单片机原理课件第1章
合集下载
单片机原理教程(经典)ppt课件
三、Maxim-Dallas单片机
四、WinBond单片机
五、Motorola单片机
六、其他公司的单片机
1）NEC单片机；
2）东芝单片机；
3）Epson单片机；
4) PIC单片机—— M icrochip公司
•最新课件
•9
第三节 单片机的应用领域及发展
第一章---------9
一、单片机在智能仪器中的应用
第一章---------3
一、微处理器、微机和单片机的概念
微处理器（Microprocessor）——微型计算机的控制和运算器部分；
微型计算机（Microcomputer）——有完整运算及控制功能的计算机，包 括微处理器、存储器、输入/输出(I/O)接口电路以及输入/输出设备等；
单片机(single chip microcomputer)——直译为单片微型计算机，它将 CPU、RAM、ROM、定时器/计数器、输入/输出(I/O)接口电路、中断、串行通 信接口等主要计算机部件集成在一块大规模集成电路芯片上，组成单片微型 计算机简称单片机 。
一种是在通用微型计算机中广泛采用的将程序存储器和数据存储器 合用一个存储空间的结构，称为普林斯顿(Princeton)结构或称冯·诺依曼 结构；
另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构， 称为哈佛(Har-vard)结构。Intel公司的MCS-51和80C51系列单片机采用的 是哈佛结构。目前的单片机以采用程序存储器和数据存储器截然分开的 结构较多。
P1口也是—个准双向I／O口，与P0口不同的是，没有多路开关MUX和控 制电路部分。输出驱动电路只有一个FET场效应管，同时内部带上拉电阻， 此电阻与电源相连。P1口可作通用双向I／O口用，而不必再外接上拉电阻。
单片机原理及接口技术 第一章ppt课件
单片机程序设计语言可分为三类： ⑴ 机器语言 ⑵ 汇编语言 ⑶ 高级语言
本书介绍的MCS-51型单片机使用汇编语言。
.
§1-3 计算机中数的表示方法及运算
引言:
● 十进制数是人们习惯使用的进制。 ● 计算机只能“识别”二进制数。 ● 为了书写和识读方便，计算机程序需要用十六进制数表示。 ● 十进制数、二进制数、十六进制数之间的关系、相互转换和
.
⒊ 十六进制数
⑴ 有优异的性能价格比。 ⑵ 集成度高，体积小，可靠性好。 ⑶ 控制能力强。 ⑷ 低功耗,低电压,便于生产便携式产品。 ⑸ 易扩展。
.
2、单片机的应用
⑴ 智能化家用电器。 ⑵ 办公自动化设备。
⑶ 商业营销设备。 ⑷ 工业自动化控制。
⑸ 智能化仪表。 ⑺ 汽车电子产品。
⑹ 智能化通信产品。
⑻ 航空航天系统和国防军事、尖端武器等。
.
几种单片机封装形式
.
返回
1.1.2 微型计算机的发展概况
形成两大分支：
1、PC机： PC机系统全力实现海量高速数据处 理，兼顾控制功能。
2、单片机：单片机系统全力满足测控对象的测 控功能，兼顾数据处理能力。
.
单片机与PC机之异同（1）
组成：
CPU(进行运算、控制) RAM(数据存储器) I/O口(串口、并口等) ROM(程序存储器) PC机： 上述部件以芯片形式安装在主板上。 单片机：上述部件被集成到单芯片中。
本章要点： 微型计算机和单片机的发展概况 单片机系统组成概述(CPU、总线、存储器和I/O 口等) 二进制、十进制和十六进制数(数制转换和运算) 计算机中数的表示(原码、反码和补码) 单片机常用编码(BCD码、ASCII码)
.
本书介绍的MCS-51型单片机使用汇编语言。
.
§1-3 计算机中数的表示方法及运算
引言:
● 十进制数是人们习惯使用的进制。 ● 计算机只能“识别”二进制数。 ● 为了书写和识读方便，计算机程序需要用十六进制数表示。 ● 十进制数、二进制数、十六进制数之间的关系、相互转换和
.
⒊ 十六进制数
⑴ 有优异的性能价格比。 ⑵ 集成度高，体积小，可靠性好。 ⑶ 控制能力强。 ⑷ 低功耗,低电压,便于生产便携式产品。 ⑸ 易扩展。
.
2、单片机的应用
⑴ 智能化家用电器。 ⑵ 办公自动化设备。
⑶ 商业营销设备。 ⑷ 工业自动化控制。
⑸ 智能化仪表。 ⑺ 汽车电子产品。
⑹ 智能化通信产品。
⑻ 航空航天系统和国防军事、尖端武器等。
.
几种单片机封装形式
.
返回
1.1.2 微型计算机的发展概况
形成两大分支：
1、PC机： PC机系统全力实现海量高速数据处 理，兼顾控制功能。
2、单片机：单片机系统全力满足测控对象的测 控功能，兼顾数据处理能力。
.
单片机与PC机之异同（1）
组成：
CPU(进行运算、控制) RAM(数据存储器) I/O口(串口、并口等) ROM(程序存储器) PC机： 上述部件以芯片形式安装在主板上。 单片机：上述部件被集成到单芯片中。
本章要点： 微型计算机和单片机的发展概况 单片机系统组成概述(CPU、总线、存储器和I/O 口等) 二进制、十进制和十六进制数(数制转换和运算) 计算机中数的表示(原码、反码和补码) 单片机常用编码(BCD码、ASCII码)
.
单片机第1章绪论PPT课件
特点：结构体系完善，性能已大大提高，面向控制 的特点进一步突出。现在，MCS-51已成为公认的单 片机经典机种 。
2020/10/9
14
性能提高阶段
近年来，不断有单片机新品出现。如ATMEL公司推出 的单片机AT89C51RD2： 8位CPU；64K字节ROM(有ISP能力）；256字节RAM+1K 字节的XRAM+2K字节EEPROM；1个全双工串行口；3个 16位定时/计数器；7个中断源，4个优先级；硬件看 门狗等。
特点：存储器容量小，寻址范围小（不大于4K）， 无串行接口，指令系统功能不强。
2020/10/9
13
结构成熟阶段
1980年，Intel推出MCS-51系列单片机： 8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1 个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围 64K，并有控制功能较强的布尔处理器。
单片机原理与接口技术
（第2版）
课程特点：
实践性强，旨在应用 硬件、软件结合紧密
学习方法：
课前预习，课后复习 软硬兼顾，上机实践 广阅书刊，用好网络
2020/10/9
2
第1章 绪论
1.1 电子计算机概述 1.2 单片机的发展过程及产品近况 1.3 单片机的特点及应用领域 1.4 单片机应用系统开发过程 1.5 µVision 集成开发环境简介
特点：控制性能优异、种类繁多。 “微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
2020/10/9
15
1.2.2 单片机产品近况
80C51兼容产品：80C51主流地位已形成，与其兼 容的主要产品有：
ATMEL公司，AT89系列，Flash存储器技术 Philips公司，80C552系列，含ADC 华邦公司，W78C51系列，高速低价 ADI公司，ADµC8xx系列，高精度ADC LG公司，GMS90/97系列，低压高速 Maxim公司，DS89C420系列，高速（50MIPS） Cygnal公司，C8051F系列，高速SOC
2020/10/9
14
性能提高阶段
近年来，不断有单片机新品出现。如ATMEL公司推出 的单片机AT89C51RD2： 8位CPU；64K字节ROM(有ISP能力）；256字节RAM+1K 字节的XRAM+2K字节EEPROM；1个全双工串行口；3个 16位定时/计数器；7个中断源，4个优先级；硬件看 门狗等。
特点：存储器容量小，寻址范围小（不大于4K）， 无串行接口，指令系统功能不强。
2020/10/9
13
结构成熟阶段
1980年，Intel推出MCS-51系列单片机： 8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1 个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围 64K，并有控制功能较强的布尔处理器。
单片机原理与接口技术
（第2版）
课程特点：
实践性强，旨在应用 硬件、软件结合紧密
学习方法：
课前预习，课后复习 软硬兼顾，上机实践 广阅书刊，用好网络
2020/10/9
2
第1章 绪论
1.1 电子计算机概述 1.2 单片机的发展过程及产品近况 1.3 单片机的特点及应用领域 1.4 单片机应用系统开发过程 1.5 µVision 集成开发环境简介
特点：控制性能优异、种类繁多。 “微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
2020/10/9
15
1.2.2 单片机产品近况
80C51兼容产品：80C51主流地位已形成，与其兼 容的主要产品有：
ATMEL公司，AT89系列，Flash存储器技术 Philips公司，80C552系列，含ADC 华邦公司，W78C51系列，高速低价 ADI公司，ADµC8xx系列，高精度ADC LG公司，GMS90/97系列，低压高速 Maxim公司，DS89C420系列，高速（50MIPS） Cygnal公司，C8051F系列，高速SOC
一章单片机原理及应用ppt课件
n1
H Hi 16i im
0 F 7 .0 H 3 1 1 5 2 1 6 7 1 0 6 0 1 1 6 3 1 26
5. 八进制（J=8）
n1
Q Qi 8i im
第一章 绪论 §1.2 计算机中的数和常用编码
1.2.2 进位计数制转换 1. 二进制、八进制、十六进制转换为十进制
机器数： 一个数字在机器(计算机)中的表示形式； 二进制（0，1），符号位数字化。
01011011 ；5BH
真值：机器数本身代表的值称为真值。＋91
第一章 绪论 §1.2 计算机中的数和常用编码
机器数：包括无符号数、有符号数； 有符号数：常见表示方法是原码、反码、补码
1）原码 （d7～d0） 最高位是符号位d7： 正数0； 负数1
打开市场 1.大容量、高性能
•CPU功能增强：速度、精度、I/O处理能 力提高、指令丰富
•内部资源的增多：波形输出、LED输出、 PWM输出、A/D输入
•寻址范围增大：几兆
第一章 绪论 §1.1 单片机概述 1.1.4 单片机的发展趋势
2. 超小型、低功耗、廉价 工作电压低（2～6V）、工作电流几个毫安、
第一章 绪论 §1.1 单片机概述 1.1.1 单片机发展情况
4）16位单片机 82年～ MCS-96系列，8096、8098、80196等 增加性能：16位CPU，RAM/ROM增大，
中断能力增强 A/D、HSIO等 性能、速度
1.1.2 单片机特点 • 集成度高、可靠性高
一片芯片：CPU、存储器、I/O接口等 • 片内RAM采用存储器结构
3. 逻缉运算规则 与AND、或OR、非NOT、异或XOR
1) 与AND
0 • 0 0; 0 •1 0; 1 • 1 1;
《单片机原理及应用》课件第1章 单片机基础知识
—属于微型机的一种 —具有一般微型机的基本组成和功能
AB—地址总线; CB—控制总线; DB—数据总线
1.1.1 单片机的基本概念
单片机在应用时通常处于被控系统的核心地位并融 入其中，即以嵌入的方式使用。为了强调其“嵌入” 的特点，也常常将单片机称为嵌入式微控制器 （Embedded Micro-Controller Unit，EMCU）。
单片形成阶段
1976年，Intel推出MCS-48列单片机 ： 8位CPU、1KB ROM、64B RAM、27根I/O线和1个8位 定时器/计数器。 特点：存储器容量较小，寻址范围小(不大于4KB)， 无串行接口，指令系统功能不强。
10
1.2.1 单片机的发展历史
性能完善提高阶段
1980年，Intel推出MCS-51系列单片机： 8位CPU、4KB ROM、128B RAM、4个8位并行口、1个 全双工串行口、2个16位定时器/计数器。寻址范围 64KB，并有控制功能较强的布尔处理器。
“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
12
1.2.1 单片机的发展历史
微控制器化完善阶段
近期推出的单片机产品，内部集成有高速I/O口、 ADC、PWM、WDT等部件，并在低电压、低功耗、串行 扩展总线、控制网络总线和开发方式（在系统可编 程，ISP）等方面都有了进一步的增强。
特点：单片机的综合品质（如成本、性能、体系结构 、开发环境、供应状态）有了长足的进步。
15
1.3.1 MCS-51系列单片机-80C51系列单片机
Atmel公司，AT89系列，Flash存储器技术 Philips公司，80C552系列，含ADC 华邦公司，W78C51系列，高速低价 ADI公司，ADµC8xx系列，高精度ADC LG公司，GMS90/97系列，低压高速 Maxim公司，DS89C420系列，高速（50MIPS） Cygnal公司，C8051F系列，高速SOC
AB—地址总线; CB—控制总线; DB—数据总线
1.1.1 单片机的基本概念
单片机在应用时通常处于被控系统的核心地位并融 入其中，即以嵌入的方式使用。为了强调其“嵌入” 的特点，也常常将单片机称为嵌入式微控制器 （Embedded Micro-Controller Unit，EMCU）。
单片形成阶段
1976年，Intel推出MCS-48列单片机 ： 8位CPU、1KB ROM、64B RAM、27根I/O线和1个8位 定时器/计数器。 特点：存储器容量较小，寻址范围小(不大于4KB)， 无串行接口，指令系统功能不强。
10
1.2.1 单片机的发展历史
性能完善提高阶段
1980年，Intel推出MCS-51系列单片机： 8位CPU、4KB ROM、128B RAM、4个8位并行口、1个 全双工串行口、2个16位定时器/计数器。寻址范围 64KB，并有控制功能较强的布尔处理器。
“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
12
1.2.1 单片机的发展历史
微控制器化完善阶段
近期推出的单片机产品，内部集成有高速I/O口、 ADC、PWM、WDT等部件，并在低电压、低功耗、串行 扩展总线、控制网络总线和开发方式（在系统可编 程，ISP）等方面都有了进一步的增强。
特点：单片机的综合品质（如成本、性能、体系结构 、开发环境、供应状态）有了长足的进步。
15
1.3.1 MCS-51系列单片机-80C51系列单片机
Atmel公司，AT89系列，Flash存储器技术 Philips公司，80C552系列，含ADC 华邦公司，W78C51系列，高速低价 ADI公司，ADµC8xx系列，高精度ADC LG公司，GMS90/97系列，低压高速 Maxim公司，DS89C420系列，高速（50MIPS） Cygnal公司，C8051F系列，高速SOC
(单片机完整课件PPT)第一章
具有一台计算机的属性，是一芯片级的计 算机。
单片机应用系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单片机应用系统
单片机应用系统 : 由硬件系统和 软件系统组成 硬件是应用系统的基础
单 片 机
＋
接口 电路 及外 设等
＋
软 件
软件是在硬件的基础上对其资源 进行合理调配和使用，从而完成 应用系统所要求的任务，二者相 互依赖，缺一不可
硬件
注：本课程的重点 1.掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。 2.掌握软件设计与调试的基本技能。
MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类： （1）基本型 典型产品：8031/8051/8751 （2）增强型 典型产品：8032/8052/8752 内部RAM增到256字节，8052、8752的内部程序存 储器扩展到8KB，16位定时器/计数器增至3个。 （3）低功耗型 典型产品：80C31/87C51/80C51。 采用CMOS工艺适于电池供电或其它要求低功耗的场合
单片机原理与应用
厦门理工学院电子与电气工程系 陈志英
学习该课程的目的：
1、熟练掌握单片机硬件管脚的定义、功能、作用。 2、熟练掌握单片机各种存储器物理空间配置及内 部特殊功能寄存器的定义、作用。 3、熟练掌握单片机的指令系统及程序编写。 4、熟练掌握单片机内部资源应用及接口扩展技术。 5、熟练掌握单片机应用系统的硬件及软件设计 （最终目的）。 6、学会查找资料，查看芯片数据手册，培养自学 方法，培养独立查找问题、解决问题的能力。
运算器
控制器
输 出 接 口 设 备
输 出 设 备
软
+
件
系
统
存储器
硬件系统
单片微型计算机是指集成在一个芯片上的微型计算机， 简称单片机 —— 单片机实质上就是一个芯片
单片机应用系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单片机应用系统
单片机应用系统 : 由硬件系统和 软件系统组成 硬件是应用系统的基础
单 片 机
＋
接口 电路 及外 设等
＋
软 件
软件是在硬件的基础上对其资源 进行合理调配和使用，从而完成 应用系统所要求的任务，二者相 互依赖，缺一不可
硬件
注：本课程的重点 1.掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。 2.掌握软件设计与调试的基本技能。
MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类： （1）基本型 典型产品：8031/8051/8751 （2）增强型 典型产品：8032/8052/8752 内部RAM增到256字节，8052、8752的内部程序存 储器扩展到8KB，16位定时器/计数器增至3个。 （3）低功耗型 典型产品：80C31/87C51/80C51。 采用CMOS工艺适于电池供电或其它要求低功耗的场合
单片机原理与应用
厦门理工学院电子与电气工程系 陈志英
学习该课程的目的：
1、熟练掌握单片机硬件管脚的定义、功能、作用。 2、熟练掌握单片机各种存储器物理空间配置及内 部特殊功能寄存器的定义、作用。 3、熟练掌握单片机的指令系统及程序编写。 4、熟练掌握单片机内部资源应用及接口扩展技术。 5、熟练掌握单片机应用系统的硬件及软件设计 （最终目的）。 6、学会查找资料，查看芯片数据手册，培养自学 方法，培养独立查找问题、解决问题的能力。
运算器
控制器
输 出 接 口 设 备
输 出 设 备
软
+
件
系
统
存储器
硬件系统
单片微型计算机是指集成在一个芯片上的微型计算机， 简称单片机 —— 单片机实质上就是一个芯片
《单片机原理与应用》课件单片机原理与应用-第一章
分，每8个二进制位称为一个字节。一个字节也可以用2个 十六进制位表示。
÷ 3.字（Word） ÷ 字是2个相邻的字节，通常从末位开始划分，每2个字节称
为一个字，字分为高低字节，高字节表示高位数据，低字 节表示低位数据。
1.3 单片机中的字符
÷ 字符信息包括数字、字母、符号和汉字等 ÷ 美国信息交换标准代码（ASCII码） ÷ 包括英文字母大小写、数字、专用字符（如+、-、
0,0x40,0x40,0x40,0x78,0x00,0x00},/*"光",0*/
取模选项
1.4 单片机系统开发与仿真
1.4 单片机系统开发与仿真
÷ 一、系统开发过程 ÷ 1总体设计： ÷ 2硬件设计： ÷ 3软件设计： ÷ 4系统调试和运行
单片机开发的在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)技 术 ÷ 1 在系统编程技术
÷ 单片机系统开发过程主要有系统设计、硬件设计、软件设计和系统调试运行，单 片机系统开发需要借助于计算机软件完成，软件设计调试工具有K e i l 、Wave电 路图和电路板设计和仿真软件有Multisim、Protel等，单片机的学习和掌握要 在实践中不断深入。
÷按位求反，得10010110，再加1，得 10010111
÷ [ - 105]补=97H
1.2.2 BCD码 ÷ 二进制编码的十进制数
1.2.3单片机的数据类型
÷ 1.位（bit） ÷ 位是指一个比特的二进制数据，是数据的最小长度单
位。
÷ 2.字节（Byte） ÷ 字节是相邻的8个二进制位，通常从数据的末位开始划
第1章 单片机的基础知识
÷ 学习目标 ÷ （1）掌握单片机的概念、发展过程和应用领域。
÷ （2）掌握单片机的数制和字符表示。
÷ 3.字（Word） ÷ 字是2个相邻的字节，通常从末位开始划分，每2个字节称
为一个字，字分为高低字节，高字节表示高位数据，低字 节表示低位数据。
1.3 单片机中的字符
÷ 字符信息包括数字、字母、符号和汉字等 ÷ 美国信息交换标准代码（ASCII码） ÷ 包括英文字母大小写、数字、专用字符（如+、-、
0,0x40,0x40,0x40,0x78,0x00,0x00},/*"光",0*/
取模选项
1.4 单片机系统开发与仿真
1.4 单片机系统开发与仿真
÷ 一、系统开发过程 ÷ 1总体设计： ÷ 2硬件设计： ÷ 3软件设计： ÷ 4系统调试和运行
单片机开发的在系统编程(ISP)和在应用编程(IAP)技 术 ÷ 1 在系统编程技术
÷ 单片机系统开发过程主要有系统设计、硬件设计、软件设计和系统调试运行，单 片机系统开发需要借助于计算机软件完成，软件设计调试工具有K e i l 、Wave电 路图和电路板设计和仿真软件有Multisim、Protel等，单片机的学习和掌握要 在实践中不断深入。
÷按位求反，得10010110，再加1，得 10010111
÷ [ - 105]补=97H
1.2.2 BCD码 ÷ 二进制编码的十进制数
1.2.3单片机的数据类型
÷ 1.位（bit） ÷ 位是指一个比特的二进制数据，是数据的最小长度单
位。
÷ 2.字节（Byte） ÷ 字节是相邻的8个二进制位，通常从数据的末位开始划
第1章 单片机的基础知识
÷ 学习目标 ÷ （1）掌握单片机的概念、发展过程和应用领域。
÷ （2）掌握单片机的数制和字符表示。
单片机原理电子教材
第一部份MCS51单片机原理第一章绪论1．1嵌入式系统1.1.1什么是嵌入式系统我们把面向工控领域对象，嵌入到工控应用系统中，实现嵌入式应用的计算机称之为嵌入式计算机系统，简称嵌入式系统。
嵌入式系统具有以下特点：1．面对控制对象。
如传感信号输入、人机交互操作、伺服驱动等。
2．嵌入到工控应用系统中的结构形态。
3．能在工业现场环境中可靠运行的可靠品质。
4．突出控制功能。
如对外部信息的捕捉、对控制对象实时控制、有突出控制功能的指令系统（I/O 控制、位操作、转移指令等）。
通用计算机特点：海量高速数值计算1.1.2嵌入式系统的种类嵌入式系统的种类可分为：1．工控机：通用计算机经机械改造加固、电气加固构成，其特点是软件丰富、体积大。
2．通用CPU 模块：用CPU 构成各种形式的主机板系统，一般用在大量数据处理的场合，体积较小。
3．嵌入式微处理器：在通用微处理器（MPU ）的基核上，增添一些外围单元和接口构成单芯片形态的计算机系统，如80386EX ，它有定时器/计数器、DMA 、中断系统、串行口、并行口、看门狗（WDT ）等集成在一个芯片上。
4．单片机（微控制器）：单片机有唯一的专门为嵌入式应用系统设计的体系结构与指令系统，最能满足嵌入式应用要求。
它是完全按嵌入式系统要求设计的单芯片形态应用系统，最能满足面对控制对象、应用系统的嵌入、现场的可靠运行及非凡的控制品质等要求，是发展最快、品种最多、数量最大的嵌入式系统。
1.2单片机的技术发展历史1.2.1单片机的发展阶段单片机的发展可分为四个阶段1．第一代：单片机探索阶段,有2．第二代：单片机完善阶段表现在：（1）面对对象，突出控制功能，专用CPU 满足嵌入功能。
（2）寻址范围为16位或8位（3）规范的总线结构，8位数据，16位地址线，及多功能异步串行口（UART ）（4）特殊功能寄存器（SFR）的集中管理模式（5）海量位地址空间，提供位寻址及位操作功能（6）指令系统突出控制功能3．第三代：微控制器形成阶段形成系列产品：以8051系列为代表，如8031、8032、8051、8052等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.1.3 微型计算机的运算基础
算术运算：加、减、乘、除； 逻辑运算：与、或、非和异或等。 1. 计算机中的数制 ：广泛使用二进制
二进制数分为有符号二进制数和无符号二进制数。二进 制算法最基本的是定点数运算与浮点数运算。 1）定点数 （1）原码表示法：最高位表示其正负：0时为正数；1 时为负数。这时，两个字节(16位)能表示的最大数为 +32767，最小数为-32767。 （2）补码表示法：正数数值表示法不变；负数采用该 数的补码表示，即每位取反后加1。数的最高位为符 号位：0为正数，1为负数。 2）浮点数：常用3字节浮点数表示 7 6 5 4 3 2 1 0
数据总线
地址总线
I/O接口
外部设备
(1)数据总线(Data Bus, DB)。用来在微处理器和 存储器之间以及微处理和输入输出接口之间 传送数据。 (2)地址总线(Address Bus, AB)。在计算机中存 储器的每一个存储单元和每一个外部设备都 有一个编号，称作地址。计算机对存储器或 外部设备的访问都是通过地址来进行的。地 址总线用来传输CPU发出的地址信息。 (3)控制总线(Control Bus，CB)。用来传送CPU 送出的控制信号的，也可以传送其他外部设 备输入到CPU的信号
1.1.2 微型计算机系统的主要指标
1.字长：微处理器一次可以并行处理的二进制代码 的位数。按字长分类，计算机可分成8位微机、16 位微机、32位微机、64位微机等。 2.存储容量：一般以字节为最基本计量单位。通常8 位(bit)二进制代码称为一个字节(Byte)，记为1B， 1024个字节记为1KB，1024KB记为1MB， 1024MB记为1GB，1024GB.记为1TB。 3.指令执行时间：计算机执行一条指令所需的平均 时间，其长短反映了计算机运行速度的快慢。 4.系统总线 5.外部设备配置 6.系统软件配置
MCS-5l系列单片机：
型号 8031(C31) 8051(C51)
片内ROM型 式 无 ROM(4KB)
RAM 128B 128B 128B 256B 256B 256B
寻址范围 64KB 64KB 64KB 64KB 64KB 64KB
计数器 2*16 2*16 2*16 3*16 3*16 3*16
M C
E
数符 阶符
阶码
M为尾数，0 M<1； E为阶码，是指数部分； C为基数，二进制数的C取2。
尾数高8位 尾数低8位
2. 计算机中的码制：ASCⅡ码和BCD码。 1） ASCⅡ码：能够表示128种不同的文字符。其中 包括96个可打印字符，分为数字(30H～39H)、大 写字母(41H～5AH)、小写字母(61H～7AH)、通 用字符，以及其它专用字符和控制字符共32个。 P5 表1-2 2） BCD码：用4位二进制数表示1个十进制数： 0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、 0111、1000、1001。BCD码又被称为8421码，非 常直观，很容易转换成十进制数，例如： (1001 0001 0010. 0100 0110 0101)BCD 9 1 2 4 6 5 =(912. 465)10
工业方面：电机控制，工业机器人，过程控制，智能传感器。 仪器仪表：智能仪器，医疗器械，色谱仪，示波器。 民用方面：电子玩具，高级电视游戏机，录象机。 导航控制：导弹控制，鱼雷制导等。 汽车方面：点火控制，变速器控制，防滑刹车，排气控制。 军工领域：导弹控制、鱼雷制导控制、智能武器装备、航天飞
机导航系统等。
（1976-1978年）：低性能单片机。第三阶段（1978-现在）：高
性能单片机。第四阶段（1982-现在）：8位单片机巩固发展及16 位、32位单片机推出。
发展趋势：
朝着高性能和多品种方向发展，今后的发展趋势将进一步向低
功耗、小体积、大容量、高性能、低价格、高速化、高可靠性 方向发展。
应用领域：
单片机原理及应用
退出
1 单片微型计算机基础
2 MCS-51单片机的结构与基本配置电路 3 MCS-51系列单片机的汇编语言指令 4 MCS-51单片机汇编语言程序设计 5 MCS-51的定时器/计数器 6 7 8 9 MCS-51的串行通信接口 MCS-51的中断控制系统 MCS-51单片机存储器的扩展技术 MCS-51单片机I/O接口的扩展技术
并行口 中断源数量 4*8 4*8 4*8 4*8 4*8 4*8 5 5 5 Nhomakorabea6 6 6
8751(C51) EPROM(4KB) 8032(C32) 8052(C52) 无 ROM(8KB)
8752(C52) EPROM(8KB)
10 人机交互设备的扩展技术
第1章 单片微型计算机基础
1.1 微型计算机基础 基本结构、主要指标、运算基础 1.2 单片微型计算机 特点、历史、趋势、应用 MCS-51单片机
退出
1.1 微型计算机基础
1.1.1 微型计算机基本结构
ROM RAM
控制总线 微 处 理 器 C P U
1.2 单片微型计算机
概念：在一块芯片上集成：中央处理器CPU，存储器（RAM, ROM,EPROM)，各种输入输出接口（定时器，串并行I/O ，A/D 转换接口等）的一个完整的数字处理系统。 特点:(1)较高的性能价格比。(2)集成度高，体积小，可靠性好。 (3)控制功能强。(4)低电压，低功耗，便于生产便携式产品。(5) 开发周期短、易于产品化。 历 史 ： 第 一 阶 段 （ 1974-1976 年 ） ： 初 级 单 片 机 。 第 二 阶 段