基础知识 ppt课件

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1、单片机原理及接口技术段晨东等编著清华大学出版社2008年4月1第1章基础知识本章内容：本章主要介绍单片机的概念、单片机的发展、基本的结构和特点、单片机的应用模式和领域以及MCS-51单片机等。21.1计算机的一些概念计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个部分组成。计算机的结构31.1计算机的一些概念8位计算机每个单元可存放一个8位二进制数，即一个字节，每一位的状态是0或1。存储单元保存的8位二进制数称为单元的内容。存储单元示意图如图地址为0110单元的内容为10101001，表示

2、为（06H）=A9H。41.2单片机单片机即单片机微型计算机，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。单片机也称为微控制器（Microcontrollerunit，MCU），嵌入式控制器（EmbeddedMicrocontrollerunit，EMCU）1.2.1单片机的概念及特点单片机分为通用型和专用型，通用型单片机把可开发的内部资源全部提供给用户。内部资源丰富、性能全面、适应性强。专用型单片机针对某些产品的特定用途而制作的单片机，是MCU发

3、展的一个趋势。51.2单片机单片机有以下特点：（1）集成度高，功能强。单片机在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM、I/O接口等资源，在芯片上还包含了中断系统、串行通信接口、定时器/计数器等功能部件，芯片功能强、体积小、集成度高。（2）具有较高的性能价格比。单片机尽可能地把应用所需的各种资源集成在一块芯片内，性能高，但是价格却相对较低廉。（3）抗干扰能力强。单片机是面向工业检测控制环境设计的，因此，抗噪声干扰能力较强。程序固化在ROM类型的存储器中不易被破坏；许多资源集成在一个芯片，可靠性高。

4、1.2.1单片机的概念及特点6第1阶段（1971~1976）：单片机萌芽阶段。第2阶段（1976~1980）：初级单片机阶段。第3阶段（1980~1983）：高性能单片机阶段。第4阶段（1983~1990）：8位单片机巩固发展及16位单片机推出阶段。第5阶段（1990~）：单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等方面全方位地向更高水平发展。1.2单片机1.2.2单片机的发展7（１）MCS-51单片机的第一代产品：IntelMCS-518031/8051/8751（２）第二代产品系列采用了C

5、MOS技术制造而成，集成度高，速度快，功耗低：ATMELMCS-51兼容系列89C51/89C52、89C2051/89C2052；（３）第三代80C51产品的单片机内核SoC（SystemOnChip,SoC）化。CYGNALC8051Fxxxx（SilabC8051F）1.2单片机1.2.3MCS-51系列单片机及其兼容单片机81.2单片机（1）家用电器（2）办公自动化（3）商业领域（4）工业领域（5）汽车电子（6）航空航天与军事单片机应用从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。以前

6、必须由硬件（模拟电路或数字电路）实现的控制功能，现在可以用单片机的软件方法实现，这种以软件取代硬件并能提高系统性能的控制技术，称之为微控制技术。随着单片机应用技术的推广普及，微控制技术将发挥将越来越重要的作用。1.2.4单片机的应用91.3计算机的数学基础(1)十进制十个数符：0～9，逢十进一。加权展开式以10称为基数，各位系数为0～9。一般表达式：ND=dn-1×10n-1+dn-2×10n-2+…+d0×100+d-1×10-１+…1234.5=1×103+2×102+3×101+4×100

7、+5×10－11.3.1数制及转换一.数制10(2)二进制两个数符：0、1,逢二进一。加权展开式以2为基数，各位系数为0、1。一般表达式：NB=dn-1×2n-1+dn-2×2n-2+…+d0×20+d-1×2-1+…1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-31.3.1数制及转换一.数制1.3计算机的数学基础11(3)十六进制十六个数符0～9、A～F，逢十六进一。展开式以十六为基数，各位系数为0～9，A～F。一般表达式：NH=hn-1×16n-1+hn-2×

8、16n-2+…+h0×160+h-1×16-1+…DFC.8=13×162+15×161+12×160+8×16-11.3.1数制及转换1.3计算机的数学基础一.数制12进位计数制的一般表达式：N=an-1×Rn-1+an-2×Rn-2+…+a1×R1＋a0×R0＋a-1×R-1…＋a-mR-m一种进制的数转换成另一种进制数的方法：按权展开，求和计算。1.3.1数制及转换1.3计算机的数学基础二.数制之间的转换13（一）十六进制数转换成十进制数按权展开，然后按照十进制运算法则求和。举例：101