内容正文:
第二章 单片机硬件结构与原理
2.4 单片机引脚及功能
《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
熟悉单片机的引脚及其功能
理解单片机在控制系统中的作用
学习目标
掌握单片机的基本概念
新课引入
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二
单片机的发展历程
单片机自20世纪70年代发展至今,经历了多个阶段,从4位单片机到8位、16位直至32位单片机,其性能和功能不断得到提升。
单片机的发展与微处理器技术的发展密切相关,随着摩尔定律的推进,单片机的处理能力不断增强,应用领域也不断扩大。
随着物联网、智能家居等新兴技术的发展,单片机在其中的应用越来越广泛,成为实现智能化控制的重要手段。
单片机作为主控制器,可以实现家居电器的智能化控制,如智能灯光、智能空调等。
智能家居控制系统
工业自动化控制
智能仪表
单片机在工业自动化领域应用广泛,如机器人、数控机床等设备的控制系统中都有单片机的身影。
单片机在智能仪表领域应用广泛,如智能水表、智能电表等,可以实现远程数据采集和控制。
03
02
01
单片机在现实生活中的应用实例
新课教学
CATALOGUE
三
通常按照一定的顺序排列,如一字型、L型、T型等,方便识别和连接。
引脚排列顺序
每个引脚都有一个唯一的编号,用于标识和区分不同的引脚。编号通常从1开始,逐一递增。
引脚编号
引脚排列
引脚类型
输入输出引脚
用于输入输出信号,控制外部设备或接收外部信号。根据单片机型号不同,输入输出引脚的数目和功能也有所不同。
电源引脚
用于供电,通常包括正电源和地线两个引脚。根据单片机型号不同,电压也有所不同。
控制引脚
用于控制单片机的工作状态,如使能引脚、复位引脚等。
每个引脚都有对应的符号标识,如I/O、VCC、GND等,用于表示该引脚的类型和功能。
在单片机上通常会有文字标识,标明每个引脚的功能和用途,方便用户查阅和使用。
引脚标识
文字标识
符号标识
单片机引脚图
MCS-51 系列单片机引脚大多采用双列直插封装形式,引脚图如图
提供电能
电源引脚用于为单片机提供电能,通常有正极和负极两个引脚。正极引脚用于接入直流电压的正端,负极引脚用于接入直流电压的负端。
① 40脚V 为电源引脚,接+5V 电源。
② 20脚 GND 为接地引脚。
电源引脚
并行I/O口引脚是单片机与外部设备进行数据传输的通道。其中,I代表输入(Input),O代表输出(Output)。通过这些引脚,单片机可以接收外部设备的数据,或者向外部设备发送数据。
并行I/O口引脚
① 32脚~39脚: PO 口 (P0.0~P0.7)。
② 1脚~8脚: P1 口 (P1.0~P1.7)。
③ 21脚~28脚: P2 口 (P2.0~P2.7)。
④ 10脚~17脚: P3 口 (P3.0~P3.7)。
提供时钟信号。时钟引脚用于为单片机提供时钟信号,使单片机能够按照一定的频率进行工作。时钟信号是单片机执行指令和操作数据的基础。
18脚、19脚:XTAL1、XTAL2, 接外部石英晶体振荡器,也可引入外部时钟。
时钟引脚
控制单片机行为。 控制信号引脚用于控制单片机的行为。通过这些引脚,可以控制单片机的启动、停止、复位等操作。同时,也可以通过控制信号引脚对单片机进行编程和调试。
控制信号引脚
01
02
04
控制信号引脚
9脚:该引脚有两个功能, 一是复位信号引脚RST; 二是备用电源引脚Vp, 一 旦Vc电位突然下降或断电,可保护片内RAM 中的信息不被丢失,使复电后能正常工作。
30脚:该引脚有两个功能, ALE为地址锁存允许信号;对于 EPROM 型单片机,PROG 在 EPROM 编程时用于输入编程脉冲。
29脚: PSEN 为外部程序存储器的读选通信号。
31脚:该引脚有两个功能,EA是外部程序存储器访问允许信号,EA=1, 访问内部程序存储器;EA=0, 访问外部程序存储器。Vm用于输入编程电压。
03
师生互动
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四
师生互动
同学们,关上书本,我们这节课学了哪些知识点?
课堂练习
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五
课堂练习
单片机的引脚可以配置为串行通信的________输入输出,用于与其他设备进行串行通信.
【答案】串行
【解析】单片机的引脚可以配置为串行通信的串行输入输出,用于与其他设备进行串行通信.
单片机的引脚一般不用作________输入,而是用于与其他设备进行数据交互.
【答案】电源
【解析】单片机的引脚一般不用作电源输入,而是用于与其他设备进行数据交互.
单片机的引脚可以配置为________输入,