第一课

什么是单片机

单板机：

将CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片和简单的I/O设备（小键盘、LED显示器）等装配在一块印刷电路板上，再配上监控程序（固化在ROM中），就构成了一台单板微型计算机（简称单板机）。

单片机：

 

在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成单芯片微型计算机，即单片机。

Intel公司推出了MCS-51系列单片机：集成8位CPU、4K字节ROM（只读存储器）、128字节RAM（随机存取存储器：掉电后易失忆）、4个8位并口（输入输出插座：快）、1个全双工串行口（输入输出插座）、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。

 

关于电平特性：

数字电路中只有两种电平：高和低 

（本课程）定义单片机为TTL电平；

               高+5V      低 0V     

RS232电平：计算机的串口     

                高 -12V      低 +12V     

所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平转换芯片max232（实验板上左下角）

 

关于二进制和十六进制

0001B -> 1 -> 1H

B表示为二进制，H为十六进制

001（32）01（8）1（4）00B -> 44 -> 2(16)C(12)H

 

 

二进制的逻辑运算

1、"与"运算

"与"运算是实现"必须都有，否则就没有"这种逻辑关系的一种运算。运算符为“^.”,其运算规则如下：&

      0 ^. 0 = 0，            0 ^. 1 = 1 ^. 0 = 0，        1 ^. 1 = 1       

 /*                2023.04.10                      */

2、“或”运算

“或”运算是实现“只要其中之一有，就有”这种逻辑关系的一种运算，其运算符为“+”。“或”运算规则如下：|

0 + 0 = 0，0 + 1 = 1 + 0 = 1，1 + 1 = 1

3、“非”运算

“非”运算是实现“求反”这种逻辑的一种运算，如变量A的“非”运算记为¯A。其运算规则如下：

¯1 = 0，¯0 = 1

4、“异或”运算

“异或”运算是实现“必须不同，否则就没有”这种逻辑的一种运算，运算符为“O+”，其运算规则是：

0 O+ 0 = 0，0 O+ 1 = 1，1 O+ 1 = 1，1 O+ 1 = 0

80C51系列介绍

80C51是MCS-51系列中的一个典型品种；其他厂商以8051为基核开发出的CMOS工艺单片机产品统称80C51系列。当前常用的80C51系列单片机主要产品有：

intel的：80C31，80C51、87C51、80C32、80C52、87C52等；

ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；

Philips。华邦、Dalla、STC、Siemens（Infineon）等公司的许多产品

关于型号的介绍（引脚封装）：

 

STC89C52RC40C-PDIP0721CV43336

STC（STC公司生产）89（系列）C（西莫斯器件）52（51，54，55，58，516：2、1、4、5、5、8、16 * 4k 的空间大小）40（40 MHZ的工作速度）C（商业级（0 - 85摄氏度）、I：工业级（-40 = 125）、军用级（-55 - 160））- PDIP（封装型号：大小形状）07（年产）21（周）

 

AT89C（C：必须要编程器，S：不需要编程器，支持串口下载，E、LE、LV：低电压，AD：含转换器）51

 

总线型（P1、P2、P3、P4各成一组）

非总线型：不成一组

 

总线（BUS）是计算机各部件传送信息的公共通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其他部件之间的连线，外部总线有三种：数据总线DB（Data Bus），地址总线AB（Address Bus）和控制总线CB（Control Bus）。

 

CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；

RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据

ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；

I/O口：四个并行I/O 口，既可用作输入，也可用作输出；

T/C:两个定时/计数器，既可以工作在定时模式，也可工作在计数模式

C- 51的数据类型扩充定义

sfr：特殊功能寄存器声明

sfr16：sfr的16位数据声明

sbit：特殊功能位声明

bit：位变量声明（8位中的一位）

例：sbit OV = PSW^2(操作OV等于操作PSW寄存器的第二位);

 /*                2023.04.25                      */

sfr SCON = 0X98；

sfr16 T2 = 0xCC;

sbit ov = PSW^2

PSW的第二位

reg51.h reg52.h定义特殊功能寄存器和位寄存器

math.h定义常用数学运算

>> <<位右移，位左移

& | 按位与 按位或

^~按位异或 按位取反

0101 0010

0000

最小系统能够运行起来的必要条件

电源，晶振，复位电路

输出控制电平高低，输入检测电平高低

定时器：中断，串口通信