单片微机原理及应用课件

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1、单片微机原理及应用教学课件主要参考书1、胡汉才.单片机原理及其接口技术.清华大学出版社2、张友德,赵志英,涂时亮.单片微型机原理应用与实验.复旦大学出版社单片微机原理及应用微型计算机的基本概念MCS-51系列单片机的硬件结构MCS-51系列单片机的指令系统和汇编语言程序示例MCS-51系列单片机的扩展MCS-51系列单片机的接口与应用单片机应用系统的开发微型计算机的基本概念概述微处理器存储器输入输出接口电路【返回】概述电子计算机的特点及应用单片机的特点及应用计算机的基本结构微型计算机结构微型计算机软件计算机中的数【返回】电子计算机的特点及应用特点：运算速度快精确度高一台计

2、算机所用的二进制代码位数为字长，表示计算机的计算精度。巨型机或大型机字长32—64位，微型机字长一般4—16位，也有32位。通常计算机能进行双倍字长或多倍字长运算。具有记忆能力存贮容量，以字长或字节为单位，约定以8位二进制数为一字节。1K字节=1024个字节具有逻辑判断能力高度自动化：程序控制的自动化操作高可靠性通用性强应用科学计算、数据处理、实时控制、计算机辅助设计、仪器仪表智能化等。单片机的特点及应用特点：体积小、重量轻、价格便宜、耗电少。可靠性高，抗干扰性能优于采用一般的CPU。控制功能强，运行速度快。片内存储器的容量不大；I/O引脚少。但存储器和I/O接口都易于扩展

3、。应用：家用电器领域:国内各种家用电器已普遍采用单片微机控制取代传统的控制电路，做成单片微机控制系统，如洗衣机、电冰箱、空调机、微波炉、电饭堡、电视机、录像机及其它视频音像设备的控制器.办公自动化领域比如一台PC机可能嵌入了10个单片微机，如控制键盘、鼠标、显示器、CD-ROM、声卡、打印机、软/硬盘驱动器、调制解调器等.现代办公室中所使用的大量通信、信息产品，如绘图仪、复印机、电话、传真机等，多数都采用了单片微机。工业自动化领域的在线应用如工业过程控制、过程监测、工业控制器及机电一体化控制系统等，许多都是以单片微机为核心的单机或多机网络系统。如工业机器人的控制系统是由中央

4、控制器、感觉系统、行走系统、擒拿系统等节点构成的多机网络系统。而其中智能仪器仪表与集成智能传感器领域每一个小系统都是由单片微机进行控制的。应用单片微机来对传统的仪器仪表行业的产品进行“更新换代”，提供了非常理想的的条件。目前各种变送器、电气测量仪表普遍采用单片微机应用系统替代传统的测量系统，使测量系统具有各种智能化功能，如存储、数据处理、查找、判断、联网和语音功能等。汽车电子与航空航天电子系统比如一台RMW-7系列宝马轿车就用了63个单片微机。计算机的基本结构硬件主机CPU：运算器、控制器主存储器（内存）外设外存、输入设备、输出设备等软件微型计算机结构微处理器芯片存储器芯片

5、输入/输出接口电路总线微型计算机以微处理器为核心，加上中大规模集成电路制作的存储器，输入/输出接口电路，通过总线所组成的计算机称为微型计算机。微处理器芯片运算部件ALU工作寄存器组控制部件存储器芯片存储器由许多存储单元组成。8位微机中，每个存储单元存放8位二进制代码，即一个字节。每个存储单元地址唯一。地址：二进制位数8，存储容量28=256字节。二进制位数16，存储容量216=64K字节输入/输出接口电路在CPU与外设之间起信息转换与协调作用的电路。保证信息和数据在外设与CPU之间正常传送。在微型计算机各芯片之间或芯片内部各部件之间传输信息的一组公共通信线。串行发送、并行接

6、收优点：①可以减少机器中信息传送线的根数，从而提高机器的可靠性②可以方便地对存储器芯片及I/O接口芯片进行扩展。总线缓冲器三总线结构：数据总线DB：传送数据信息地址总线AB：传送地址信息控制总线CB：传送控制命令小结微处理器、微型计算机、微型计算机系统三者关系。单板机：将微处理器、存储器、I/O接口电路及简单的输入/输出设备组装在一块印制电路板上。单片机：将微处理器、存储器和I/O接口电路以及其他有关部件集成在一块芯片上。【返回】微型计算机软件指令例MOVA，#29操作码目的操作数源操作数程序29+38+63+56=？MOVA，#29ADDA，#38ADDA，#63ADDA

7、，#56机器语言、汇编语言、高级语言源程序汇编语言程序高级语言程序汇编(人工汇编机器汇编)）目标程序机器语言程序计算机中的数进位计数制：标示符B、H、D二进制数特点：数字0、1；逢二进一00000010B=1×21=21111.111B=23×1+22×1+21×1+20×1+2-1×1+2-2×1+2-3×1十六进制数特点：数字符号0~9，A~F；逢十六进一例:74H=7×161+4×160=116不同进制数之间的转换二、十六进制数转换成十进制数方法：按权展开，然后相加。例:0F.8H=0×161+15×160+