1.1认识单片机芯片 课件 - 2022-2023学年高二下学期（中职）《单片机应用技术》（劳动版）

任务１ 认识单片机芯片 任务２ 认识单片机最小系统及基本外部电路 模块一　认识单片机 知识点 ◎ 单片机的发展历程与类型； ◎ AT89S51端口引脚功能。 技能点 ◎ 能区分单片机各端口引脚； ◎ 能认识并根据需要选择单片机的封装结构。 任务１ 认识单片机芯片 由于单片机性能不断提高、运算速度更快、控制功能更强、功耗和成本越来越低，使得单片机也越来越广泛地应用于各个领域。单片机应用技术集硬件技术与软件技术为一体，学习单片机技术的应用开发，既要熟悉硬件电子技术的应用设计，更要学习软件的开发设计。 在学会使用单片机之前，首先从硬件结构和功能上来认识单片机，从而为后面的学习打下基础。 任务提出 从第一代单片机开始发展至今,单片机有多个系列上千种类型,由于单片机类型和种类比较多,必须从中选择一种在功能、应用、学习研究、成本上都较适合的单片机。 任务分析 一、8051系列单片机简介 在各种类型的单片机中，最具代表性的应是Intel公司的8051系列单片机。把各个国家和地区各公司生产的与8051兼容的单片机统称为MCS-51系列单片机。MCS-51系列单片机拥有量大，功能也在不断完善，价格低廉，是单片机初学者的首选机型。因此，本教材以MCS-51系列单片机为例，介绍单片机的开发应用。Intel公司和教材选用的Atmel公司生产的MCS-51系列单片机见。 相关知识 几个公司生产的MCS51系列单片机 二、AT89S51单片机的引脚功能 AT89S51是由一个高性能CMOS电路组成的8位单片机，芯片内集成了8位通用中央处理器，片内含4 KB的可反复擦写1 000次的Flash只读程序存储器(ROM),支持ISP(InSystem Programmable)功能，还有128Bytes的随机存取数据存储器（RAM），5个中断优先级和2层中断嵌套，2个16位可编程定时计数器，1个全双工串行通信口，以及看门狗（WDT）电路和片内时钟振荡器，具有兼容标准MCS-51指令系统及8051引脚结构等特点。 AT89S51引脚图 以PDIP封装为例，AT89S51单片机引脚排列如图所示。 1．AT89S51单片机的4个端口 AT89S51共有4个端口，分别命名为P0、P1、P2和P3，每个端口都有8条引脚。 （1）PORT0（P0.0～P0.7）。 （2）PORT1（P1.0～P1.7）。 （3）PORT2（P2.0～P2.7）。 （4）PORT3（P3.0～P3.7）。 P3口线引脚的第二功能 ２．其他控制引脚 （1） （29脚）。外部程序存储器的读选通信号输出端。低电平有效。 （2） （30脚）。地址锁存允许/编程脉冲输入端。 （3） （31脚）。内部和外部存储器选择控制/存储器编程电源端。 （4）RST（9脚）。复位输入端。 （5）XTAL2（18脚）、XTAL1（19脚）。使用内部振荡器时，用来外接石英晶体和电容。 （6）VCC（40脚）。电源正极。 （7）GND（20脚）。接地端。 三、AT89S51单片机内部组成 AT89S51单片机内部各部分组成框图如图所示。 AT89S51单片机内部组成框图 1．中央处理器（CPU） 在AT89S51单片机中，中央处理器是单片机的核心，完成运算和控制功能。 2．内部数据存储器（内部RAM） 8051系列单片机的内存与其他的微机内部存储器分配不同，8051系列单片机的内存储器在物理上设计成程序存储器和数据存储器两个独立的存储空间。 3．内部程序存储器（内部ROM） AT89S51内部有4 KB可编程的Flash程序存储器，用于存放程序、原始数据或表格，因此称为程序存储器，简称内部ROM。 4．定时器/计数器 AT89S51共有2个16位的定时器/计数器，以实现定时或计数功能，并以其定时或计数结果对计算机进行控制。 5．并行I/O口 AT89S51共有4个8位的I/O口（P0、P1、P2、P3），以实现数据的并行输入输出。 6．串行口 AT89S51单片机有一个全双工的串行口，以实现单片机和其他设备之间的串行数据传送。 7．中断控制系统 AT89S51单片机的中断功能较强，可以满足控制应用的需要。 8．时钟电路 AT89S51芯片的内部有时钟电路，但石英晶体和微调电容需外接。 四、AT89S51单片机内部特殊寄存器 AT89S51具有21个与RAM统一编址的特殊功能寄存器（SFR），它们被离散地分布在内部RAM的80H～FFH地址单元中（不包括PC），共占据了128个存储单元，构成了SFR存储块。其中字节地址能被8整除的（即十六进制的地址码尾数是0和8的）单元是具有位寻址功能的寄存器。在SFR地址空间中，有效的地址共有83个。 寄存器的功能