11單片機最小系統(tǒng)課件

1、1情境一 AT89S51單片機輸入/輸出接口設(shè)計任務(wù)1.1 認識單片機的最小系統(tǒng)1情境一 AT89S51單片機輸入/輸出接口設(shè)計任務(wù)1.1 2教學(xué)目標(biāo)1.了解AT89S51單片機結(jié)構(gòu)。2.掌握單片機的引腳功能。3.理解單片機最小系統(tǒng)的組成。4.掌握時鐘復(fù)位電路的原理。知識目標(biāo)技能目標(biāo)制作單片機最小系統(tǒng)硬件電路。 2教學(xué)目標(biāo)1.了解AT89S51單片機結(jié)構(gòu)。知識目標(biāo)技能目標(biāo)任務(wù)要求 用單片機及電阻、電容等器件，在老師指導(dǎo)下制作最小系統(tǒng)板。任務(wù)要求 用單片機及電阻、電容等器件，在老師指導(dǎo)下制作單片機與計算機 單片機屬于嵌入式計算機，是計算機微型化的結(jié)果，它將計算機中的主要部件集成在一塊芯片中，可以

2、方便地嵌入到控制對象中以實現(xiàn)對象的智能化。微型計算機主要是為了實現(xiàn)高速及海量的數(shù)據(jù)處理。 單片機與計算機 單片機屬于嵌入式計算機，是計算機微型化的結(jié)果單片機系統(tǒng)應(yīng)用單片機系統(tǒng)應(yīng)用AT89系列單片機的型號含義AT89系列單片機的型號含義7AT89S51單片機外形及封裝-DIP7AT89S51單片機外形及封裝-DIP8AT89S51單片機的封裝-PLCC 8AT89S51單片機的封裝-PLCC 9QFP封裝9QFP封裝10單片機的引腳-電源與時鐘（1）電源引腳VCC：電源端，+5V。GND：接地端。（2）時鐘電路引腳XTAL1：外接晶振輸入端。XTAL2：外接晶振輸出端。10單片機的引腳-電源與時

3、鐘（1）電源引腳11單片機的引腳-I/O端口P0.0P0.7/AD0AD7：一組8位漏極開路型雙向I/O口，也是地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作I/O口用時，必須外接上拉電阻，它可驅(qū)動8個TTL門電路。 P1.0P1.7：一組內(nèi)部帶上拉電阻的8位準雙向I/O口，可驅(qū)動4個TTL門電路。P1.5P1.7用于ISP編程控制。 P2.0P2.7/A8A15：一組內(nèi)部帶上拉電阻的8位準雙向I/O口，可驅(qū)動4個TTL門電路。也用作高8位地址總線。 P3.0P3.7：一組內(nèi)部帶上拉電阻的8位準雙向I/O口。具有第二功能。 11單片機的引腳-I/O端口P0.0P0.7/AD0AD12P3口的第二功能引 腳第二功能功

4、 能 說 明P3.0RXD串行口數(shù)據(jù)接收端P3.1TXD串行口數(shù)據(jù)發(fā)送端P3.2外部中斷輸入0P3.3外部中斷輸入1P3.4T0定時/計數(shù)器0外部計數(shù)輸入端P3.5T1定時/計數(shù)器1外部計數(shù)輸入端P3.6外部數(shù)據(jù)存儲器寫信號P3.7外部數(shù)據(jù)存儲器讀信號12P3口的第二功能引 腳第二功能功 能 說 13單片機的引腳RST：復(fù)位端。當(dāng)RST端出現(xiàn)持續(xù)兩個機器周期以上的高電平時，可實現(xiàn)復(fù)位操作。 /VPP ：片外程序存儲器選擇端/ Flash存儲器編程電源。若要訪問外部程序存儲器則 端必須保持低電平。ALE/ ：地址鎖存允許端/編程脈沖輸入端。當(dāng)訪問外部程序存儲器或數(shù)據(jù)存儲器時，ALE輸出脈沖用于鎖

5、存P0口分時送出的低8位地址（下降沿有效）。 ：讀片外程序存儲器選通信號輸出端。 13單片機的引腳RST：復(fù)位端。當(dāng)RST端出現(xiàn)持續(xù)兩個機器周14AT89S51單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)14AT89S51單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)15主要功能適于控制應(yīng)用的8位CPU；一個片內(nèi)振蕩器及時鐘電路，最高工作頻率可達33MHz；工作電壓4.0V到5.5V4KB Flash程序存儲器，支持在系統(tǒng)編程ISP1000次擦寫周期；128B數(shù)據(jù)存儲器；可尋址64K外部數(shù)據(jù)存儲器空間及64K程序存儲器空間的控制電路；32根雙向可按位尋址的I/O口線；1個全雙工串行口；2個16位定時/計數(shù)器；5個中斷源，具有兩個優(yōu)先級；三級程序加密；

6、低功耗支持Idle（空閑）和Power-down（掉電）模式，Power-down模式支持中斷喚醒；看門狗定時器；雙數(shù)據(jù)指針；上電復(fù)位標(biāo)志。15主要功能適于控制應(yīng)用的8位CPU；16 單片機的工作原理以51系列單片機執(zhí)行“3+2”的操作為例，說明計算機的工作過程。 1.由編程人員寫出匯編語言源程序，通過匯編程序?qū)⑵渚幾g成機器語言程序，其代碼如下： 機器碼 匯編語言源程序 注釋 7403H MOVA，#03H；（A）=3 2402H ADDA，#02H；（A）=3+2 80FEH SJMP$ ；暫停16 單片機的工作原理以51系列單片機執(zhí)行“3+2”的操作為17 單片機的工作原理17 單片機的工

7、作原理18單片機的最小系統(tǒng) 在盡可能少的外部電路條件下能使單片機獨立工作的系統(tǒng)。 單片機的最小系統(tǒng)18單片機的最小系統(tǒng) 在盡可能少的外部電路條件下能使單片機獨19時鐘電路時鐘電路時鐘周期 提供單片機內(nèi)部各種操作的時間基準的電路，分為內(nèi)部時鐘方式及外部時鐘方式兩種形式時鐘電路產(chǎn)生的最小時序單位狀態(tài)周期將石英晶體振蕩器的振蕩頻率進行二分頻機器周期單片機執(zhí)行一種基本操作所需要的時間單位19時鐘電路時鐘電路時鐘周期 提供單片機內(nèi)部各種操作的20單片機復(fù)位電路 上電復(fù)位電路按鈕復(fù)位電路 通常晶振為6MHz時，復(fù)位電路元件參數(shù)為22F的電解電容和1k的電阻，若晶振頻率為12MHz時，復(fù)位電路元件參數(shù)為10F的電解電容和10k的電阻。 20單片機復(fù)位電路 上電復(fù)位電路按鈕復(fù)位電路 通常晶振為6M課堂小練習(xí)什么是機器周期？晶振頻率為6MHz，機器周期是多少？復(fù)位后，單片機端口P0P3的電平是高還是低？單片機端口中，用做I/O口時，需要接上拉電阻的是（ ）口？DIP封裝的AT89S51單片機的電源是（ ）腳，地是（ ）腳？課堂小練習(xí)什么是機器周期？晶振頻率為6MHz，機器周期是多少準備工具準備工具元器件清單序號 元 件 名 稱 規(guī) 格 數(shù)量151單片機 AT89C51/AT89S51 1個2晶振 12MHz立式1個3起振電容30pF瓷片電容 2個4復(fù)位電容10F 16V電解電容 1