单片机 概述.ppt

1、、微电脑原理和应用、第一章概述、1.1数制和编码位于计算机上，所有命令和信息均存储为二进制数据。计算机执行的所有操作都归结为数据处理和处理。1 .二进制二进制数只有两个数字符号：0和1。计数时按“二进制”的原则计算。基数称为2。根据位权重表示，每个位二进制数在不同的位置表示不同的值。对于任何二进制数，都可以通过位权重之和来扩展。对于8位二进制(D0D7)，其值为二进制小数：十进制数：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9，二进制数：0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001，二进制数按位计展开：0208位二进制数称为单字节(B)，数据按字节存储在计算机中。字节(b)

2、是计算机存储信息的基本数据单元。2.16进制计算机在输入输出或写入时可以使用十六进制表示相应的二进制数。十六进制数字有16个数字符号。0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F数原则是“十六进制1”，基数称为16。示例：(11)16=(17)10(1be)16=1162 11161 14160=(446)10，3徐璐以二进制数：“B”表示以区别不同的二进制数。(11001)2=00011001B十进制数：显示为“d”。例如，(25)10=25D十六进制数：“h”。例如，(25)16=25H，(4F)16=4FH，如果是二进制小数，则扩展为权重。例如：10111.011 b=

3、124 023 122 121 120 02-1 12-2 12-3=23 0.375=23.375d，十进制二进制数示例：234.625D整数部分：28 23427 27位10.6252-1 2-1位1剩馀的0 . 6250 . 50 . 125 0 . 125 0 . 125 2-3 2-3位1剩馀的0小数部分为2-1 2-3.101b 234.620。因此，4位二进制数相当于1位十六进制数，因此转换方法如下：例如：101001.01101B整数部分：101001B=0010，1001B=29H小数部分： 01101b=.0110，0110，十六进制，首先将十进制或十六进制转换为二进制，使

4、用二进制作为过渡，然后徐璐转换。1.2编码电脑内部的所有数据都用二进制代码表示。计算机通过输入设备(例如键盘)输入信息，通过输出设备输出信息，也有多种格式：数字、字母、各种控制符号、汉字等。为此，需要对经常使用的数据、符号等进行编码，以表示各种形式的信息。以编码格式表示的牙齿信息不仅可以容易地存储，而且可以由输入设备输入信息，并由输出设备输出该信息。1 .二进制编码，(1)机器数和实际机器数：一个数字在计算机上表示的形式。在机器数中，使用“0”表示正()，使用“1”表示负()。真：牙齿数字本身。例如：(36) 10 2522 (-36)10真0100100B真-0100100B机器数0 010

5、0100B机器数1 0100100b，(2)源代码、反码和补码源代码3360电脑只能加法，所以减法的时候要引入反码和补码。反码：对于正数，原始码、反码和补码相同。在负数的情况下，反码不改变符号位，数字部分反转位。负数的补码：符号位不变，数字部分在位反转后加1。(反码1)，注意：计算机上所有带符号的数字都存储为补码。示例(1): x=36d，以8位最高位显示符号位，x圆x半x补英0100100b示例(2): x=-36d，以8位最高位显示符号位，x 1。X Y补充=X补充Y补充2。X-Y补货=X (-Y)补货3。如果知道负补充代码，则x补充x原始(前提是x为负)，汇总：1，正数的源代码反代码补码

6、相同，补码没有对应于反代码1 2，-128的原代码和反代码，补码为(1000000)补码3，计算机的数据存储为补码，以二进制编码范例1:(57)10=(01010111)8421 BCD 5 7 0101 0111范例2:(145)10=(000100101)8421 BCD 1 4 0001 0100 0101它的结构与功能都是产业的整合配置微机所需的组件(中央处理器CPU、节目内存(ROM)、数据内存(RAM)、输入/输出(I/O)介面、定时/柜台、串行端口和系统巴士等)。因此，一台筹码构成了计算机。添加一些电子组件后，就可以配置简单的电脑控制系统，因此也称为单筹码微电脑，由1.2单筹码微

7、计算机和嵌入式系统组成。1、单筹码微计算机诞生于20世纪70年代。19463360第一台电子计算机诞生了，单筹码微型计算机还处于初期发展阶段，组件集成规模比较小，功能比较简单。通常还包括将CPU、RAM集成到芯片的简单I/O端口。Farichild属于这种类型，还需要配齐周围的其他处理电路。还有类似的单筹码微型计算机和Zilog的Z80微处理器。1973: TI注册了世界上第一项单筹码专利、1.2.2单筹码微型计算机的开发概述、2、单筹码微型计算机的开发和应用里程碑。TI推出了TMS1000单筹码微电脑、TI公司高速雷达导航器、INTEL推出了MCS-48单筹码微计算机，在8位机器的领导和领导

8、作用下，Zilog的Z8系列在此指导下创建。DALLAS (June 11，1978) Texas Instruments开发的新单筹码集成电路电子语音合成器，3，80年代初，单筹码微电脑开发高性能阶段。1982年以来，16位微控制器，代表产品是英特尔的MCS-96系列，16位微控制器，数据宽度比8位机器增加一倍，实时处理能力提高，时钟频率提高，集成达到12万晶体管，RAM增加到232字节，ROM，世界主要半导体公司连续开发了更强大的单筹码微型计算机。美国Microchip宣布了与MCS-51不完全兼容的下一代PIC系列微控制器，引起了业界广泛关注。特别是牙齿产品，以33条简洁的指令吸引了大量

9、用户，使他们摆脱了英特尔的111条复杂指令。PIC微控制器(PIC微控制器)实现了快速发展，在业界占有一席之地。，1，智能仪表，数字测角仪，交流直流电压电流表，变位传感器，单筹码微型计算机具有小大小，低功耗，强大的控制功能，扩展灵活性，小型化，易于使用等优点。结合多种类型的传感器，通过电压、功率、功率单筹码微电脑控制，使仪器仪表数字化、智能化、小型化，其功能比使用电子或数字电路更强大。例如，有精密的测量设备(功率计、示波器、各种分析器)。1.2.3单筹码应用领域，2，产业控制，数字车床，数字线切割机，单筹码微机可配置多种形式的控制系统，数据收集系统。例如，工厂装配线的智能管理、升降机智能控制、

10、各种警报系统、与计算机的联网构成了辅助控制系统等。3、家用电器、1。智能冰箱，2智能电饭锅，3智能食品配送机，可以这么说，4，计算机网络和通信领域，现代单筹码一般都有通信接口，能方便计算机和数据通信，为电脑网络和通信设备之间的应用提供了良好的物质条件。目前通信设备基本实现了单筹码微机的智能控制。移动电话节目控制交换机大厦自动通信呼叫系统列车无线通讯日常工作中随处可见的移动电话集群移动通信、无线对讲机等。5、医疗设备、医疗人工呼吸机、多种分析器显示器超声波诊断设备床调用系统等、电池分析器、医疗人工呼吸机、麻醉信息管理系统、1.2.4单筹码应用领域、产业控制中的智能家电、智能仪器设备、数字控制机器

11、、自动生产线、智能玩具、相关、日常生活中常见的，应用实例，1.2.5单筹码微计算机的发展趋势，1，低功耗CMOS MCS-51系列的8031推出时功耗达到630mW，目前单筹码微计算机一般达到100mW左右，随着对单筹码微计算机电力需求的逐渐降低，每个单筹码微电脑制造商基本上都采用了CMOS。与80C51类似，采用了高密度金属氧化物半导体工艺(HMOS)和互补高密度金属氧化物半导体工艺(CHMOS)。CMOS功耗低，但根据物理特性，运行速度不够高，而CHMOS具有高速和低功耗功能，更适合需要低功耗图像电池电源的应用程序。因此，这种工艺将成为今后一段时间内单片机发展的主要方法。2，微单片当前常见

12、的单筹码微电脑，一般是中央处理器(CPU)、随机访问数据存储(RAM)、只读节目内存(ROM)、并行和串行通信介面、中断系统、时序电路和时钟电路集成到单个芯片上，增强型单筹码集成单筹码制造商也可以根据用户要求定制现在的产品一般需要体积小、重量轻，所以单筹码微型计算机不仅功能强、功耗低，而且体积小。今天，许多单筹码微型计算机上的表面封装(SMD)越来越受欢迎，由单筹码微型计算机组成的系统向小型化方向发展。3、主流和多品种共存的目前，单筹码微型计算机的品种多种多样、有特色，但仍以80C51为核心的单筹码微型计算机占主流，与其结构和命令系统兼容的菲利普公司的产品、ATMEL的产品、台湾的Winbon

13、d系列单筹码微型计算机兼容。因此以C8051为核心的单一芯片占据了半边江山。Microchip的PIC合理化指令集(RISC)也呈现出强劲的增长势头，中国台湾的HOLTEK近年来单筹码产量与日俱增，以低价质量优势占据了一定的市场份额。还有摩托罗拉的产品，日本几家大公司的专用单筹码微型计算机。在一段时间内，这种情况将继续下去，不会有一个单一筹码统一天下的垄断局面，会选择互补、互补、共同发展的道路。从使用1.2.6嵌入式系统的角度来看，电脑应用程序可以分为两个茄子类别。一种是广泛独立使用的电脑系统，如个人电脑、电脑工作站等。一个是嵌入式电脑系统。嵌入式系统是用于嵌入式应用的电脑系统。单筹码微电脑应用系统是典型的嵌入式系统。1.2.7单筹码微电脑应用系统的结构，单筹码微计算机组成的控制应用系统比普通计算机简单、方便、便宜。单筹码微型计算机以自身的