MCS-51单片机原理及应用课件PPT格式课件下载.ppt

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多练习。

：

课外指导课外指导：

答疑。

教学效果检测方法教学效果检测方法：

批阅作业。

本章作业：

教材教材P14习题与思考题习题与思考题1，2，3，4，5，6，7，851定义定义：

单片机全称为单片微型计算机（单片机全称为单片微型计算机（single-chipMicrocomputer），），它在一块芯片上集成了它在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM、PROM，E2PROM）CTC和多个和多个I/O口，此外，有的单片机如口，此外，有的单片机如8096单片机上还集成了单片机上还集成了ADC和和DAC转换芯片。

转换芯片。

本章主要内容本章主要内容一单片机的定义及特点一单片机的定义及特点2022/10/286测量与显示：

测量与显示：

如各种智能仪表，用于提高测如各种智能仪表，用于提高测量与显示的自动化程度和准确量与显示的自动化程度和准确度。

度。

3.应用领域应用领域：

主要应用于以下几方面：

主要应用于以下几方面2特点特点：

单片机的体积小，可靠性高，价格便：

单片机的体积小，可靠性高，价格便宜，功耗低，它是目前应用最广泛的宜，功耗低，它是目前应用最广泛的工业控制微机。

工业控制微机。

2022/10/287辅助设计和制造辅助设计和制造：

如加工中心，用于提高：

如加工中心，用于提高加工的自动化程度和精度。

加工的自动化程度和精度。

日常生活日常生活：

如各种家电中，用于提高家电的：

如各种家电中，用于提高家电的自动化程度，增强其功能。

自动化程度，增强其功能。

科学计算：

人造卫星轨迹，人造卫星轨迹，天气预报等天气预报等数据处理数据处理：

企业管理、情报检索等企业管理、情报检索等其他方面：

其他方面：

系统仿真系统仿真、智能模拟、智能模拟、计算机、计算机网络与信息及高速公路管理等。

网络与信息及高速公路管理等。

81946-1958:

1946-1958:

第一代第一代电子管电子管计算机。

计算机。

磁鼓存储磁鼓存储器，机器语言及汇编语言编程。

器，机器语言及汇编语言编程。

1958-1964:

第二代第二代晶体管晶体管计算机计算机。

磁芯作主磁芯作主存储器存储器,磁盘作外存储器，开始磁盘作外存储器，开始使用高级语言编程。

使用高级语言编程。

二、二、单片机的发展概况单片机的发展概况91964-19711964-1971:

第三代集成电路计算机第三代集成电路计算机。

使用。

使用半半导体存储器，出现多终端计算机导体存储器，出现多终端计算机和计算机网络。

和计算机网络。

1971-1971-:

第四代大规模集成电路计算机第四代大规模集成电路计算机。

出现微型计算机、单片微型计算出现微型计算机、单片微型计算机，外部设备多样化。

机，外部设备多样化。

1981-1981-:

第五代人工智能计算机第五代人工智能计算机。

模拟人模拟人的智能和交流方式。

的智能和交流方式。

二、二、单片机的发展概况单片机的发展概况10三、三、计算机发展趋势计算机发展趋势微型化微型化便携式、低功耗便携式、低功耗巨型化巨型化尖端科技领域的信息处理，满足尖端科技领域的信息处理，满足超大容量、高速度的要求超大容量、高速度的要求智能化智能化模拟人类大脑思维和交流方式，模拟人类大脑思维和交流方式，具有多种处理能力具有多种处理能力系列化、标准化系列化、标准化便于各种计算机硬、软便于各种计算机硬、软件兼容和升级件兼容和升级多机系统多机系统大型设备、生产流水线集中管理大型设备、生产流水线集中管理（独立控制、故障分散、资源共享独立控制、故障分散、资源共享）11典型产品有典型产品有8051，8751和和8031。

其三种。

其三种芯片的主要区别在于：

芯片的主要区别在于：

ROM,EPROM和外接和外接EPROM。

8051内部程序要由生产芯片的厂内部程序要由生产芯片的厂家写入，适用于低成本大批量生产；

家写入，适用于低成本大批量生产；

8751片片内程序可由用户固化或清除，价格相对较贵，内程序可由用户固化或清除，价格相对较贵，适用于开发样机；

适用于开发样机；

8031芯片必须外接芯片必须外接ROM，适用于较方便进行修改和更新程序记忆的场适用于较方便进行修改和更新程序记忆的场合。

合。

1.MCS-51系列简介：

系列简介：

看看P18表表2.1四、四、常用单片机系列介绍常用单片机系列介绍122.存储器简介存储器简介：

memory是单片机的主要组成是单片机的主要组成部分之一，主要用于存储信部分之一，主要用于存储信息，它的分类如下：

息，它的分类如下：

内存内存：

包含有包含有RAM：

随机存储器，其中信息可读可写，断随机存储器，其中信息可读可写，断电丢失全部内容。

电丢失全部内容。

ROM：

只读存储器，用户不可更改其内容，只读存储器，用户不可更改其内容，与与EPROM同样，断电仍可保存信息。

同样，断电仍可保存信息。

13外存外存：

包含有包含有硬盘：

可随时读写并永久保存信息硬盘：

可随时读写并永久保存信息但硬盘存储但硬盘存储容量有限，随身携带不方便。

容量有限，随身携带不方便。

EPROM：

可擦除可编程的只读可擦除可编程的只读ROM，用紫外用紫外线可擦除其内容，用专用设备用户线可擦除其内容，用专用设备用户可固化信息。

可固化信息。

软盘：

软盘可随时读写并永久保存信息，其软盘：

软盘可随时读写并永久保存信息，其容量小但可无限扩充，随身携带方便。

容量小但可无限扩充，随身携带方便。

14光盘：

可随时读取信息，容量大，随身携带光盘：

可随时读取信息，容量大，随身携带方便，也可对其进行写操作并永久保方便，也可对其进行写操作并永久保存信息，但必须配备专门的刻盘机。

存信息，但必须配备专门的刻盘机。

五、数制及其间的转换五、数制及其间的转换1数制：

数制：

常用的计数方法，有二常用的计数方法，有二（Binary）、十十（Decimal）、十六（十六（Hexadecimal）、）、八八（Q，Octal）、十二及六十进制等。

十二及六十进制等。

优盘：

特点同软盘，但容量较软盘大很多，优盘：

特点同软盘，但容量较软盘大很多，比硬盘小。

比硬盘小。

15位权：

位权：

某个数位的值是由这一位的数码值乘以某个数位的值是由这一位的数码值乘以处在这一位的固定常数决定的，通常把处在这一位的固定常数决定的，通常把这一固定常数称之为位权值，简称位这一固定常数称之为位权值，简称位权。

简而言之权是以基为底的幂权。

简而言之权是以基为底的幂。

例：

1010.11B的基为的基为2，各位的权分别为：

各位的权分别为：

23、22、21、20。

2-1和和2-2基数：

指数制所使用数码的个数。

基数：

如：

B

（2），），Q（8），），D（10）、）、H（16）。

）。

16例例1FFFFH=15163+15162+15161+15160=65535例例210111100101B=27+25+24+23+22+2-1+2-3=188625二，八，十六进制转换为十进制时，原则二，八，十六进制转换为十进制时，原则为：

为：

按位权展开相加按位权展开相加。

2数制之间相互转换的原则数制之间相互转换的原则：

17十进制转换为二，八，十六进制时，原则十进制转换为二，八，十六进制时，原则为为:

整数部分除基取余整数部分除基取余，先出低位，先出低位，小数部分乘基取整小数部分乘基取整，先出高位，先出高位。

例例1432D=1000101B（取四位小数，并非精确转换）取四位小数，并非精确转换）例例225473D=37656Q=FEBAH18机器数机器数：

数字在机器中的表示方式称为机：

数字在机器中的表示方式称为机器数，即将符号（器数，即将符号（+，）也作为，）也作为数字的一部分。

具体地说，在存数字的一部分。

具体地说，在存储数据时，最高一位用来表示数储数据时，最高一位用来表示数字的符号，当数字为字的符号，当数字为正正时，最高时，最高一位的值为一位的值为0，当数字为，当数字为负负时，最时，最高一位的值为高一位的值为1。

机器数有原码、。

机器数有原码、反码和补码三种形式。

反码和补码三种形式。

3数在计算机中的表示方法数在计算机中的表示方法19真值真值：

一个数的实际大小称为这个数的真：

一个数的实际大小称为这个数的真值。

值。

原码原码：

正数的符号位用：

正数的符号位用0表示，负数的符号表示，负数的符号位用位用1表示，符号位之后是数字的真表示，符号位之后是数字的真值，此法表示的数字称为数的原码。

值，此法表示的数字称为数的原码。

正数的原码与其真值相同。

20例：

对于对于8位数据：

位数据：

+35H表示为表示为+35H原码原码=00110101，-35H表示为表示为-35H原码原码=10110101，+0原码原码=00000000，-0原码原码=10000000反码反码：

正数的反码与其原码相同，负数：

正数的反码与其原码相同，负数的反码则为其对应的原码按位取的反码则为其对应的原码按位取反（符号位除外）。

反（符号位除外）。

21例：

对于对于8位数据位数据:

+35H表示为表示为+35H反码反码=00110101，-35H表示为表示为-35H反码反码=11001010，+0反码反码=00000000，-0反码反码=11111111补码补码：

正数的补码与其原码相同，负数：

正数的补码与其原码相同，负数的补码则为其对应的原码按位取的补码则为其对应的原码按位取反（符号位除外）加反（符号位除外）加1。

22注意：

注意：

计算机中所有的符号数都是默认用计算机中所有的符号数都是默认用补码补码表示的。

表示的。

对于例：

对于8位数据：

+35H表示为：

表示为：

+35补码补码=00110101，-35H表示为：

-35补码补码=11001011，+0补码补码=-0补码补码=00000000。

23计算机中所能表示的计算机中所能表示的符号数符号数的范围为：

的范围为：

-2n-12n-11，n为数据的位数。

为数据的位数。

当当n=8时，所能表示的符号数的范围为：

时，所能表示的符号数的范围为：

-128127，即即-2727-1当当n=16时，所能表示的符号数的范围为：

-3276832767即即-215215-1。

24已知一个数的补码时，其真值为：

已知一个数的补码时，其真值为：

正