单片机常用术语 课件

模块一——初识单片机单片机常用术语单片机简介1.1单片机常用术语1.2二进制及其运算1.3教学内容1存储器存储器是记忆设备，存放程序和数据原始数据1计算机程序2中间运行结果3最终运行结果41存储器10⑴位和字节存储器由大量的存储单元构成每个存储单元都有0和1两个状态可以存放1个二进制数据，即1bit(位）数据位是存储器中最小的存储单位最基本的存储单位是字节一个字节（Byte)由8个二进制位(bit)组成。1存储器⑵存储器地址存储器的结构如图示。就像一个个的小抽屉一样，每个小抽屉里又有八个小格子，这些小格子就是用来存放数据的。通过与之相连的导线中电流的变化，从而完成数据的改变。1存储器⑵存储器地址存储器中的每个小抽屉可以存放一个数据，我们称之为一个“存储单位”，即字节，每一个小格子称为一个“存储单元”，即位。1存储器程序存储器ROM存放用户编写的程序代码数据存储器RAM存放程序运行中产生的临时数据以及用作特殊功能寄存器使用两类存储器⑶存储器体系结构01哈佛结构两种体系结构⑶存储器体系结构02冯·诺依曼结构(普林斯顿结构)1存储器0102

普林斯顿结构（冯·诺依曼结构）哈佛结构⑶存储器体系结构系统总线CPU程序和数据存储器I/O接口I/O设备CPU程序存储器数据存储器1存储器2锁存器锁存器一种对脉冲电平敏感的存储单元电路输出端状态不会随输入端的状态变化而变化当锁存信号有效时输入的状态被保存到输出直到下一个锁存信号到来时才改变缓存数据即把信号暂存以维持某种电平状态。完成高速的控制与慢速外设不同步问题。解决I/O口既能输出也能输入的问题。锁存器的作用2锁存器3特殊功能寄存器CPU各外围功能部件所对应的寄存器反映51单片机的工作状态特殊功能寄存器（SFR）21个特殊功能寄存器P0～P3存放相应部件的控制命令、状态信息或者是数据与芯片的引脚有关作片内功能的控制使用4个8位锁存器每个锁存器附加有相应的输出驱动器和输入缓冲器就构成了一个并行口4时钟电路时钟电路产生单片机所需要的时钟信号：51单片机内部有时钟电路，负责将内部振荡电路产生或外部输入的时间信号进行分频，送往CPU以及其他各功能部件。XTAL1XTAL28051石英晶体或陶瓷谐振器C1C2外部振荡器信号1+VccTTL门XTAL2XTAL18051VSS外部振荡器信号1浮空NC带上拉电阻的TTL门或COMS门80C51XTAL2XTAL1VSS5时序节拍状态机器周期指令周期时序中使用的定时单位有大有小。51系列单片机的时序定时单位有4个。时序就是CPU执行指令时所需要的控制信号的时间顺序。【值】⑴节拍一个振荡周期就是一个节拍由外接晶振的频率或外部输入的时钟频率所决定5时序周期状态经过内部二分频触发器对振荡频率分频产生的连续两个节拍称作一个状态。前半周期称为P1后半周期称为P2⑵状态5时序⑶机器周期一个机器周期包括6个状态，S1~S61每个状态包括2个节拍，每个节拍是一个振荡周期2每个机器周期等于12个振荡周期35时序指令周期⑷指令周期执行一条指令所需要的时间包括1、2或4个机器周期根据指令不同MCS－51系列单片机的指令周期根据时钟频率计算出一个机器周期的时间5时序5时序振荡频率12MHz执行时间最短扫行时间最长⑷指令周期6单片机的复位单片机控制系统设计完成，交付使用后第一步就是上电工作再进入到程序执行方式系统从确定的状态工作，进行内部的复位操作单片机的复位通过对RST引脚提供一个持续两个时钟周期以上的高电平信号来触发的7最小系统单片机最小系统，也可称为最小应用系统，是指用最少的元件组成的可以工作的单片机系统。电源复位振荡电路扩展部分U1S1R1C1C2C3Y112345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940VSSXTAL1XTAL2RDWRRSTRXD/P3.0TXD/P3.1INT0INT1T0T1P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7EAALEPSENP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0STC89S5BVCCVCC218单片机中常用的逻辑电平低电平高电平单片机是一种数字集成芯片数字电路中只有两种电平单片机的输入和输出需要使用不同的逻辑电平信号作为标识。TTLCMOSRS-232C5VTTL和5VCMOS是通用的逻辑电平3.3V及以下的逻辑电平被称为低电压逻辑电平其中TTL和CMOS的逻辑电平按典型电压可分为四类：

5V系列、3.3V系列、2.5V系列和1.8V系列8单片机中常用的逻辑电平8单片机中常用的逻辑电平TTL电平执行一条指令所需要的时间。在单片机中使用最多，这是因为数据表示通常采用二进制。+5V等价于逻辑10V等价于逻辑0称为TTL（晶体管－晶体管逻辑电平）信号系统，