汽车单片机与局域网技术-项目 一 汽车单片机原理应用（ 任务一 汽车单片机认知）

有关本课程学习的几点建议：

本课程是一门实践性、应用性很强的学科仅仅听懂还不够,重在培养动手能力硬件/软件同样重要、不可偏废

硬件是骨架，软件是灵魂本课程的前期基础课程是数字电路与微机原理这方面知识掌握得不够好的请自己补上预习、听课、复习、作业、实验环环都重要用科学的方法学习

电子技术的迅速发展使得单片机在汽车上广泛使用。点火系统、废气再循环控制系统、自动变速器、悬架控制、自动空调系统、制动防抱死系统、安全气囊、雷达防撞等系统电控单元中都有单片机的身影。任务一汽车单片机认知一、

汽车电子技术的发展项目一汽车单片机原理应用二、单片机的基础知识单片机是将微处理器、一定容量的RAM和ROM、I/O口、定时器、计数器等电路集成在一块芯片上构成的单片微型计算机。也称为嵌入式微控制器（EmbeddedMicro-Controller）。基本单片机系统是由单片机芯片和软件程序共同组成，单片机内部的中央处理单元（CPU）处于核心地位，CPU执行嵌入的软件程序进而调动硬件电路工作完成控制功能。(1)单片机发展简况

1971年，Intel公司研制成功第一台4位的微处理器。1973年，Intel公司研制成功第一台80808位处理器。1976年，Intel公司推出MCS-48系列8位单片机。80年代初，在MSC-48单片机基础上推出MCS-51系列单片机。单片机的发展从嵌入式的角度可分为SCM、MCU、SOC三个阶段。单片机的主要生产厂家：1、Intel公司：8048、8051（8位）、8096（16位）、80960（32位）2、Motorola公司：MC-6801（8位）、68H16（16位）、68HC332（32位）日本NEC公司、荷兰Philips公司单片型微型计算机微控制器片上系统

典型单片机有MCS-51、MSP430、EM78、PIC、Motorola、AVR等。MCS-51为主流产品，MSP430为低功耗产品，EM78为低功耗产品，价格较低；PIC为低电压、低功耗、大电流LCD驱动、低价格产品；Motorola是世界上最大的单片机生产厂家之一，品种全、选择余地大、新产品多。其特点是噪声低，抗干扰能力强比较适合于工控领域及恶劣的环境。(1)典型单片机性能概览

AT89S52STC89C52ATMEGA8LSTC12C2052(2)单片机技术的应用遍布国民经济与人民生活的各个领三、数制(1)数制数制也称进位制。二进制、十进制和十六进制。两个基本要素：基数:某种数制具有的数字符的个数以及进位的规则；位权:一个进位计数制的数中不同数位上数字的单位数值，第i位的位权即为基数的i次幂。

各种数据和信息进入单片机处理前必须转换成二进制数或二进制编码。1）十进制（Decimal，用D表示）

十进制数的基数为10，有0～9十个数字符，逢十进一。小数点左边第一位的位权为100，第二位的位权为101，…；小数点右边第一位的位权为10-1，…。任何一个十进制数N可以表示为：

其中，m表示小数位的位数，n表示整数位的位数，Ki为0～9。2）二进制（Binary，用B表示）基数为2的数制为二进制，有0、1两个数字符，逢二进一。

任何一个二进制数N可以表示为：N=Ki2n1010(B)10102=1×23+0×22+1×21+0×20

n表示整数位的位数，Ki为0～1。3）十六进制（Hexadecimal，用H表示）基数为16的数制为十六进制，有0～9、A、B、C、D、E、F十六个数字符，其中A～F分别表示10～15，逢十六进一。

任何一个十六进制数N可以表示为：N=Ki16n其中，n表示整数位的位数，Ki为0～F。B9H=B916=B×161+9×160

4）数制间的转换①十进制二进制“除2取余”法:把十进制数依次除以2,记下每次所得的余数，所得的余数倒相排列即为相应的二进制数。例1：把十进制数25转换成二进制数。解：

所以，25D=11001B。

余1

余0余1

0余1余0练习题：把十进制数转换成二进制数。5（D)=(B);17（D)=(B);128（D)=(B)把二进制数按位权展开，利用十进制数运算法则求和，即可得相应的十进制数。例2：把二进制数11101110转换为十进制数。=238(D)解：11101110(B)

=1×27+1×26+1×25+0×24+1×23+1×22+1×21+0×20练习题：把十进制数转换成二进制数。1010（B)=(D);10011(B)=(D);11111101(B)=(B)十六进制②十进制

十进制转换为十六进制的方法和十进制转换为二进制的方法类似，只要将基数2换成16即可。

把十六进制数按位权展开，利用十进制数运算规则求和，则可得相应的十进制数。例3：将十六进制数FA转换成十进制数。（FA）16=F×161+A×160=（250）10解：练习题：把十进制数转换成二进制数。1010（B)=(D);1,0011(B)=(D);1111,1101(B)=(B)0AH=(D);13H=(D);FDH=(D)

为了区别不同的数制，通常在数字后面加上一个后缀，B表示二进制，H表示十六进制。十六进制③二进制1位十六进制数需要4位二进制数表示。例4：将十六进制数8E转换为二进制数。（8E）16=8EH=（10001110）2例5：将二进制数10110101转换为十六进制数。（10110101）2=（B5）16=B5H解：解：四、编码单片机中，数、字母和符号用二进制编码来表示。编码，是指按一定规则组合成的若干位二进制代码。

(1)二—十进制编码——BCD（BinaryCodedDecimal）码1位十进制数用4位二进制编码来表示的方法很多，最常用的是8421BCD码，简称BCD码。4位二进制数从左至右各位的位权分别为8、4、2、1，4位权之和即为所表示的1位十进制数。8421BCD码如表1-2所示。表1-28421BCD码表十进制数8421BCD码二进制数十进制数8421BCD码二进制数000000000810001000100010001910011001200100010100001000010103001100111100010001101140100010012000100101100501010101130001001111016011001101400010100111070111011115000101011111(2)ASCⅡ（AmericanStandardCodeforInformationInterchange）码ASCⅡ码是一种字符编码，是美国信息交换标准代码的简称，它由7位二进制数码构成，共有128个字符。例：30H表示字符"0";41H表示字符"A"

1.1.4几个术语（1）位（Bit）位是单片机所能表示的最小数据单位，即1位二进制数。（2）字节（Byte）8位二进制数称为一个字节。（3）字（Word）16位二进制数称为一个字，一个字有两个字节。（4）K、KB、MB、GB和TB1K=210B=10241KB=1024×8（