单片机STC89C52学习——02 51单片机介绍

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参考教程：普中科技

1 什么是单片机

单板机VS单片机： 单板机 单片机 描述 将CPU芯片、存储器芯片、IO接口芯片和简单的IO设备（小键盘、LED显示器）等装配在一块印制电路板上，再配上固化在ROM中的监控程序，即构成单板微型计算机 在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、IO接口电路，即构成单芯片微信计算机 特点 独立 集成 图片

2 单片机的应用

领域 应用 工业自动化 数据采集、测控技术 智能仪器仪表 数字示波器、数字万用表 消费类电子产品 洗衣机、电冰箱、空调、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备 通讯 调制解调器、手机、小灵通 武器装备 飞机、军舰、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器

3 预备知识

3.1 电平特性

数字电路 计算机串口：RS232电平 高电平5V或3.3V，低电平0V 高电平-12V，低电平12V

3.2 进制

二进制 十六进制 基数为2，逢二进一 基数为F，逢十六进一

3.3 二进制逻辑运算

与 或 非 异或 同或 不同为1 相同为1

3.4 51单片机介绍

总线型：IO全引出来 非总线型：P3.6没有引出来 P3口引脚复用： P3.0 RXD串口输入 P3.1 TXD串口输出 P3.2 ~INT0外部中断0输入 P3.3 ~INT1外部中断1输入 P3.4 T0定时器0外部输入 P3.5 T1定时器1外部输入 P3.6 WR外部写控制 P3.7 RD外部读控制 模块： CPU 由运算和控制逻辑组成，同时包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器 RAM 掉电丢失，存放可读写数据，如运算的中间结果、最终结果、欲显示的数据 ROM 掉电不丢失，存放程序、原始数据、表格等 I/O口 4个8位并行I/O口，可用作输入/输出 T/C 2个定时/计数器，可工作在定时/计数模式 其他 5个中断源的中断控制系统 1个全双工UART的串行I/O口，实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信 片内振荡器和时钟产生电路 总线 计算机各部件之间传送信息的公共通道。内部总线是CPU内部之间的连线，外部总线是指CPU与其它部件之间的连线。外部总线有三种：数据总线DB(Data Bus)、地址总线 AB(Address Bus)、控制总线CB(Control Bus) 单片机工作的基本时序： 振荡周期 亦为时钟周期，单片机提供时钟脉冲信号的振荡源的周期，该开发板为12MHz 状态周期 1个状态周期 = 1个时钟周期 * 2，是振荡源周期经过二分频得到的 机器周期 1个机器周期 = 6个状态周期S1~S6 = 12个时钟周期。在一个机器周期内，CPU可以完成一个独立操作 指令周期 指CPU完成一条操作所需要的全部时间，1个指令周期 = 1个或几个机器周期

4 单片机I/O口

学单片机到底学什么：

1. 对I/O口的控制
2. 通过I/O口感受外部电压，接收外部控制

准双向IO 开漏输出(OC门电路) 强推挽输出 有内部上拉电阻，可以直接输出高电平 需要外部加上拉电阻，才可以输出高电平 芯片内部输出高电平，单片机IO口输出高电平 加上拉电阻后，芯片内部输出高电平，单片机IO口输出高电平 P1、P2、P3 P0 单片机I/O口结构： 准双向IO 开漏输出(OC门电路) 强推挽输出 有内部上拉电阻，可以直接输出高电平 需要外部加上拉电阻，才可以输出高电平 芯片内部输出高电平，单片机IO口输出高电平 加上拉电阻后，芯片内部输出高电平，单片机IO口输出高电平 P1、P2、P3 P0 上下拉电阻：

1. 上拉电阻：将不确定信号拉到高电平，一般使用上拉电阻
2. 下拉电阻：将不确定信号拉到低电平

上下拉电阻作用：

1. 开漏输出要输出高电平，外部必须接上拉电阻
2. 加大普通IO口驱动能力
3. 限流
4. 抵抗电磁干扰

上下拉电阻选取原则：开发板通常选取4.7k~10k

1. 降低功耗考虑，电阻应足够大，电流才能越小
2. 确保引脚驱动能力考虑，电阻应足够小，电流才能越大
3. 开漏输出时，过大的上拉电阻会导致信号上升沿变缓：