单片机C语言开发（一）课件.ppt

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1、8051单片机C语言开发目录第1章单片机基础知识（2学时）第2章C51数据与运算（2学时）第3章C51流程控制语句（2学时）第4章C51构造数据类型（2学时）第5章C51函数（4学时）第5章8051内部资源的C编程（2学时）第6章扩展资源的C编程（4学时）第7章混合编程（2学时）第1章单片机基础知识单片微型计算机：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。因此，一块芯片就构成了一台计算机。它已成为工业控制领域、智能仪器仪表、尖端武器、日常生活中最广泛使用的计算机。1．1单片机的发展历史第一阶段（1976～1978年）：低性能

2、单片机的探索阶段。在一块芯片内含有8位CPU、定时/计数器、并行I/O口、RAM和ROM等。主要用于工业领域。第二阶段（1978～1982年）：高性能单片机阶段，这一类单片机带有串行I/O口，8位数据线、16位地址线可以寻址的范围达到64K字节、控制总线、较丰富的指令系统等。这类单片机的应用范围较广，并在不断的改进和发展。第三阶段（1982～1990年）：16位单片机阶段。CPU为16位，片内RAM和ROM容量进一步增大，实时处理能力更强，体现了微控制器的特征。第四阶段（1990年～）：微控制器的全面发展阶段，各公司的产品在尽量兼容的同时，向高速、强运算能力、寻址范围大以及

3、小型廉价方面发展。4个发展阶段通常由运算器、控制器、存储器、输入接口电路、输出接口电路等组成。其中，运算器和控制器统称中央处理单元（CentralProcessingUnit），简称CPU，是单片机的核心部件。1．2单片机介绍1.2.1单片机的硬件组成图1-1单片机内部结构示意图1.2.2MCS-51系列单片机尽管各类单片机很多，但无论是从世界范围或是从全国范围来看，使用最为广泛的应属MCS-51单片机。MCS-51单片机系列共有十几种芯片，如表1-1所示。表1-1MCS-51系列单片机分类表子系列片内ROM形式片内ROM容量片内RAM容量寻址范围I/O特性中断源无ROME

4、PROM计数器并行口串行口51子系列8031805187514KB128B2×64KB2×164×81580C3180C5187C514KB128B2×64KB2×164×81552子系8032805287528KB256B2×64KB3×164×81680C3280C5287C528KB256B2×64KB3×164×8161.38051单片机结构MCS-51单片机的典型芯片是8031、8051、8751。8051内部有4KBROM，8751内部有4KBEPROM，8031内部无ROM；除此之外，三者的内部结构及引脚完全相同。因此，以8051为例，说明本系列单片机的内部组

5、成及信号引脚。图1-28051单片机结构框图1)中央处理器（CPU）中央处理器是单片机的核心，完成运算和控制功能。MCS-51的CPU能处理8位二进制数或代码。2)内部数据存储器（内部RAM）8051芯片中共有256个RAM单元，但其中后128单元被专用寄存器占用，能作为寄存器供用户使用的只是前128单元，用于存放可读写的数据。因此通常所说的内部数据存储器就是指前128单元，简称内部RAM。3)内部程序存储器（内部ROM）8051共有4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始数据或表格，因此，称之为程序存储器，简称内部ROM。4)定时/计数器8051共有两个16位的定时/计数器，

6、以实现定时或计数功能，并以其定时或计数结果对计算机进行控制。5)并行I/O口MCS-51共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），以实现数据的并行输入/输出。6)串行口MCS-51单片机有一个全双工的串行口，以实现单片机和其它设备之间的串行数据传送。该串行口功能较强，既可作为全双工异步通信收发器使用，也可作为同步移位器使用。7)中断控制系统MCS-51单片机的中断功能较强，以满足控制应用的需要。8051共有5个中断源，即外中断两个，定时/计数中断两个，串行中断一个。全部中断分为高级和低级共两个优先级别。8)时钟电路MCS-51芯片的内部有时钟电路，但石英晶体和微调电

7、容需外接。时钟电路为单片机产生时钟脉冲序列。系统允许的晶振频率一般为6MHz和12MHz。MCS-51是标准的40引脚双列直插式集成电路芯片，引脚排列请参见图1-3。1)信号引脚介绍P0.0～P0.7：P0口8位双向口线。P1.0～P1.7：P1口8位双向口线。P2.0～P2.7：P2口8位双向口线。P3.0～P3.7：P3口8位双向口线。1.3.1MCS-51的信号引脚图1-3MCS-51引脚图内外部存储区/编程电压输入引脚地址锁存允许引脚/编程脉冲输入引脚片外程序存储器选通信号表1-2P3口的第二功能表2)信号