情境1-绘制单片机最小系统硬件电路图.ppt

计算机控制技术 叶斌元 副教授 手机 Mail yeby999 广东机电职业技术学院 本课程学习方法 1 学习过程就是完成工作任务的过程 做中学 学中做 2 教材内容不再是我们学习的对象 而是我们完成任务的主要辅助性资料 3 考试不再是考教材 而是考操作 考能力 学习情境1 绘制单片机最小系统硬件电路图 8学时 对应工作领域 电子绘图员硬件工程师电子设计员电子维修员元器件采购员 学习内容 一 计算机控制系统的组成 单片机的应用环境 1学时二 计算机中的数制和编码 数字电路的基本知识 1学时三 MCS 51单片机性能 结构及工作方式 单片机能正常工作的最小系统硬件电路 1学时四 用proteus绘制89C51单片机最小系统硬件电路图 解决实际问题 5学时 一 计算机控制系统的组成 什么是计算机 计算机 从广义上讲 具有运算能力的微处理器都可以称为计算机 如常见的台式机 笔记本 PDA 手机 MP3 洗衣机等都含有微处理器 单片机 即单片微型计算机 它在一块芯片上集成了CPU RAM ROM 定时 计数器和各种I O部件 具有体积小 功能强 价格便宜 可靠性高 面向控制等独特的优点 在自动控制 检测设备 医疗器械 机床数控 家用电器等领域得到了广泛应用 二 计算机中的数制和编码 思考并描述 数 数字电路 计算机 三个概念 1 把265D转换成二进制数2 100001001B转换成十进制数3 100001001B转换成十六进制数4 把109H转换成二进制数5 原码 反码 补码 原码最高位为符号位 0表示 1表示 数值位与真值数值位相同 例8位原码机器数 真值 x1 1010100Bx2 1010100B机器数 x1 原 01010100 x2 原 11010100原码表示简单直观 但0的表示不唯一 加减运算复杂 补码 正数的补码表示与原码相同 负数补码的符号位为1 数值位等于求反 即反码 加1 例 x 4 x 补 00000100 x 4 x 原 10000100 x 反 11111011 x 补 11111100补码表示的优点 0的表示唯一 加减运算方便 在补码运算时 把符号位也看成数值一起参与运算 结果仍然是正确的 解决了带符号数的计算问题 6 查字母A的ASCII码7 用8421BCD码表示265D8 奇偶检验码的用途 三 MCS 51单片机性能 结构及工作方式 3 1概述MCS 51系列单片机都是以8051为核心电路发展起来的 包括51子系列 基本型 和52子系列 增强型 两大类 因此它们都具有MCS 51的基本结构与软件特征 具有很强的兼容性 3 2MCS 51系列单片机配置 3 3MCS 51系列单片机的内部结构 1 1个8位的中央处理器 CPU 具有位处理功能 和1个全双工的异步串行口 2 2个16位定时器 计数器 3 3个逻辑存储空间64KB程序存储器空间 包括4KB片内程序存储器ROM 128B内部数据存储器 RAM 64KB数据存储器空间 片外扩展 4 4个双向并可按位寻址的I O口 5 5个中断源 具有两个优先级 6 片内还有振荡器和时钟电路 3 4MCS 51系列单片机的结构框图 3 5单片机的引脚及功能 8 P3口的第二功能 2 振荡电路 XTAL1 XTAL2 3 复位引脚 RST 4 并行口 P0 P1 P2 P3 7 ALE 地址锁存控制信号 1 电源线 VCC 5V VSS 地 VCC VSS XTAL2XTAL1 RST VPD P0 0P0 1P0 2P0 3P0 4P0 5P0 6P0 7 P1 0P1 1P1 2P1 3P1 4P1 5P1 6P1 7 P2 7P2 6P2 5P2 4P2 3P2 2P2 1P2 0 ALE P3 0P3 1P3 2P3 3P3 4P3 5P3 6P3 7 3 5 1主电源引脚 VCC 40脚 接 5V电源正端 VSS 20脚 接 5V电源地端 3 5 2外接晶振引脚 XTAL1 19脚 接外部石英晶体的一端 XTAL2 18脚 接外部晶体的另一端 3 5 3控制信号 1 RST 9脚 RST即为RESET 高电平复位 2 ALE 30脚 当访问外部数据存储器时 ALE 允许地址锁存信号 用于锁存出现在P0口的低8位地址 P0口先输出地址 再输出 输入数据 3 29脚 片外程序存储器读选通信号输出端 低电平有效 4 31脚 为访问外部程序存储器控制信号 低电平有效 3 5 4输入 输出 I O 1 P0口 39脚 32脚 P0 0 P0 7统称为P0口 双向接口 2 P1口 1脚 8脚 P1 0 P1 7统称为P1口 准双向I O接口 内部有上拉电阻 3 P2口 21脚 28脚 P2 0 P2 7统称为P2口 准双向I O接口 4 P3口 10脚 17脚 P3 0 P3 7统称为P3口 准双向I O接口 用proteus绘制89C51单片机最小系统硬件电路图 1 proteus的安装2 建立并编辑一个原理图 DSN 文件3 原理图元件库的调用 pickdevices MicroprocessorIcs 4 绘制89C51单片机最小系统硬件电路图 绘制89C51单片机最小系统硬件电路图 1 单片机89C51 2 电阻Resistors 3 电解电容Capacitors Cap ELEC 4 瓷片电容Capa