第二章 单片机基础知识.ppt

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1、第二章单片机基础知识硬件环境——单片机最小系统硬件环境——单片机最小系统软件环境——keil应用程序KeilμVision集成开发环境的准备启动μVision并创建一个项目新建一个源文件并把它加入到项目中编译项目并生成可以编程到程序存储器的HEX文件利用ISP工具将程序下载到单片机中验证程序将用户程序下载到单片机内部运行程序计算机模型的结构计算机模型的结构模型机主要由通过三总线（地址总线、数据总线和控制总线）连接在一起的中央处理器（CPU）和存储器构成。作为完整的计算机，还应包含与外部设备交换数据的I/O接口。中央处理器的组成中央处理器（CPU）由运算器和控

2、制器组成。运算器：1）算术逻辑单元（ArithmeticLogicalUnit，ALU）：主要完成算术、逻辑运算。2）累加寄存器（简称累加器）A：用于存放操作数或运算结果。3）寄存器组：由其他寄存器组成，主要用于存放操作数或运算结果。4）标志寄存器F：存放运算结果的标志（零、正负、进位、溢出等）。中央处理器的组成控制器1）程序计数器（ProgramCounter，PC）2）指令寄存器（InstructionRegister，IR）3）指令译码器（InstructionDecoder，ID）4）微操作信号发生器（Micro-operationSignalGen

3、erator，MOSG）5）地址寄存器（AddressRegister，AR）6）数据寄存器（DataRegister，DR）存储器的结构存储器是计算机系统中具有“记忆”功能的器件，用来存放程序和数据。存储器的几个重要概念如下：存储位、存储字节、存储单元地址、字节编址、寻址存储器的访问过程读操作、写操作让我们结合模型机结构图讲解模型机的工作过程计算机的计算和控制等功能是通过执行指令实现的。计算机的指令执行过程可以分为读取指令、分析指令、执行指令和保存结果四个阶段。举例说明计算机程序的具体执行过程例如，计算7+10=?，结果在A中。模型机的工作过程汇编语言语句

4、机器码注释MOVA，07HB0H07H07送入累加器AADDA，0AH04H0AHA与10中内容相加，结果在A中HLTF4H暂停IAP15W4K58S4单片机的基本组成IAP15W4K58S4单片机的主要性能58KBFlash程序存储器5个16位可自动重装载的定时/计数器至多62根I/O（输入/输出）口线4个全双工异步串行口（UART）1个高速同步通信端口（SPI）中断控制系统8通道10位高速ADC6通道PWM和2通道可编程计数器阵列（CCP）IAP15W4K58S4的引脚IAP15W4K58S4的引脚1．电源和复位引脚（VCCGNDRST）2．外接晶体

5、引脚(XTAL1XTAL2)3．控制和复位引脚(ALERST)4．输入/输出（I/O）引脚I/O口线四种模式：准双向口/弱上拉、推挽/强上拉、输入/高阻和开漏模式。存储结构的特点程序存储器和数据存储器的寻址空间是分开的，片内集成有3个物理上相互独立的存储器空间：程序Flash存储器、内部数据存储器和扩展数据存储器存储空间程序Flash存储器用于存放用户程序、数据和表格等信息。程序Flash存储器中包含了中断地址区，即中断服务程序的入口地址内部数据存储器（简称内部RAM）共有256个单元，通常按其功能划分为两部分：低128单元（单元地址范围00H～7FH）

6、和高128单元（单元地址范围80H～FFH）内部数据存储器低128单元30H～7FH数据缓冲区20H～2FH位寻址区（00H～7FH）18H～1FH工作寄存器3区（R7～R0）10H～17H工作寄存器2区（R7～R0）08H～0FH工作寄存器1区（R7～R0）00H～07H工作寄存器0区（R7～R0）低128单元按其用途划分为三个区域：1）寄存器区2）位寻址区3）用户RAM区内部数据存储器高128单元和特殊功能寄存器对于IAP15W4K58S4单片机来说，80H～FFH既为高128字节RAM区的地址范围，又为特殊功能寄存器区的地址范围，地址空间重叠，但物理上

7、是独立的某些特殊功能寄存器的介绍①程序计数器②累加器③B寄存器④程序状态字⑤数据指针⑥堆栈指针IAP15W4K58S4单片机的特殊功能寄存器及其在单片机复位时的值（简称复位值）见教材35页表2-5。其中，可以进行位寻址的特殊功能寄存器见教材38页表2-6。I/O口的复用功能IAP15W4K58S4单片机最多可以有62根I/O口线，大多数I/O口线具有复用功能用户可以通过程序设置相关寄存器，选择相应的功能下面以P0口为例进行讲解！P0口的复用功能引脚复用功能P0.0AD0/RXD3（串口3数据接收端）P0.1AD1/TXD3（串口3数据发送端）P0.2AD2/

8、RXD4（串口4数据接收端）P0.3AD3/TXD4