NO1 51系列单片机（AT89S51）基础知识电子课件 单片机应用技术 中职 高三 工信版

单片机应用技术 学习任务一 51系列单片机（AT89S51）基础知识 学习目标 任务说明 单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（有的单片机还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域具有广泛的应用。 学习目标 知识和能力要求 了解单片机的发展历史和应用范围； 掌握A89S51的结构组成； 熟悉单片机的存储结构； 熟悉单片机的输入/输出（I/O）端口； 掌握单片机编程语言。 知识要求 学习目标 能力要求 能够根据控制需要连接相对简单的单片机外围电路； 能够读懂简单的单片机控制程序。 一、单片机概述 运算器 存储器 输入设备 输出设备 控制器 计算机硬件组成 一、单片机概述 1.单片机简介 单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（micro controller unit），单片机芯片常用英文母的缩写CU表示。单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。 一、单片机概述 单片机 输出设备 运算器 输入设备 控制器 存储器 一、单片机概述 1980年Intel公司8位高 档CS-51系列单片机 20世纪70年代，美国 仙童半导体公F-8 Intel otorola推出了性 能更为优越的32位单片机 1983年Intel公司 16位CS-96系列单片机 Intel公司推出 CS-48单片机系列 2.单片机的发展及应用 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 图1-1 AT89S51单片机片内结构 1.单片机的内部组成 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 微处理器（CPU） 数据存储器（FlashRA） 程序存储器（RO） 中断系统 8位的CPU，与通用CPU基本相同，同样包括了运算器和控制器两大部分，还有面向控制的位处理功能。 数据存储器片内为128 B，片外最多可扩展64 KB。片内128 B的RAM以高速RAM的形式集成。 中断系统具有6个中断源，常用5个，这些中断源可分为2级中断优先权。 片内集成有4 KB的Flash存储器，如片内容量不够，片外可外扩至64 KB。 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 定时器/计数器 看门狗定时器（WD） 串行口 P1口、P2口、P3口、P0口 片内有2个16位定时器/计数器（52子系列有3个），具有4种工作方式。 片内有1个WD，当CPU由于干扰使程序陷入死循环或跑飞状态时，WD可使程序恢复正常运行。 P1口、P2口、P3口、P0口为4个8位并行I/O端口。 片内有1个全双工异步串行口，具有4种工作方式。可进行串行通信，扩展并行I/O端口，还可与多个单片机构成多机系统。 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 特殊功能寄存器（SFR） 片内共有26个特殊功能寄存器，对片内各功能部件进行管理、控制和监视，是各个功能部件的控制寄存器和状态寄存器，映射在片内RA区80～FF的地址区间内。 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 图1-2 AT89S51双列直插封装方式的引脚 2.单片机的引脚功能 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 （1）VCC（40脚）： +5 V电源。 （2）VSS（20脚）： 接地线。 1）电源引脚 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 （1）XA1（19脚）。片内振荡器反相放大器和时钟发 生器的输入端。用片内振荡器时，该引脚接外部石英晶 体和微调电容。外接时钟源时，该引脚接外部时钟振荡 器的信号。 （2）XA2（18脚）。片内振荡器反相放大器的输出端。 当使用片内振荡器时，该引脚连接外部石英晶体和微调 电容。当使用外部时钟源时，该引脚悬空。 2）时钟引脚 二、51系列单片机（AT89S51）结构组成 （1）RST（RESET，9脚）。复位信号输入端，高电平有 效。在此引脚加上持续时间大于两个机器周期的高电平，可 使单片机复位。正常工作时，此引脚电平应≤0.5V。当看门 狗定时器溢出输出时，该引脚将输出长达96个时钟振荡周期 的高电平。 （2） /VPP（enable address/voltage pulse of programing，