单片机原理及应用陈高锋 项目1认识单片机课件

项目1认识单片机单片机在哪里?2项目1认识单片机3输入设备（箭头指向单片机）：加、减按钮输出设备（箭头指向设备）：4个指示灯、电磁线圈的驱动电路项目1认识单片机4单片机就好像核心控制者，统管着液晶屏、USB口、存储器、DAC及驱动电路、按钮等外部设备，并有序地在这些设备中传递、交换数据或信号。项目1认识单片机5单片机还隐藏在我们日常生活的许多电子产品中，如鼠标、遥控器、洗衣机、机器人等。综观这些电子产品都有一个特点，它们都有输入或输出设备。比如鼠标的按键、遥控器的按键等是输入设备；洗衣机的电机、机器人的执行机构是输出设备。形形色色的输入设备和输出设备都在单片机的控制下协调工作。项目1认识单片机1.1单片机基本概念

单片机的全称是“单片微型计算机”（SingleChipMicrocomputer），又称为单芯片微控制器（MicroControllerUint，MCU）。它将CPU（进行运算、控制）、RAM（数据存储）、ROM（程序存储）、输入/输出设备（例如：串行口、并行输出口等）、定时/计数器等最基本的部件集中在一片芯片上，构成一个最小的计算机系统。项目1认识单片机1.1.2单片机的发展

单片机发展十分迅速，它的产生和发展和微处理器的产生与发展大体同步，大致可以发分为4个阶段和3个发展历程（单片微型计算机SCM、微控制器MCU、片上系统SOC）。1.第一阶段（1971-1976）：单片机的探索阶段。2.第二阶段（1976-1980）：单片机的诞生阶段。3.第三阶段（1980-1990）：单片机的完善阶段。4.第四阶段（1990-至今）：单片机的巩固和发展阶段。尽管单片机的技术进步很快，但是8位单片机并没有消失，尤其是以8051为内核的8位机，现在应用还是最多的，世界上8位机的产量差不多占整个单片机产量的60%以上。

项目1认识单片机1.1.3单片机的种类1.Intel单片机1980年由Intel(英特尔)公司首先研制出来Intel8051单片机，并应用于嵌入式系统中。在20世纪80年代和90年代早期，Intel公司的Intel8051单片机风靡一时.AT89S51型单片机（8051兼容型单片机），呈现出集成电路特有的外观，两侧有整齐排列的金属管脚，尺寸为52mm（长）×15mm（宽）。项目1认识单片机2.PIC单片机PIC单片机的低功耗、广泛用途使其成为产品设计和爱好者首选的控制器，PIC单片机家族的单片机在汽车电子、以太网、家电、机电一体化、USB、仪器仪表等产品中有着非常广泛的应用。项目1认识单片机3.AVR单片机AVR是单片机设计及体系结构中的新生儿，它由Atmel公司于1996研制出来。目前AVR有UC3、XMEGA、megaAVR、tinyAVR等几大系列过百种型号的单片机可供设计时选择。项目1认识单片机其他单片机：4.Motorola单片机5.Philips单片机6.STC单片机项目1认识单片机公司系列型号片内ROM片内RAMI/O口定时/计数器IntelMCS-518031无128B8位16位80514KB/ROM87514KB/EPROM8032无256B16位80538KB/ROM87538KB/EPROMIntel80C5180C51GB无256B8位16位83C51GB8KB/ROM87C51GB8KB/EPROMPhilips89C5280C552无256B8位16位83C5528KB/ROM87C5528KB/EPROMAtmel89C514KB/E2PROM128B8位16位256BMotorola68HC68HC05C4-16KB/ROM176B/352B31位16位68HC705C88KB/EPROM304B31位16位68HC11A88KB/ROM256B38位16位STC89C51RC89C51RC4KB/E2PROM512B8位16位89C52RC512B表1-1常用的8位单片机项目1认识单片机1.2.1单片机的应用系统1.前向通道接口电路2.后向通道接口电路3.人机交互通道接口电路4.串行通信通道接口电路项目1认识单片机1.2.2单片机的应用领域1.智能化家用电。2.办公自动化设备。3.商业营销设备。4.工业自动化控制。5.智能化仪器仪表。6.汽车电子产品。7.武器装备。项目1认识单片机1.3单片机应用开发工具图1-4编程器TOP2007

编程器是用来将用户编好的程序烧写（固化、烧入）到单片机ROM内的一个设备。用集成开发系统软件（如KeilC51）编写并生成单片机目标代码（HEX文件）后，需要用编程器将目标代码烧写到单片机中。编程器是一个硬件设备，上面有单片机插座及与计算机的连线等。如图1-4所示为TOP2007编程器的实物图。1.编程器项目1认识单片机2.仿真器图1-5Star51仿真器

单片机仿真器又称为单片机硬件仿真器，型号很多。用户通过仿真器以及配套的计算机软件，可以对编写好的程序进行调试。一般仿真器都具有设置断点运行、单步运行、查看RAM数据、查看各特殊功能寄存器状态等功能，可方便用户查找程序中存在的问题，加快开发的速度。如图1-5所示为Star51实时仿真器的实物图。项目1认识单片机1.3.2单片机教学实验装置图1-6ME830实验仪项目1认识单片机单片机软件开发与仿真工具1.KeilµVision软件及其使用

KeilµVision是Keil公司开发的用于嵌入式系统程序设计与仿真的软件，它支持包括51在内的许多主流单片机程序的开发，简称Keil，它集成了工程管理、源程序编辑、MAKE工具(汇编／编译、链接)、程序调试和仿真等功能；支持汇编、C语言等程序设计语言，易学易用，是众多单片机应用开发软件中的优秀软件。2.Proteus软件及其简单使用

Proteus是英国Labcenterelectronics公司开发的EDA工具软件，除了能对模拟、数字电路进行设计、仿真外，还可以对嵌入式系统（如单片机系统）进行软硬件协同设计和仿真，集强大的功能和简易的操作于一体，是世界上最先进的单片机设计和仿真平台。项目1认识单片机实例：点亮一个发光二极管硬件电路设计项目1认识单片机所需元件清单元件名称元件标号元件标称值Protues中的名称单片机U1AT89C51AT89C51晶振X112MHzCRYSTAL电容C1、C230pFCAP电解电容C322uFCAP-ELEC电阻R11KΩRES电阻R2200ΩRES开关KBUTTON电阻R300ΩRES发光二极管D1LED-RED项目1认识单片机一个普通二极管被点亮的条件电源VCC、地GND、电阻R，发光二极管D1，构成一个回路。要想让图中发光二极管正常，则电路中电流不得小于3mA，最大不能超过20mA，发光管导通压降1.5V左右(具体发光二极管的导通电压要看发光二极管的产品资料)，计算电阻值R1为：，在本电路中R1取值300。项目1认识单片机

加载源程序。

采用KeilµVision软件建立工程文件、保存文件、添加文件。保存文件时，注意后