单片机应用技术
单片机应用技术(C语言)全书教学课件
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ATMEL 公司
AT89系列
AT89C2051 （DIP封装）
AT89S52 （DIP封装）
AT90系列 ATmega48 (AVR单片机) （QFP封装）
2．P1口
P1口为8位准双向I/O口。使用时与P0口相似，但其内部具有提升 电路，由于输入不能锁存，必须先输出1才能正确读出端口电平，故 称为准双向口。作为通用I/O口使用时可以直接驱动4个TTL负载。
同时P1口的部分引脚还具有第二功能：
✤ P1.5：MOSI端（用于ISP编程，主出从入数据端）。 ✤ P1.6：MOSO端（用于ISP编程，主入从出数据端）。 ✤ P1.7：SCK端（用于ISP编程，串行时钟输入端）。
时钟电路
需外接晶振和微调电容构成振荡电路，产生单片机 运行的脉冲时序
二、单片机的I/O端口
AT89S51单片机有4个并行的I/O端口，即P0、P1、P2 和P3口。每个端口均由8个引脚（即8位）构成，包括一个 锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。
1．P0口
P0口为双向8位三态I/O口，作为通用I/O口时，每一位能 以吸收电流的方式驱动8个TTL负载。当用于外接存储器或者 扩展I/O接口时，作为数据总线（D0～D7）和地址总线（A0～ A7）的低8位（分时复用，通过ALE信号区分）。CPU可对其 按字节方式或位方式进行操作。
时钟电路异常也会引起单片机CPU不工作，可通过测量 ALE脚是否有六分频信号输出来判断振荡电路是否起振。
3．时序 51系列单片机的一个机器周期由12个振荡周期组成，
《单片机应用技术》答案
《单片机应用技术》习题答案第一章1-1选择1.计算机中最常用的字符信息编码是（ A ）A ASCIIB BCD码C 余3码D 循环码2．要MCS-51系统中，若晶振频率屡8MHz，一个机器周期等于(A ) μsA 1.5B 3 C3.MCS-51的时钟最高频率是( A ).A 12MHzB 6 MHzC 8 MHzD 10 MHz4．以下不是构成的控制器部件（D ）：A 程序计数器、B指令寄存器、C指令译码器、D存储器5．以下不是构成单片机的部件（D ）A 微处理器（CPU）、B存储器C接口适配器（I＼O接口电路） D 打印机6．下列不是单片机总线是（D ）A 地址总线B 控制总线C 数据总线D 输出总线7.-49D的二进制补码为.( B )A 11101111B 11101101C 0001000D 111011008.十进制29的二进制表示为原码（C ）A 11100010B 10101111C 00011101D 000011119. 十进制0.625转换成二进制数是（ A ）A 0.101B 0.111 C10 选出不是计算机中常作的码制是（ D ）A 原码B 反码C补码 D ASCII1-2填空题原码、反码和补码000111013.十进制数-29的8位补码表示为.11100011CPU、存储器和I\O接口三部分组成.EA必须接地.6.输入输出设备是计算机与外部世界交换信息的载体..110100018.-49D的二进制补码为.11101101ASCII10．计算机中的数称为机器数，它的实际值叫真值。
1-3判断题1.我们所说的计算机实质上是计算机的硬件系统与软件系统的总称。
（√）2.MCS-51上电复位时，SBUF=00H。
（×）。
SBUF不定。
3.使用可编程接口必须处始化。
（√）。
4．8155的复位引脚可与89C51的复位引脚直接相连。
（√）5．MCS-51是微处理器。
（×）不是。
《单片机应用技术》课程标准
《单片机应用技术》课程标准一、教学对象适用于电气自动化技术专业学生。
二、建议课时及学分建议课时：32学分：2三、先修与后续课程先修课程：《计算机操作基础》《电工基础与电气测量》《电子电路设计与制作》后续课程：《计算机控制技术》四、课程性质《单片机应用技术》是电气自动化技术专业的一门专业支撑课程。
本课程旨在培养学生对单片机的实际应用能力，用汇编语言编程及排故能力。
五、教学目标1、MCS-51系列单片机选用能力通过对AT89C51单片机的学习，理解CPU的基本工作过程，熟悉存储器、中断系统、定时/计数器的基本结构，学会并行接口的使用方法，具备单片机识别和选用能力。
2、用汇编语言编程能力在理解单片机结构的基础上，掌握AT89C51单片机指令系统及汇编语言源程序编程能力。
3、用单片机控制LED灯的编程和调试能力在熟悉单片机结构及汇编语言基础上，具备用单片机控制各种用途的灯光显示系统并调试的能力。
4、用单片机控制八段LED数码管的编程和调试能力在熟悉汇编语言及数码管结构的基础上，学会用单片机控制各种用途的数码管显示器，。
具备对系统的调试能力。
六、能力要求1、MCS-51系列单片机选用能力通过对AT89C51单片机的学习，理解CPU的基本工作过程，熟悉存储器、中断系统、定时/计数器的基本结构，学会并行接口的使用方法，能为控制系统要求合理选择单片机。
2、用汇编语言编程能力在理解单片机结构的基础上，掌握AT89C51单片机指令系统及汇编语言源程序编程方法，具备用汇编语言编写简单程序，能在10分钟内将程序烧制在单片机内并进行调试。
3、用单片机控制LED灯的编程和调试能力在熟悉单片机结构及汇编语言基础上，学会用单片机控制各种用途的灯光显示系统，能将中断及定时/计数技术应用于程序编制，能在15分钟内将源程序进行汇编，烧制在单片机内存并进行调试。
4、用单片机控制八段LED数码管的编程和调试能力在熟悉汇编语言及数码管结构的基础上，学会用单片机控制各种用途的数码管显示器，能正确编制源程序，能在15分钟内将汇编后的程序烧制在单片机内存，调试无误后能交付使用。
《单片机技术应用》课程标准
《单片机应用技术》课程标准1、课程概述1.1课程性质本课程是机电一体化专业的专业核心课程，通过本课程的学习，使学生能够掌握以MCS-51系列为主的单片机的基本结构、指令系统、存储系统及输入输出接口电路、中断系统、系统扩展等方面知识；了解单片机组成和工作原理，具备一定的汇编语言程序设计能力。
以及观察和分析问题、团队协助、沟通表达等能力和综合素质。
1.2课程定位本课程是机电一体化专业的专业核心课程,是一门理论与实践紧密结合，实践性很强的学科基础课程,通过把课堂教学、实验教学、单片机综合实验设计和毕业设计、电子竞赛有机地结合一体，提高单片机技术理论与应用实践应用能力。
1.2.1本课程在专业人才培养过程中的地位及作用：本课程以模块化教学为基点，学习情境按照难易程度依次递进的思路设计的。
通过该系列项目的学习，反复训练，学生不但能够掌握51系列单片机的汇编语言的编写能力，设计小型产品的设计能力,还能够全面培养其职业规范、职业道德和纪律等综合素质,通过学习的过程掌握工作岗位需要的各项技能和相关专业知识。
1.2.2与其他课程的关系（1）与前导课程的联系：学生在学习本课程前,具备基本模拟电路、数字电路的分析与设计基础,对计算机应用系统应具有一定的了解，通过本课程的学习,要求熟练掌握典型单片机系统的设计方法，能利用C51单片机组成实际系统，具备硬件和软件编程能力.（2)与后续课程的联系：使学生通过本课程的学习，使学生掌握51系列单片机的汇编语言的编写能力和设计小型产品的设计能力，为后续独立分析和设计单片机测控系统的打下基础。
2、课程目标:通过本学习领域的学习，培养学生以下目标:2.1知识目标:（1）熟悉常用的单元电路及其功能。
(2)掌握keilC51软件和proteus软件的相关知识,熟知常用命令的功能。
（3）掌握设计流程。
（4）掌握典型应用程序的编制方法。
2。
2技能目标：（1)培养学生识读单片机相关的硬件电路图以及汇编语言。
单片机原理与应用技术(第2版)电子课件
单片机汇编语言编程
01
单片机汇编语言是针对特定单片机的低级语言，可 以直接控制硬件。
02
单片机汇编语言具有执行速度快、代码效率高等优 点，但在可读性和可维护性方面较差。
03
单片机汇编语言适用于对硬件操作和控制要求较高 的场合，如底层驱动程序开发等。
单片机软件开发的工具与环境
单片机软件开发的工具与环境 包括集成开发环境（IDE）、编 译器、调试器等。
家电智能控制
通过单片机对家电设备进行智能化改造，实现语 音控制、手机APP控制等功能，提升用户的使用 体验。
智能环境监测
单片机可以与传感器配合，实时监测室内空气质 量、温湿度等环境参数，并根据用户设定自动调 节环境状态。
单片机在工业控制中的应用
01
02
03
自动化流水线控制
单片机可以用于自动化流 水线的控制系统中，实现 生产线的顺序控制和逻辑 控制。
02
单片机硬件结构
单片机的核心部件
中央处理器(CPU)
负责执行指令和控制单片机各部分协调工作 。
输入输出接口
实现单片机与外部设备的信息交互。
存储器
分为程序存储器和数据存储器，用于存储程 序和数据。
定时器/计数器
用于产生定时信号和控制外部事件计数。
单片机的存储器结构
ROM（只读存储器）：存储固定不变的程序和数 据。
发展趋势
随着嵌入式系统技术的不断发展，单片机在性能、集成度和智能化方面将不断提升，以满 足更复杂和多样化的应用需求。
物联网技术与单片机
物联网技术概述
物联网是指通过网络技术实现物品之间的互联互通，实现 智能化识别、定位、跟踪和管理等功能。
单片机在物联网中的应用
cc2530单片机应用技术
cc2530单片机应用技术
CC2530单片机是一款低功耗、高性能的无线SoC芯片，被广泛应用于无线通信和控制系统等领域。
以下是一些CC2530单片机的主要应用技术：
1. 无线通信：CC2530单片机内置高性能的射频收发器，支持多种无线通信标准和协议，如Zigbee、6LoWPAN等。
因此，它可以用于构建无线传感器网络、智能家居、智能农业等领域的通信和控制节点。
2. 能源管理：CC2530单片机具有低功耗设计，能够大大延长设备的电池寿命。
因此，它可以用于能源管理系统中，如智能电表、智能插座等。
3. 智能控制：CC2530单片机具有丰富的外设接口，包括UART、SPI、I2C和GPIO等，可以方便地与其他设备进行通信和控制。
因此，它可以用于智能控制系统中，如智能门锁、智能照明等。
4. 实时监测：CC2530单片机可以实时采集和处理各种传感器数据，并通过无线通信将数据传输到上位机或云平台进行进一步处理和分析。
因此，它可以用于环境监测、农业监测等领域。
5. 安全防范：CC2530单片机可以集成多种传感器和安全模块，实现门禁、报警等功能。
同时，它还可以通过无线通信实现远程监控和控制，提高安全防范的效率和可靠性。
总之，CC2530单片机应用技术广泛，可以根据具体的应用场景选择合适的技术方案来实现智能化、低功耗、高可靠性的系统设计。
单片机应用技术教案
单片机应用技术教案教案标题：单片机应用技术教学教学目标：1. 了解单片机的基本原理和结构。
2. 掌握单片机的基本编程语言和开发环境。
3. 学习单片机的常用应用技术，如IO口控制、定时器、中断等。
4. 能够基于单片机完成简单的应用项目。
教学内容和教学步骤：第一课：单片机基础知识1. 单片机的基本概念和应用领域介绍。
2. 单片机的基本结构和工作原理。
3. 单片机的发展历程和分类。
第二课：单片机编程语言和开发环境1. 常用的单片机编程语言介绍，如C语言和汇编语言。
2. 单片机的开发环境介绍，如Keil C和Proteus等。
3. 编写简单的单片机程序，如LED闪烁和按键检测。
第三课：单片机IO口控制1. 单片机的IO口介绍和使用方法。
2. 学习如何控制LED和数码管等外设。
3. 编写程序实现LED的亮灭和数码管的显示。
第四课：单片机定时器应用1. 单片机定时器的基本原理和使用方法。
2. 学习如何使用定时器生成延时和产生PWM信号。
3. 编写程序实现LED呼吸灯和舵机的控制。
第五课：单片机中断应用1. 单片机中断的基本原理和使用方法。
2. 学习如何使用中断处理器件的事件。
3. 编写程序实现外部中断触发LED亮灭和按键检测。
第六课：单片机应用实例1. 综合应用前面所学的知识，设计并实现一个简单的单片机应用项目。
2. 学生自主选择应用项目，如温度测量、蜂鸣器控制等。
3. 学生展示并讲解自己的应用项目。
教学评价：1. 小组讨论：学生分组讨论并解决单片机应用中遇到的问题。
2. 上机实验：学生在实验室中完成一系列的单片机应用实验。
3. 课堂测试：对学生课堂掌握的知识进行检测。
4. 项目评估：评估学生完成的单片机应用项目的功能和设计思路。
教学资源：1. 教材：单片机应用技术教程。
2. 实验器材：单片机开发板、LED、数码管、按键、电机等。
3. 软件：Keil C、Proteus等单片机开发工具。
教学参考：1. 单片机技术与应用教程，刘美前等。
《单片机应用技术》填空题题库x
《单片机应用技术》填空题题库x《单片机应用技术》习题库答案一、填空题第一、二章1．计算机中最常用的字符信息编码是（ASCII码）。
2．MCS-51系列单片机为（ 8 ）位单片机。
3．计算机三总线分别为：（数据）总线；（地址）总线；（控制）总线。
4．单片机与普通计算机的不同之处在于其将CPU 、存储器和I/O 三部分集成于一块芯片上。
5．能在紫外线照射下擦除和重写的存储器是(EPROM )型存储器,能够直接在线路中快速写入和读出的存储器是(EEPROM)型存储器。
6．8031、8051的主要区别是8051有 4 k内部ROM。
7．MCS-51单片机片内共有128 字节单元的RAM。
8．8031内部有RAM（ 128 ）字节、8751内部有ROM（ 4K ）。
9．MCS-51系列单片机8031、8051、89S52在内部存储器的设置上主要区别是：8031内部（无）程序存储器，8051内部（ 4K ）程序存储器，89C52内部（ 8K ）程序存储器。
10．8031构成的单片机应用系统必须扩展程序存储器。
11．M CS-51单片机片内RAM区中有128 个可寻址位。
12．8051单片机片内RAM区80H－0FFH属于特殊功能寄存器（SFR）区。
13．M CS-51单片机存储器结构的主要特点是程序存储器与数据存储器的寻址空间是分开的。
14．M CS－51单片机的存储器配置在物理结构上有4 个存储空间。
15．M CS-51单片机的存储器在逻辑上分为 3 个存储器地址空间16．当MCS-51单片机的EA引脚保持低电平时，CPU只访问片外的程序存贮器17．当EA接地时，MCS-51单片机将从外部程序存储器的地址0000H开始执行程序。
18．在只使用外部程序存储器时，51系列单片机的EA 管脚必须接地。
第1页共9页19．在只使用内部程序存储器时，51系列单片机的EA 管脚必须接高电平。
20．当使用8031单片机时，需要扩展外部程序存储器，此时/EA 应接低电平。
单片机应用技术教案
单片机应用技术教案第一章：单片机概述1.1 单片机的定义与发展历程1.2 单片机的主要组成部分1.3 单片机的应用领域1.4 单片机的发展趋势第二章：单片机的基本原理与工作原理2.1 单片机的基本原理2.2 单片机的工作原理2.3 单片机的运行模式2.4 单片机的指令系统第三章：单片机的编程语言与开发工具3.1 单片机的编程语言3.2 常用的单片机编程软件3.3 编程环境的搭建与使用3.4 编程实例与技巧第四章：单片机的接口技术与外围电路设计4.1 单片机的接口技术4.2 单片机与外部设备的数据传输4.3 外围电路的设计与实现4.4 电路图的绘制与仿真第五章：单片机的应用实例与项目实践5.1 单片机在智能家居中的应用5.2 单片机在工业控制中的应用5.3 单片机在物联网中的应用5.4 单片机项目的实践与案例分析第六章：单片机的编程进阶6.1 寄存器寻址与直接寻址6.2 间接寻址与寄存器间接寻址6.3 位操作指令与位寻址6.4 跳转指令与循环指令的应用第七章：单片机的中断系统与定时器/计数器7.1 单片机的中断系统概述7.2 中断优先级与中断处理程序7.3 定时器/计数器的原理与编程7.4 定时器/计数器的应用实例第八章：单片机的串行通信技术8.1 串行通信的基本概念8.2 单片机的串行通信接口8.3 串行通信协议与编程8.4 串行通信的应用案例第九章：单片机的扩展与接口技术9.1 单片机扩展的必要性9.2 存储器扩展与I/O端口扩展9.3 并行接口与串行接口的设计9.4 扩展电路的测试与优化第十章：单片机的项目设计与实践10.1 项目设计的基本流程10.2 需求分析与系统设计10.3 硬件设计与软件设计10.4 项目实践与调试技巧10.5 项目成果的评价与总结重点和难点解析一、单片机的定义与发展历程重点：单片机的基本概念，单片机的分类与发展趋势。
难点：单片机的发展历程的理解，对未来单片机发展趋势的预测。
单片机应用技术--第一章
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1.1 单片机的发展及应用
具有I2C和SPI串行口总线端口，有利于单片机串行总线扩 充外围器件。常用的PIC系列单片机特性如表1-3所示。 由于单片机的种种优点和特性，其应用领域无所不至，无论 是工业部门、民用部门和家用等领域，处处可以见到它的身 影。主要应用于以下几个方面： （1）在智能仪表中的应用 这是单片机应用最多、最活跃的领域之一。在各类仪器仪表 中引入单片机，使仪器仪表智能化，提高测试的自动化水平 和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高性价比。 （2）在工业方面的应用
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1.1 单片机的发展及应用
3. Motorola公司MC68HC系列单片机 MC68HC系列单片机是Motorola公司推出的8位单片机， 其型号庞大，但是同一系列单片机的CPU均相同，指令系统 相同。它与51系列单片机不兼容，程序指令也不相同。其单 片机的型号命名方法如下：
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1.1 单片机的发展及应用
MC68HC系列单片机的性能指标见表1-2所示。其中PWM 为脉冲宽度调制功能。 4. Microchip（微芯）公司的PIC系列单片机 PIC单片机是由美国Microchip（微芯）公司推出的8位高 性能单片机，该系列单片机是首先采用RISC结构的单片机 系列。PIC的指令集只有35条指令，四种寻址方式。同时指 令集中的指令多为单字节指令。指令总线和数据总线分离， 允许指令总线宽于数据总线，即指令线为14位，数据线为8 位。PIC有的型号单片机只有8个引脚，为世界上最小的单 片机。PIC单片机的主要特点是：精简了指令集，使得指令 少，执行速度快。同时，功耗低，驱动能力强，有的型号还
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单片机应用技术
单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）是一种集成了微处理器
核心、存储器、输入输出接口和定时器等功能于一体的微型计算机系统，被广泛应用于工业控制、电子设备、汽车电子等领域。
本文将探
讨单片机应用技术在实际中的一些应用案例。
一、温度控制系统
温度控制系统是单片机的常见应用之一。
通过测量环境温度传感器
的变化，将数据输入到单片机中进行处理，通过控制继电器或晶体管
等负载设备来实现对温度的控制。
该系统可应用于空调、加热器、冰
箱等家电设备中。
二、智能家居系统
单片机应用技术可以实现智能家居系统的自动化控制。
通过单片机
与传感器、执行器之间的连接，实现对家居设备的监控与控制。
例如，通过监测光照传感器的光照强度，自动控制窗帘的开闭；通过测量湿
度传感器的湿度值，自动开启加湿器等。
三、智能交通系统
通过单片机应用技术，可以实现智能交通系统的优化管理。
例如，
在交通信号灯控制方面，通过单片机控制灯光的切换和时间的分配，
可以合理的控制车辆和行人的通行权限，优化交通流量，提高交通效率。
四、智能农业系统
单片机应用技术为农业领域带来了革命性的创新。
通过单片机连接
传感器，实现对土壤湿度、温度、光照和二氧化碳浓度等参数的监控，从而实现农作物的自动浇水、自动调温和自动补光等功能，提高作物
产量和质量。
五、工业控制系统
在工业自动化领域，单片机应用技术是无法或缺的。
通过单片机控
制各种执行器和传感器，实现对生产流程的自动化监控与控制。
例如，在流水线生产中，通过单片机实时监测产品的状态和质量，自动调节
生产速度和设备运行状态，以提高生产效率和品质。
六、医疗设备
单片机应用技术在医疗设备中有着广泛的应用。
例如，在心电图仪、血压计和呼吸机等医疗设备中，通过单片机对传感器采集的数据进行
处理和分析，实现对患者生命体征的监控与控制。
七、电力管理系统
单片机应用技术可以实现对电力的监控与管理。
通过单片机连接电
力仪表，实时监测电力参数，包括电压、电流、功率因数等，从而实
现对电力的合理分配和安全管理。
综上所述，单片机应用技术在各行各业都扮演着重要的角色。
通过
单片机的智能化处理能力和多功能接口，可以实现对各种设备和系统
的控制与管理。
随着技术的不断发展，单片机应用技术将有更广泛的应用空间，并为我们的生活带来更多的便利和智能化体验。