单片机系统设计与制作 教学课件 作者 倪志莲 第1章 单片机最小系统.ppt

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1、第一章单片机最小系统1教学目标1.了解AT89S51单片机结构。2.掌握单片机的引脚功能。3.掌握单片机最小系统的工作原理。4.掌握传送指令、条件转移指令的使用方法。5.掌握C51程序基本知识及数据结构。知识目标技能目标1.掌握输出端口控制方法及延时程序设计。2.制作单片机最小系统硬件电路。3.掌握单片机程序编译及调试方法。2制作任务用LED发光二极管、单片机及电阻、电容等器件，在老师指导下制作多种显示方式的流水灯。3AT89S51单片机外形及封装-DIP4AT89S51单片机的封装-PLCC5QFP封装6单片机的引脚-电源与时钟（1）电源引脚VCC：电源端，+5V。GND：接地端。（2）时

2、钟电路引脚XTAL1：外接晶振输入端。XTAL2：外接晶振输出端。7单片机的引脚-I/O端口P0.0~P0.7/AD0~AD7：一组8位漏极开路型双向I/O口，也是地址/数据总线复用口。作I/O口用时，必须外接上拉电阻，它可驱动8个TTL门电路。P1.0~P1.7：一组内部带上拉电阻的8位准双向I/O口，可驱动4个TTL门电路。P1.5~P1.7用于ISP编程控制。P2.0~P2.7/A8~A15：一组内部带上拉电阻的8位准双向I/O口，可驱动4个TTL门电路。也用作高8位地址总线。P3.0~P3.7：一组内部带上拉电阻的8位准双向I/O口。具有第二功能。8P3口的第二功能引脚第二功能功能说

3、明P3.0RXD串行口数据接收端P3.1TXD串行口数据发送端P3.2外部中断输入0P3.3外部中断输入1P3.4T0定时/计数器0外部计数输入端P3.5T1定时/计数器1外部计数输入端P3.6外部数据存储器写信号P3.7外部数据存储器读信号9单片机的引脚RST：复位端。当RST端出现持续两个机器周期以上的高电平时，可实现复位操作。/VPP：片外程序存储器选择端/Flash存储器编程电源。若要访问外部程序存储器则端必须保持低电平。ALE/：地址锁存允许端/编程脉冲输入端。当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE输出脉冲用于锁存P0口分时送出的低8位地址（下降沿有效）。：读片外程序存储器选通

4、信号输出端。10AT89S51单片机的内部结构11主要功能适于控制应用的8位CPU；一个片内振荡器及时钟电路，最高工作频率可达33MHz；工作电压4.0V到5.5V4KBFlash程序存储器，支持在系统编程ISP1000次擦写周期；128B数据存储器；可寻址64K外部数据存储器空间及64K程序存储器空间的控制电路；32根双向可按位寻址的I/O口线；1个全双工串行口；2个16位定时/计数器；5个中断源，具有两个优先级；三级程序加密；低功耗支持Idle（空闲）和Power-down（掉电）模式，Power-down模式支持中断唤醒；看门狗定时器；双数据指针；上电复位标志。12单片机的工作原理以5

5、1系列单片机执行“3+2”的操作为例，说明计算机的工作过程。1.由编程人员写出汇编语言源程序，通过汇编程序将其编译成机器语言程序，其代码如下：机器码汇编语言源程序注释7403HMOVA，#03H；（A）=32402HADDA，#02H；（A）=3+280FEHSJMP$；暂停13单片机的工作原理14FFFFH0000H外部RAM内部数据存储器外部数据存储器程序存储器H00000FFFH0FFFH外部ROM内部ROM(EA=1)H0000外部ROM(EA=0）1000HFFFFH内部数据RAM7FH80H00HFFH特殊功能寄存器AT89S51单片机的存储器配置在物理结构上有4个存储空间：片内

6、程序存储器、片外程序存储器、片内数据存储器、片外数据存储器。AT89S51单片机的存储结构15程序存储器程序存储器内部外部0000H0FFFH(4K)0000HFFFFH(64K)0000H0FFFH(4K)0000H0001H0002H(PC)0000H是程序执行的起始单元,在这三个单元存放一条无条件转移指令中断5中断4中断3中断2中断10003H000BH0013H001BH0023H002BH外部中断0定时器0中断外部中断1定时器1中断串行口中断8位．．．0FFFH0FFEHEA=1EA=0程序存储器资源分布中断入口地址程序存储器用来存放编制好的始终保留的固定程序和表格常数。程序储存

7、器以程序计数器PC作为地址指针，通过16位地址总线，可寻址的地址空间为64KB。16数据存储器RAM外部0000HFFFFH工作寄存器区位寻址区用户RAM区SFR区00H1FH20H2FH30H7FH80HFFH低128B高128B外部RAM内部RAMRS0RS1状态寄存器区RAM地址000区00~07H011区08H~0FH102区10H~17H113区18H~1FH17MSB——MostSignifica