概述-单片机定义5单片机在应用时通常处于被控系统的核心地位并融入其中，即以嵌入的方式使用。为了强调其“嵌入”的特点，也常常将单片机称为嵌入式微控制器（EmbeddedMicro-ControllerUnit，EMCU）。不同型号不同封装的单片机单片机概述-单片机定义61．集成度高、体积小、可靠性高2．控制功能强3．低电压、低功耗，便于生产便携式产品4．易扩展5．性能价格比优异单片机概述-单片机的特点智能仪器仪表机电一体化产品实时工业控制分布式系统的前端模块家用电器单片机的应用-应用领域通信及电子设备为什么要学这门课？支撑课程体系的需要（大纲）毕业设计的需要创新项目的需要学分的需要......考核方式总成绩=测验×6%

+作业×9%+实验×15%+期末闭卷笔试×70%怎么学？硬件：电脑、单片机学习板、手机软件：KeilµVision4、STC-ISP、Proteus等语言：汇编语言、C语言11单片机单片机单片机内含：CPU存储器I/O接口单片机概述-单片机系统单片机应用系统（学习板）单片机概述-单片机的程序设计语言

程序实际上是一系列计算机指令的有序集合1．汇编语言

汇编语言是用助记符表示的机器指令2．C语言

单片机开发用的C语言是在标准C上经过扩充的C语言，也称为C51语言12应用实例单片机P1口连接了8个发光二极管，若想点亮其中某1个发光二极管，如何编程？ ORG 0000HMAIN: MOV

P1,#7FH

LJMP $ END汇编语言程序#include

<reg51.h>voidmain(

) {

while(1)

{

P1=0x7f;

}}C语言程序利用KeilµVision4编写程序新建工程新建文件夹，并给工程命名（无尾缀）选择设备C语言选“是”汇编语言选“否”是否生成初始化文件？新建源程序文件录入程序保存文件C语言：后缀“.c”汇编：后缀“.asm”

保存后的源程序文件，字体和颜色发生改变但与project并没有关联程序保存后的样子将源程序文件加载到项目管理器在“Sourcegroup1”上点右键注意：加载对话框不会自动关闭需要手动关闭默认C语言程序

修改文件类型

Target1处点右键，修改属性设置输出属性，以便生成.hex文件编译、链接，并生成.hex文件将.hex文件下载到单片机学习板按下学习板SW2按键软件仿真——利用keil仿真软件仿真——利用keil仿真软件仿真——利用Proteus仿真新建设计选择模版保存文件选取元器件放置元器件放置后效果编辑属性编辑属性放置电源连线完整电路图双击AT89C51，载入.hex文件加载.hex文件仿真仿真效果思考题若想每隔1s依次点亮8个发光二极管，该如何编程？流水灯程序（汇编语言程序） ORG 0000HMAIN:

MOV

A,#0FEHLOOP:

MOV

P1,A LCALL D_1s RL A

LJMP

LOOPD_1s:

MOV R6,#100D10ms: MOV

R5,#40DL: MOV

R4,#125 DJNZ

R4,$ DJNZ

R5,DL DJNZ

R6,D10ms RET END#include<reg51.h>#include<intrins.h>voiddelay() //延时函数{

unsignedchari,j;

for(i=0;i<255;i++)

for(j=0;j<255;j++);}voidmain() //主函数{

P1=0xfe; //点亮一个发光二极管

while(1){

P1=_crol_(P1,1);

delay();}}流水灯程序（C语言程序）51

单片形成阶段1976年，Intel推出MCS-48列单片机：8位CPU、1KBROM、64BRAM、27根I/O线和1个8位定时器/计数器。特点：存储器容量较小，寻址范围小(不大于4KB)，无串行接口，指令系统功能不强。

单片机的历史和发展-单片机的发展历史52特点：结构体系完善，性能已大大提高，面向控制的特点进一步突出。现在，MCS-51已成为公认的单片机经典机种。性能完善提高阶段

1980年，Intel推出MCS-51系列单片机：8位CPU、4KBROM、128BRAM、4个8位并行口、1个全双工串行口、2个16位定时器/计数器。寻址范围64KB，并有控制功能较强的布尔处理器。单片机的历史和发展-单片机的发展历史53微控制器化形成阶段特点：片内增强了面向测控系统外围电路。“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。1982年，Intel推出MCS-96系列单片机：16位CPU、8KBROM、232BRAM、5个8位并行口、1个全双工串行口、2个16位定时器/计数器，寻址范围为64KB，片上还有8路10位ADC、1路PWM输出及高速I/O部件等。单片机的历史和发展-单片机的发展历史54微控制器化完善阶段特点：单片机的综合品质（如成本、性能、体系结构、开发环境、供应状态）有了长足的进步。近期推出的单片机产品，内部集成有高速I/O口、ADC、PWM、WDT等部件，并在低电压、低功耗、串行扩展总线、控制网络总线和开发方式（在系统可编程，ISP）等方面都有了进一步的增强。单片机的历史和发展-单片机的发展历史1．低功耗2．RISC体系结构的发展3．ISP及基于ISP的开发环境55单片机的历史和发展-单片机的发展趋势典型单片机简介-MCS-51系列单片机MCS-51是Intel公司生产的8051单片机系列名称。MCS-51系列单片机采用两种生产工艺：HMOS工艺和CHMOS工艺。其他厂商以8051为基核开发的基于CMOS工艺的单片机产品统称为80C51系列，而MCS-51系列和80C51系列统称为51系列单片机。

5657

ATMEL公司，AT89系列，Flash存储器技术

Philips公司，80C552系列，含ADC华邦公司，W78C51系列，高速低价

ADI公司，ADµC8xx系列，高精度ADC

LG公司，GMS90/97系列，低压高速

Maxim公司，DS89C420系列，高速（50MIPS）

Cygnal公司，C8051F系列，高速SOC典型单片机简介-80C51系列单片机58典型单片机简介-51系列单片机分类及性能指标分类芯片型号存储器类型及字节数片内其他功能单元数量ROMRAM并行口串行口定时器/

计数器中断源总线型基本型80C31无128B4个1个2个5个80C514KB掩模128B4个1个2个5个87C514KBEPROM128B4个1个2个5个89C51/89S514KBFlashROM128B4个1个2个5个增强型80C32无256B4个1个3个6个80C528KB掩模256B4个1个3个6个87C528KBEPROM256B4个1个3个6个89C52/89S528KBFlashROM256B4个1个3个6个非总线型89C20512KBFlashROM128B2个1个2个5个89C40514KBFlashROM128B2个1个2个5个AT89系列单片机是Atmel公司的8位Flash单片机系列。AT89系列单片机的主要型号有：AT89C51、AT89C52、AT89C2051、AT89S51、AT89S52。AT89系列单片机具有以下优点：

（1）内部含FlashROM

（2）和MCS-51系列单片机引脚兼容

（3）静态时钟方式59典型单片机简介-AT89系列单片机PIC（PeripheralInterfaceController）单片机是一种用来控制外围设备的可编程集成电路，是由Microchip公司推出的采用RISC结构的单片机。PIC系列单片机具有以下优点：

（1）适用性广

（2）运行效率高

（3）开发环境优越

（4）可靠性高

（5）保密性好60典型单片机简介-PIC系列单片机MSP430系列单片机是美国德州仪器公司（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集（RISC）的