第1章 簡簡單單看51

1、第一章 簡簡單單看51共十七頁 51單片機(jī)是對目前所有兼容Intel 8031指令系統(tǒng)的單片機(jī)的統(tǒng)稱。該系列單片機(jī)的始祖是Intel的8031單片機(jī)，后來隨著Flash rom技術(shù)的發(fā)展，8031單片機(jī)取得了長足的進(jìn)展，成為目前應(yīng)用最廣泛的8位單片機(jī)之一，其代表(dibio)型號是ATMEL公司的AT89系列，它廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控系統(tǒng)之中。共十七頁 單片機(jī)的其應(yīng)用領(lǐng)域之廣，幾乎到了無孔不入的地步。 （1）智能化家用電器：各種家用電器普遍(pbin)采用單片機(jī)智能化控制代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電子線路控制，升級換代，提高檔次。如洗衣機(jī)、空調(diào)、電視機(jī)、錄像機(jī)、微波爐、電冰箱、電飯煲以及各種視聽設(shè)備等。 （2）自

2、動化設(shè)備：現(xiàn)代辦公室使用的大量通信和辦公設(shè)備多數(shù)嵌入了單片機(jī)。如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、繪圖機(jī)、考勤機(jī)、電話以及通用計算機(jī)中的鍵盤譯碼、磁盤驅(qū)動等。 共十七頁 （3）商業(yè)營銷設(shè)備：在商業(yè)營銷系統(tǒng)中已廣泛使用的電子稱、收款機(jī)、條形碼閱讀器、IC卡刷卡機(jī)、出租車計價器以及倉儲安全監(jiān)測系統(tǒng)、商場保安系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、冷凍保險系統(tǒng)等都采用了單片機(jī)控制。 （4） 工業(yè)自動化控制：工業(yè)自動化控制是最早采用單片機(jī)控制的領(lǐng)域之一。如各種測控系統(tǒng)、過程控制、機(jī)電一體化、PLC等。在化工、建筑、冶金等各種工業(yè)領(lǐng)域都要用到單片機(jī)控制。 （5）智能化儀表：采用單片機(jī)的智能化儀表大大提升了儀表的檔次，強(qiáng)化了功能。如數(shù)

3、據(jù)處理和存儲、故障診斷、聯(lián)網(wǎng)集控等。 （6）汽車(qch)電子產(chǎn)品：現(xiàn)代汽車(qch)的集中顯示系統(tǒng)、動力監(jiān)測控制系統(tǒng)、自動駕駛系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和運行監(jiān)視器（黑匣子）等都離不開單片機(jī)。 共十七頁1VDD（40腳）：接電源+5V，每一個芯片都需要電源來提供能量。2VSS（20腳）：接地，也就是GND，同理每個芯片都需要接地來保證回路。 3XTL1（19腳）和 XTL2（18腳）：單片機(jī)需要時鐘的支持，就得有時鐘信號的產(chǎn)生或者是輸入。一般來說此兩個引腳接的是石英(shyng)晶體。但也可以直接接入外部的時鐘信號。共十七頁4PSEN （29腳）：51單片機(jī)有時候需要擴(kuò)展程序存儲器（ROM）,為了方便目

4、標(biāo)的選取，特意安排(npi)了此引腳。當(dāng)對外部存儲器進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)時，此引腳為低電平。涉及到程序存儲器的時候，我們再來深入的討論。5ALE （30腳）：這個引腳的作用是：地址鎖存信號的產(chǎn)生?，F(xiàn)在提起這個概念可能比較抽象。當(dāng)我們學(xué)習(xí)到存儲器擴(kuò)展時，我會為大家來解答。在此時我們僅需了解ALE引腳輸出的是六分之一晶體頻率的正脈沖波。6RST（9腳）：復(fù)位信號輸入端。就像電腦需要開啟或者重啟一樣。51單片機(jī)需要在次引腳輸入2個機(jī)器周期以上的高電平來確保我們的單片機(jī)進(jìn)入正常的工作狀態(tài)。有一套成熟的復(fù)位電路我們會在后面的章節(jié)講到。7EA（7腳）：訪問程序存儲器控制信號。當(dāng)EA為低電平時,對程序存儲器（ROM

5、）的訪問限定在外部存取器：當(dāng)EA位高電平時。對程序存取器的訪問從內(nèi)部程序存儲器開始，并延續(xù)至外部存儲器。共十七頁8P0（32-39腳）：8個雙向 I / O口。每一個端口都是完全相同但是相互獨立的。在實際的運用過程中，P0口在很多情況下都是用作單片機(jī)的地址和數(shù)據(jù)線的。用作外部擴(kuò)展存取器，擴(kuò)展外部設(shè)備如擴(kuò)展I/0設(shè)備等。和ALE線配合來玩出數(shù)據(jù)的傳輸。不過隨著串行傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展，P0口將會被解放出來來作為一個普通的I / O口。在圖中我們看到P0口有第二功能（AD0AD7）為數(shù)據(jù)和信號共用端口。P0口在做普通I/O端口的時候，必須外接上拉電阻才會有高電平輸出(shch)。所謂上拉電阻就是此端

6、口通過一個電阻來連接電源。顧名思義下拉電阻就是端口通過一個電阻來連接地線。我們看圖5-4，表示上拉電阻和下拉電阻的連接方法。共十七頁9P1口（1-8腳）：8個準(zhǔn)雙向通用 I / 0口。 P1口是51單片機(jī)唯一一組只能用作普通I/O端口。和P0口不同，當(dāng)作為輸出口時，P1口不必再加上拉電阻。但作為輸入時，應(yīng)先向器鎖存器寫入“1”，才可使用。我們在后續(xù)課程還會反復(fù)的強(qiáng)調(diào)這一點。10P2口（21-28腳） ：準(zhǔn)雙向 I / 0口。當(dāng)P0口作為地址和數(shù)據(jù)線時，P2口用于為系統(tǒng)提供高位地址。和P0口配合完成(wn chng)外部數(shù)據(jù)的存儲和訪問。當(dāng)然P2口也可以作為一個普通的I/O端口。11P3口（10

7、-17腳）：P3口是可以作為一個I/O端口的，但是它的第二功確更加的重要。我們后續(xù)講解的內(nèi)容很多都是圍繞P3口的第二功能展開的。 P3口的第二功能(gngnng)說明 端口位第二功能信號名稱P3. 0RXD串行口輸入P3. 1TXD串行口輸出P3. 2INT0外部中斷0P3. 3INT1外部中斷1P3. 4T0計數(shù)器0計數(shù)輸入P3. 5T1計數(shù)器1計數(shù)輸入P3. 6WR外部設(shè)備寫入選通信號P3. 7RD外部設(shè)備讀入選通信號共十七頁單片機(jī)硬件(yn jin)結(jié)構(gòu)時鐘電路CPUROMRAMT0 T1中斷系統(tǒng)串行接口并行接口P0 P1 P2 P3TXD RXDINT0 INT1定時計數(shù)器中央處理器C

8、PU：8位，運算和控制(kngzh)功能內(nèi)部RAM：共256個RAM單元，用戶使用前128個單元，用于存放可讀寫數(shù)據(jù)，后128個單元被專用寄存器占用。內(nèi)部ROM：4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)和表格。定時/計數(shù)器：兩個16位的定時/計數(shù)器，實現(xiàn)定時或計數(shù)功能。并行I/O口：4個8位的I/O口P0、P1、P2、P3。串行口：一個全雙工串行口。中斷控制系統(tǒng)：5個中斷源（外中斷2個，定時/計數(shù)中斷2 個，串行中斷1個）時鐘電路：可產(chǎn)生時鐘脈沖序列.復(fù)位電路共十七頁1234567891011121314151617181920403938373635343332313029282726252

9、424222180318751805189C51片內(nèi)RAM片內(nèi)ROM256B（字節(jié)(z ji)）4K共十七頁位的概念(ginin) 字節(jié)(z ji)的概念 共十七頁共十七頁用戶ram區(qū)位尋址區(qū)工作組100H08H工作組2工作組3工作組410H18H20H30H7FH07H0FH17H1FH2FH 內(nèi)部(nib)RAM低128個字節(jié)分配 共十七頁51單片機(jī)寄存器地址(dzh)(高128單元RAM)共十七頁 在介紹單片機(jī)引腳的時候我們介紹到了51單片機(jī)的第18腳和第19腳為外接晶振引線端。單片機(jī)需要一個時鐘信號來驅(qū)動，保障各個(gg)操作按一定的順尋完成。就像汽車需要汽油機(jī)，機(jī)械設(shè)備需要電機(jī)的驅(qū)動

10、一樣。第19腳XTAL1，為時鐘信號輸入端；第18腳XTAL2為輸出端。當(dāng)然單片機(jī)可以外接一個時鐘信號，但是這樣做是比較的麻煩，通常的按照圖1-16所示的電路連接方法，外接一個晶體振蕩，同時添加兩個陶瓷電容，電容值在30pF左右。51單片機(jī)的時鐘(shzhng)電路和時序 共十七頁51單片機(jī)供應(yīng)電壓，就能馬上啟動嗎？答案是否定的。就像我們的需要電腦啟動的過程，51單片機(jī)需要一定的條件(tiojin)啟動才能正常的工作。51單片機(jī)的第9腳（RST），為復(fù)位信號的輸入端。當(dāng)輸入的復(fù)位信號延續(xù)2個機(jī)器周期以上，才能完成復(fù)位操作。假如我們的晶振選擇的12M，則輸入高電平的時間不能低于2s。對于我們來說這樣的時間微不足道，但對于單片機(jī)來說，這點時間是非常敏感的。51單片機(jī)的復(fù)位(f wi)電路 共十七頁內(nèi)容摘要第一章 簡簡單單看51。（4） 工業(yè)自動化控制：工業(yè)自動化控制是最早采用單片機(jī)控制的領(lǐng)域之一。7EA（7腳）：訪問程序存儲器控制信號。當(dāng)EA為低電平時,對程序存儲器（ROM）的訪問限定在外部存取器：當(dāng)EA位高電平時。對程序存取器的訪問從內(nèi)部程序存儲器開始，并延續(xù)至外部存儲器。用作外部擴(kuò)展存取器，擴(kuò)展外部設(shè)