第1章单片机的硬件系统.ppt

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1、实训1信号灯的控制11.1概述1.2MCS-51单片机结构和原理1.3并行输入/输出口电路结构1.4时钟电路与复位电路返回主目录第1章MCS-51单片机系统机构第1章单片机硬件系统1．实训目的(1)了解单片机实验系统的基本组成及功能。(2)通过最简应用系统实例了解单片机的基本工作过程。2．实训设备与器件实训设备：单片机开发系统，程序固化器。实训电路：参见附录1原理图。3．实训步骤及要求1)分析附录1所示的原理图，了解以8031为基础的单片实验系统的基本组成及功能1)分析附录1所示的原理图，了解以8031为基础的单片机实验系统的基本组成及功能本实训系统的核心器件是8031单片机芯片

2、，同时外部还扩展了一片EPROM2764、一片RAM6264、一片EEPROM2864A、一片8155、一片ADC0809和MAX232等。下面首先将这些主要芯片的功能简单介绍如下：(1)EPROM2764：紫外线可擦除、电可编程的只读存储器，通常用于存放编制好的程序和常数表格。(2)RAM6264：静态随机存储器，通常用于存放采集到的原始数据、处理中的数据及最后的结果。(3)EEPROM2864A：电可擦除、电可编程的只读存储它是近年来广泛被使用的一种只读存储器。其主要优点是能在应用系统中进行在线改写，并能在断电情况下保存数据而不需要保护电源。它兼有程序存储器与数据存储器的特点

3、。关于上述三种存储器以及与单片机的连接、使用将在第6章详细介绍。(4)8155：一种可编程的RAM和I/O接口芯片，本实训系统主要用它来作扩展键盘和数码管显示的接口。详细内容将在第6、7章介绍。(5)ADC0809：一种8路模拟输入的8位逐次逼近式A/D转换器件。详细内容将在第7章介绍。(6)MAX232：标准的串行口电平转换器，用来将单片机和PC机联系起来，将在第8章介绍。此外，本系统还扩展了一片74LS245（8总线接收/发送器），一片74LS373（8D三态输出锁存器），一片74LS138（3-8线译码器）和一片74LS240（8位反码三态输出驱动器）。本书将以此实训实验系

4、统电路为基础开展8个实训项目和课程设计，从而使读者掌握单片机的硬件结构、软件编程及调试。2)向EPROM2764写入程序机器码通过程序固化器将下列程序中对应的机器码依次写入到EPROM2764的0000H～0015H地址单元中：机器码地址程序ORG0000H；表示程序从地址0000H存放7590000000HSTART：MOVP1,#00H11170003HACALLDELAY；延时一段时间,便于观察7590FF0005HMOVP1,#0FFH11170008HACALLDELAY；延时80E9000AHSJMPSTART；返回，从START开始重复7BFF000CHDELAY:

5、MOVR3,#0FFH；一段延时子程序7CFF000EHDEL2:MOVR4,#0FFH000010HDEL1:NOPDCFD0011HDJNZR4,DEL1DBF90013HDJNZR3，DEL2220015HRET；子程序返回END；表示程序结束上列程序表由几部分组成。左边所列的一组十六进制数是机器码，以及机器码在存储器中的存贮地址（0000H～0015H）。机器码是计算机可以识别的语言，例如75，90，00等。这些是我们写入2764的内容，它们是一段程序。中间所列的是和机器码对应的源程序（一系列指令），例如：MOVP1，#00H。关于单片机的指令以及程序设计将在第3、4章详

6、细介绍，在第4章的实训4中也会重点讨论上述程序。最右边所列的是对程序的简单说明，以便于阅读。程序固化器的具体操作过程可参见相应的说明书。3)运行程序将写好的EPROM插入实训电路板相应位置，再接上电源，启动运行，观察8个发光二极管的亮灭状态。4.实训分析与总结(1)实训结果是：实训电路板中的8个发光二极管按照全亮、全灭的规律不停地循环变化。(2)本实训所涉及的电路可参见附录1原理图的左上角：单片机的1～8引脚通过集成芯片74LS240（8个非门）接到8个发光二极管上。8个发光二极管的阳极通过一个限流电阻接+5V电源，8个阴极连在一起接地。单片机的这8个引脚对应其内部的一个并行I/

7、O口——P1口（有关P1口的具体结构在本章正文中介绍）。这些是本实训所涉及的硬件部分。从附录原理图可见，当P1口的某个引脚为低电平时，相应的发光二极管变亮；当P1口的某个引脚为高电平时，相应的发光二极管熄灭。这样，我们可以通过向P1口写入一个8位二进制数来改变每个管脚的电平状态。通过相应指令可以向P1口写入数据。实训程序中的第一条指令MOVP1，#00H（其中#表示其后面为常数，H表示其前面的常数为十六进制数，写成二进制形式为#00000000B，B表示二进制数）对应的机器码为7