51单片机基础知识1说课讲解.ppt

单片机基础知识本人介绍教学成果体现单片机芯片实物芯片内部本部分内容一单片机概念什么是单片机系统？
由硬件（单片机芯片和外围电路）、软件（内部程序）构成，能完成一定功能的设备，比如温度显示系统、交通灯控制系统等。单片机的发展史
1971年单片机诞生
1976年Intel公司8位MCS-48系列
1980年Intel公司8位MCS-51系列——典型的、完善的、应用最广泛的一个系列。
1983年Intel公司16位MCS-96系列单片机的应用

单片机应用十分广泛，大致可分如下几个范畴：
1.在智能仪器仪表上的应用：摇床、离心机
2.在工业控制中的应用：工厂流水线、各种警报系统
3.在家用电器中的应用：现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电……五花八门，无所不在。
4.在计算机网络和通信领域中的应用：手机、交换机
5.单片机在医用设备领域中的应用
单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
6.在各种大型电器中的模块化应用
7.单片机在汽车设备领域中的应用：汽车中的发动机控制器，GPS导航系统，abs防抱死系统，制动系统等等。

此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。二单片机的内部构成和外部引脚■CPU的内部构造和工作原理■MCS-51系列单片机简介
8位,外部可以扩展存储器和接口。
分为2个子系列，3个版本：■8051单片机的外部引脚★引脚介绍
共40个引脚，4类
（1）电源接口：VCC（40脚）VSS（20脚）
（2）时钟接口：XTAL2（18脚）,XTAL1（19脚）
（3）I/O接口：4个8位的并行口—P0、P1、P2、P3。
（4）其他引脚：
RST（9脚）复位，高电平有效■单片机最小系统
任何单片机想要正常工作，都有3个必接的电路：电源电路、时钟电路、复位电路。接好这3种电路的单片机系统，称为单片机最小系统。

1电源电路
VCC（40脚）一般接5V电源，VSS（20脚）接地。2时钟电路
时钟电路接法如左图所示，Y1为晶体振荡器，简称晶振，C1、C2为电容。
作为单片机的必接元件，晶振的作用是什么呢？
晶振就是单片机的“时钟”。CPU的每一步运行都是有严格的时间标准的，谁来给它把控时间呢？就是晶振。单片机通电后，晶振电路开始工作，产生周期性方波，CPU就是以波动周期为时间标准的。
MCS-51系列单片机常用的晶振频率为f=12MHz和f=11.0592MHz。小常识2：
二进制单位有，位-bit，字节-Byte，字-Word,三者关系：
1B=8b，1W=2B=16b

小常识3：
十进制和二进制单位前缀对应数量级对比。
3复位电路三计算常识补充◇十进制转换成二、十六进制转换原则1：除基取余，倒序写（整数）练习：将35D转换为二进制和十六进制数。2∣35D余数2∣17------12∣8-----12∣4-----02∣2-----02∣1-----00-----1
结果：35D=100011B=2DH小窍门2：
十进制转换成二进制可采用“拆分法”，将十进制数拆分成二进制位权之和的形式，即可直接获得所求二进制数。
8位二进制数的位权为：
2726252423222120
128、64、32、16、8、4、2、1。

练习：35D=32+2+1=25+21+20=100011B
29D=
40D=
100D=转换原则2:乘基取整法，顺序写练习把0.645D转换成二、十六进制

0.645D=0.10100B=0.A51EBH二进制和十六进制相互转换
转换原则：每一位十六进制数和四位二进制数对应。

练习:
2AH=00101010B
10010B=0001’0010=12H计算机中数据的表示法
◇机器数与真值
机器只认识二进制数：0、1。
这是因为，电路状态常有两个，如通、断；高电平、低电平；…可用0、1表示。
这种0、1组成的数据称为机器数，在计算机中一般以8位1字节为单元储存。
◇机器数的编码及运算

对带符号数而言，有原码、反码、补码之分，计算机内一般使用补码。
▲原码
“+”用0表示，“-”用1表示，数值部分为该数本身，就构成了原码。
如，[+3]原=00000011B
[-3]原=10000011B

0有两种表示方法：
+0——00000000B
-0——11111111B
8位原码能表示的最大、最小的数据为：+127、-128
▲反码
规定：正数的反码等于原码；负数的反码是将原码的数值位各位取反。
如，[+4]反=[+4]原=00000100B
[-4]反=11111011B
反码的数据范围：-128~+127
▲补码
概念：现在是下午3点，手表停在