《十天学会单片机和C语言编程》郭天祥(视频教程配套)课件



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1、第一讲 学单片机需要什么基础? 什么是单片机、单片机能做什么、怎么开始学习单片机。 学单片机需要的一些预备知识 C51基础知识。 了解TX-1C单片机学习板系统结构 如何用TX-1C单片机学习板在短时间内掌握51单片机和C语言编程。 KEIL工程建立详细介绍及KEIL软件使用方法 从点亮实验板上的一个发光二极管开始学单片机需要什么基础?与以前所学的知识关联很少;与以前所学的知识关联很少;只需要掌握很基本的数电模电知识,如只需要掌握很基本的数电模电知识,如二进制、十进制、十六进制之间的转换,二进制、十进制、十六进制之间的转换,与、或、非逻辑关系等;与、或、非逻辑关系等;对各种器件的概念基本上是从
2、对各种器件的概念基本上是从0开始;开始;如果要用如果要用C语言编程,需具备简单的语言编程,需具备简单的C语语言基础;言基础;所有人都站在了同一起跑线上所有人都站在了同一起跑线上; 什么是单片机?什么是单片机?单板机单板机 将将CPU芯片、芯片、存储器存储器芯片、芯片、I/O接口接口芯片和芯片和简单的简单的I/O设备设备(小键盘、(小键盘、LED显示器)等装显示器)等装配在一块印刷电路板上,再配上配在一块印刷电路板上,再配上监控程序监控程序(固(固化在化在ROM中),就构成了一台单板微型计算中),就构成了一台单板微型计算机(简称单板机)。机(简称单板机)。单板机单板机单板机的单板机的I/O设备简
3、单,软件资设备简单,软件资源少,使用不方便。早期主要用源少,使用不方便。早期主要用于微型计算机原理的于微型计算机原理的教学教学及及简单简单的测控系统的测控系统,现在已很少使用。,现在已很少使用。 单片机单片机 在一片集成电路芯片上集成微处理器、在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、存储器、I/O接口电路,从而构成了接口电路,从而构成了单芯片单芯片微型计算机,即单片机微型计算机,即单片机。 Intel公司推出了公司推出了MCS-51系列单片机:系列单片机:集成集成 8位位CPU、4K字字节节ROM、128字节字节RAM、4个个8位并口、位并口、1个个全双工串行口、全双工串行口、2个个16位定
4、时位定时/计数器。寻址计数器。寻址范围范围64K,并有控制功能较强的布尔处理器。,并有控制功能较强的布尔处理器。单板机单板机单片机单片机怎么开始学习? 实践第一。 补充必要的理论知识,即缺什么补什么。 做工程项目积累经验。(可在网络上搜集题目,也可自己有什么想法大胆的去试验)预备知识 电平特性电平特性 2进制与进制与16进制的表示及转换进制的表示及转换 二进制数的逻辑运算二进制数的逻辑运算 8051单片机介绍单片机介绍 C51基础知识基础知识关于电平特性 数字电路中只有两种电平:高和低 (本课程中)定义单片机为TTL电平: 高 +5V 低 0V RS232电平:计算机的串口 高 -12V 低+
5、12V 所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平转换芯片max232(实验板上左下角)。二进制 数字电路中的两种电平特性决定了它0 0 6 1101 171112 10810003 11910014 1001010105 10111 1011十六进制 是二进制的简短表示形式。 十进制中的0-15分别表示为十六进制的0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 熟练掌握二进制与十六进制之间的转换。 规律:一般把四个二进制数放在一起转换成一个十六进制数,转换时先把二进制数转换成十进制数,再把十进制数转换成十六进制数。如:0001B - 1 - 1H B表示为二进制,H为十六进制 1
6、001B - 9 - 9H 1010B - 10 - AH 0010 1100 - 44 - 2CH 各种进位制的对应关系 十进制十进制二进制二进制十六进制十六进制十进制十进制二进制二进制十六进制十六进制000910019111101010A2102111011B3113121100C41004131101D51015141110E61106151111F71117161000010810008 二进制数的逻辑运算二进制数的逻辑运算 1. “与与”运算运算 “与”运算是实现“必须都有,否则就没有”这种逻辑关系的一种运算。 运算符为“ ”, 其运算规则如下:00=0, 01=10=0, 11=1
7、 2. “或或”运算运算 “或”运算是实现“只要其中之一有,就有”这种逻辑关系的一种运算, 其运算符为“+”。 “或”运算规则如下:0+0=0, 0+1=1+0=1, 1+1=1 3. “非非”运算运算 “非”运算是实现“求反”这种逻辑的一种运算,如变量A的“非”运算记作 。 其运算规则如下: A10, 01 4. “异或异或”运算运算 “异或”运算是实现“必须不同, 否则就没有”这种逻辑的一种运算, 运算符为“”。其运算规则是: 011 , 101 , 110 , 000 80C51 80C51系列介绍系列介绍 Intel的:的:80C31、80C51、87C51,80C32、80C52、8
8、7C52等;等; ATMEL的:的:89C51、89C52、89C2051等;等; Philips、华邦、华邦、Dallas 、STC Siemens(Infineon)等公司的许多产品等公司的许多产品 。补充:关于型号的介绍补充:关于型号的介绍 80C51是是MCS-51系列中的一个典型品种;系列中的一个典型品种;其它厂商其它厂商以以8051为基核为基核开发出的开发出的CMOS工艺工艺单片机产品单片机产品统称为统称为80C51系列系列。当前常用的。当前常用的80C51系列单片机主要产品有:系列单片机主要产品有:80C5180C51的引脚封装的引脚封装总线型总线型非总线型非总线型第二功能各引脚
9、功能定义:P3.0:RXD串行口输入P3.1:TXD串行口输出P3.2:INT0外部中断0输入P3.3:INT1外部中断1输入P3.4:T0定时器0外部输入P3.5:T1定时器1外部输入P3.6:WR外部写控制P3.7:RD外部读控制 总线(BUS)是计算机各部件之间传送信息的公共通道。微机中有内部总线和外部总线两类。内部总线是CPU内部之间的连线。外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。 外部总线有三种: 数据总线DB(Data Bus), 地址总线 AB(Address Bus)和控制总线 CBControl Bus)。 CPU:由运算和控制逻辑组成,同时还包括:由运算和控制逻辑组成,同时
10、还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器;中断系统和部分外部特殊功能寄存器; RAM:用以存放可以读写的数据,如运算的:用以存放可以读写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据;中间结果、最终结果以及欲显示的数据; ROM:用以存放程序、一些原始数据和表格;:用以存放程序、一些原始数据和表格; I/O口:四个口:四个8位并行位并行I/O口,既可用作输入,口,既可用作输入,也可用作输出;也可用作输出; T/C:两个定时:两个定时/记数器,既可以工作在定时记数器,既可以工作在定时模式,也可以工作在记数模式;模式,也可以工作在记数模式; 五个中断源的中断控制系统;五个中断源的中断控制系统;
11、一个全双工一个全双工UART(通用异步接收发送器)(通用异步接收发送器)的串行的串行I/O口,用于实现单片机之间或单片机口,用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信;与微机之间的串行通信; 片内振荡器和时钟产生电路,石英晶体和微片内振荡器和时钟产生电路,石英晶体和微调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片调电容需要外接。最高振荡频率取决于单片机型号及性能。机型号及性能。C51知识 C语言是一种编译型程序设计语言,它兼顾了多种高级语言的特点,并具备汇编语言的功能。目前,使用C语言进行程序设计已经成为软件开发的一个主流。用C语言开发系统可以大大缩短开发周期,明显增强程序的可读性,便于改进、扩充