第一章 1.4&1.5 单片机中的数据单位、存储容量及带符号数（课件）- 《单片机技术与应用》（高教版第二版）同步精品课堂

第一章 单片机基础 1.4&1.5 单片机中的数据单位、存储容量及带符号数 《单片机技术与应用》 高教版 第二版 魏寿明 CONTENTS 目录 01 学习目标 02 新课引入 03 新课教学 04 师生互动 05 课堂练习 06 课堂小结 学习目标 CATALOGUE 一 掌握单片机中的数据单位 了解单片机的存储容量 理解带符号数的概念和表示方法 学习目标 新课引入 CATALOGUE 二 单片机作为核心控制芯片，实现家电的远程控制和自动化控制。 智能家居控制 工业自动化 汽车电子 在生产线、机器人等领域，单片机起到关键作用，提高生产效率和精度。 汽车中的仪表盘、发动机控制、安全气囊等都离不开单片机的支持。 03 02 01 单片机在日常生活中的应用 1 2 3 数据单位是单片机进行数据处理的基础，正确理解数据单位才能进行正确的编程和数据处理。 存储容量决定了单片机能够存储的数据量和程序长度，直接影响到单片机的性能和应用范围。 带符号数是单片机进行数值计算和处理的关键，掌握带符号数的表示方法和运算规则是单片机编程的基本要求。 数据单位、存储容量及带符号数在单片机中的重要性 学习本节课的意义和价值 掌握数据单位、存储容量及带符号数的基本概念和原理，为后续的单片机学习和应用打下基础。 理解数据单位、存储容量及带符号数在实际应用中的重要性和作用，提高解决实际问题的能力。 通过本节课的学习，培养学生对单片机领域的兴趣和热情，为未来的职业发展打下基础。 新课教学 CATALOGUE 三 概念 位是单片机中数据的最小单位，表示二进制数中的一个位。 详细描述 位是计算机中最小的数据单位，只有两种状态：0或1。在单片机中，位用于表示二进制数的每一位。 位（bit） 字节（Byte） 概念 字节是单片机中常用的数据单位，由8个位组成。 详细描述 字节是计算机中常用的数据单位，由8个位组成。一个字节可以表示的数值范围是0-255。在单片机中，字节常用于存储字符、数字等数据类型。 VS 字是单片机中更大的数据单位，通常由16个位组成。 字是单片机中更大的数据单位，通常由16个位组成。一个字可以表示的数值范围是0-65535。在单片机中，字常用于表示较大的数据块，如地址、计数器等。 字（Word） KByte = 1024 Bytes MByte = 1024 KBytes TByte = 1024 GBytes GByte = 1024 MBytes Byte = 8 bits 存储容量单位间的换算关系 常见的SD卡容量有4GB、8GB、16GB、32GB等。 SD卡 常见的U盘容量有1GB、2GB、4GB、8GB、16GB等。 U盘 常见的SSD容量有120GB、240GB、480GB等。 SSD 常见存储介质容量 根据程序大小选择 根据单片机程序的大小，选择合适的存储容量，确保程序能够完整地存储在单片机中。 根据数据存储需求选择 根据单片机需要存储的数据量，选择足够大的存储容量，以满足数据存储的需求。 根据性能要求选择 根据单片机的性能要求，选择适当的存储容量，以确保程序的运行速度和稳定性。 单片机存储容量的选择 原码的最高位为符号位，其余为数值位。符号位为0表示正数；符号位为1表示负数。 一个数的原码表示方法为先用方括号把该数括起来，再在方括号的右下角加上一个“原”字。 例： X=+111001B, 则 [X]原=00111001B X=-111001B, 则 [X]原=10111001B 数字0的原码有两种形式，即00000000B 和10000000B。 原码 反码有正数和负数之分。正数的反码和原码相同；负数的反码，符号位和原码相同，数值位按位对原码取反。反码的表示方法和原码类似，在方括号的右下角加上一个“反”字。 例： X=+111001B, 则 [X] 反=00111001B X=-111001B, 则 [X] 反=11000110B 数字0的反码也有两种形式，即00000000B和11111111B。 反码 例： X=+1011B, 则 [X]补=00001011B X=-1011B, 则 [X]补=11110101B 与原码、反码不同，0的补码形式唯一，即00000000B(00H), 而10000000B(80H) 表示-128的补码，所以8位补码表示带符号数的范围是-128～+127。 补码也有正数和负数之分。正数的补码和原码相同；负数补码的符号位和原码的符号位相同，数值位则是按位对原码取反后再对末位加1。补码的表示方法是在方括号的右下角加一个 “补”字。 补码 师生互动 CATALOGUE 四 01 老师提问 单片机中的数据单位有哪些？ 02 学生回答 在单片机中，常见的数据单位有位(bit)、字节(