《电子教案单片机原理与应用技术bxnu.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子教案单片机原理与应用技术bxnu.docx（15页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、电子教案案单片片机原理理与应用用技术第一章 课 程 名 称称 单片机机原理与与应用技技术所 属 学 校校 山东英英才职业业技术学学院所在院系系 计算算机电子子信息工工程学院院课程层次次（专） 专 科科 （高高 职 高 专专课程类型型 理论课课（含实实践）实践(验)课课所属一级级学科名名称 计计算机所属二级级学科名名称 自自动化课 程 负 责责 人 刘刘捷联系电话话 05531-8688651158山东英才才职业技技术学院院山东英才职业技术学院第1章 微型计算算机系统统基本知知识 教学要求求1了解解微型计计算机和和单片机机的发展展概况。2掌握握单片机机系统组组成。3熟悉悉计算机机中数的的表示方方
2、法及运运算。4掌握握常用编编码形式式 教学手段段多媒体体课件 教学重点点 单单片机系系统组成成 教学课时时2学时 教学内容容：1-11 微微型计算算机和单单片机的的发展概概况微型计算算机具有有体积小小，功耗耗低重量量轻，价价格低，可可靠性高高，开发发使用简简便等一一系列优优点，自自问世以以来得到到了非常常广泛的的应用。一、微型型计算机机的发展展概况1、PCC机： PCC机系统统全力实实现海量量高速数数据处理理，兼顾顾控制功功能。2、单片片机：单单片机系系统全力力满足测测控对象象的测控控功能，兼兼顾数据据处理能能力。二、单片片机的发发展概况况可分为四四个阶段段:第一阶段段：单片片机探索索阶段。
3、第二阶段段：单片片机完善善阶段。 第三阶段段：8位位机和116位机机争艳阶阶段，也也是单片片机向微微控制器器发展的的阶段。 第四阶段段：微控控制器全全面发展展阶段。 目前，应应用广泛泛的主流流机型是是80CC51系系列8位位单片机机。80C551优点点：性能价价格比高高；开发装装置多；国内技技术人员员熟悉；芯片功功能够用用适用；有众多多芯片制制造厂商商加盟，可可广泛选选择。三、单片片机的特特点 有优优异的性性能价格格比。 集成成度高，体体积小，可可靠性好好。 控制制能力强强。 低功功耗,低低电压,便于生生产便携携式产品品。 易扩扩展。 四、单片片机的应应用五、单片片机技术术的发展展趋势 8位位
4、单片机机仍然是是主流机机型； 全盘盘CMOOS化趋趋势； OTTP RROM/Flaash ROMM成为RROM供供应主流流状态； 推行行串行扩扩展总线线 ; RIISC体体系结构构大发展展； 实现现全面低低功耗管管理 ； 根据据不同需需求发展展个性化化单片机机 ； 大力力发展专专用型单单片机； 在单单片机中中嵌入驻驻机软件件；1-22 单单片机系系统组成成概述有两大部部分组成成:1 硬件件：组成成单片机机系统的的物理实实体2 软件件:对硬硬件使用用和管理理的程序序。组成单片片机系统统的物理理实体；一、 硬件 CPU外部设备时钟ROMRAM定时计数器中断系统I/O接口复位(DB)(CB)(AB
5、) 微处处理器 寄存存器阵列列：通用用寄存器器，专用用寄存器器； 运算算器：累累加器，暂暂存寄存存器，标标志寄存存器，算算术逻辑辑单元； 控制制器：程程序计数数器PCC，指令令寄存器器，指令令译码器器，定时时和控制制逻辑电电路。 2. 总总线：用用于传送送信息的的公共途途径。 总总线分为为： 数据据总线 地址址总线 控制制总线 存储储器： 作用用：存放放程序和和数据 存储储器分类类 RAMM 特点点：读写写速度快快，可随随机写入入或读出出，读写写方便； 电源源断电后后，存储储信息丢丢失。 作用用：存放放各种数数据。 ROOM 特点点：信息息写入后后，能长长期保存存，不会会因断电电而丢失失。 作
6、用用：存放放固定程程序和数数据。 ROOM分类类： MaaskRROM（掩掩膜ROOM） OOTPRROM（OOne Timme PProggrammmabble ROMM） EPPROMM（Ulltraa-Viioleet EErassablle PProggrammmabble ROMM） E22PROOM（EElecctriicallly EPRROM） Fllashh ROOM 存储储器结构构 存存储体； 地地址译码码器 ； 控控制电路路：片选选控制、读读/写控控制和带带三态门门的输入入/输出出缓冲电电路。 存储储器的读读写操作作 堆栈栈：暂时时存放子子程序断断口地址址、中断断断口地地
7、址和其其他需要要保存的的数据。 输入入/输出出设备及及其接口口电路 输入入设备； 输出出设备； I/O接口口电路。 输入入输出设设备一般般不能与与CPUU直接相相连，而而是通过过某种电电路完成成寻址、数数据缓冲冲、输入入输出控控制、功功率驱动动、A/D、DD/A等等功能，这这种电路路称为II/O接接口电路路。二、软件件 单片机程程序设计计语言可可分为三三类： 机器器语言 汇编编语言 高级级语言MCS-51型型单片机机使用汇汇编语言言。1-33 计计算机中中数的表表示方法法及运算算一、二进进制、十十进制和和十六进进制数 十进进制数 主要特特点： 基数数是100。有110个数数码（数数符）构构成：
8、 0、11、2、33、4、55、6、77、8、99。 进位位规则是是“逢十进进一”。【例】 12234.56= 11033+21022+31011+41000+510-1+6610-2= 10000+2200+30+4+00.5+0.006 上上述，1103、1102、1101、1100、110-11、100-2 称为十十进制数数各数位位的 “ 权 ” 。 二进进制数 主要要特点： 基数数是2。只只有两个个数码：0 和和 1。 进进位规则则是“逢二进进一”。 每左左移一位位,数值值增大一一倍；右右移一位位,数值值减小一一半。二二进制数数用尾缀缀B作为为标识符符。【例】 1111.111B= 1
9、22 +121 +120 +12-11+12-22= 7.75 其中，222、221、220、22-1、22-2 称为二二进制数数各数位位的； 十六六进制数数 主要特特点： 基数数是166。共有有16个个数符构构成： 0、11、9、AA、B、CC、D、EE、F。其其中， A、BB、C、DD、E、FF 代表表的数值值分别为为 100、111、122、133、144、155。 进位位规则是是“逢十六六进一”。 十六六进制数数用尾缀缀H表示示。【例】AA3.44H = 101611+31600+416-1 = 1600+3+0.225 = 1633.255 其中，1163、1162、1161、116
10、0、116-11、166-2称称为十六六进制数数各数位位的“权”。十六进制制数、二二进制数数和十进进制数对对应关系系表十进制数数十六进制制数二进制数数十进制数数十六进制制数二进制数数000H00000B110BH 110111B101H00011B120CH 111000B202H00100B130DH 111011B303H00111B140EH 111100B404H01000B150FH 111111B505H01011B1610H 00001 000000B606H01100B1711H 00001 000011B707H01111B1812H 00001 000100B808H100
11、00B1913H 00001 000111B909H10011B2014H 00001 001000B100AH10100B2115H 00001 001011B二、数制制转换 二进进制数与与十六进进制数相相互转换换 二进进制数转转换成十十六进制制数 整数数部分： 自右向向左，四四位一组组，不足足四位，向向左填零零，各部部分用相相应的十十六进制制数替代代； 小数数部分： 自左向向右，四四位一组组，不足足四位，向向右填零零，各部部分用相相应的十十六进制制数替代代；十进制制数整数数转换成成十六进进制数的的方法：除166取余法法 2. 十十六进制制数转换换成二进进制数每位十六六进制数数分别用用相应4
12、4位二进进制数替替代。二进制十六进制制二进制十六进制制000000100008000111100119001002101001000111310111110100041100012010115110111301100611100140111171111115 十进进制数转转换成二二进制数数、十六六进制数数 整数数部分的的转换 十十进制整整数转换换成二进进制整数数的方法法：除22取余法法 十十进制数数整数转转换成十十六进制制数的方方法：除除16取取余法 小数数部分的的转换 十十进制小小数转换换成二进进制小数数的方法法：乘22取整法法 十十进制小小数转换换成十六六进制小小数的方方法：乘乘16取取整
13、法三、二进进制数和和十六进进制数运运算 二二进制数数加法运运算规则：00 + 0 = 0，00 + 1 = 1 + 00 = 1， 1 + 1 = 00（向高高位进11）。 二二进制数数减法运运算 规则：00 0 = 00，1 0 = 00，1 1 = 00， 00 1 = 11（向高高位借11）。 二进制制数乘法法运算规则：000=00，10=001=00，11=11 二进制制数除法法运算规则：000=00，01=00，11=11。 二进制制数“与”运算规则：00 0 = 00，1 0 = 00， 11 0 = 00，1 1 = 11。 二进制制数“或”运算规则： 0 0 = 00，1 0
14、= 00， 11 1 = 00，0 1 = 11。 二二进制数数“异或”运算规则：000 = 0，001 = 1， 10 = 1，111 = 0。8. 十六六进制数数运算先将十六六进制数数转换成成二进制制数，然然后根据据二进制制运算法法则进行行运算，再再转换成成十六进进制数。四、原码码、反码码和补码码数的正负负表示形形式： D7=1 表表示负数数，D77=0 表示正正数。D7 DD6 DD5 DD4 DD3 DD2 DD1 DD0 符号号位 数值位位在计算机机中，机机器数有有三种表表示方法法：即原原码、反反码和补补码。原码、反反码和补补码对应应关系表表无符号二二进制数数无符号十十进制数数原码反
15、码补码00000000000+0+0000000000011+1+1+100000001102+2+2+20111111001125+1255+1255+12550111111110126+1266+1266+12660111111111127+1277+1277+12771000000000128-0-1277-12881000000001129-1-1266-12771000000110130-2-1255-12661111111001253-1255-2 -31111111110254-1266-1-21111111111255-1277-0-11-44 常常用编码码 884211 BC
16、CD码称称为二-十进制制数或简简称BCCD码 (Biinarry CCodeed DDeciimall Coode)，用标标识符BBCD表表示。 编码码方法 二二-十进进制数是是十进制制数，逢逢十进一一，只是是数符009用用4位二二进制码码 00000 110011 表示示而已； 每每4位以以内按二二进制进进位； 4位位与4位位之间按按十进制制进位。 转换换关系 BCCD码与与十进制制数相互互转换关关系 BCCD码与与二进制制数相互互转换关关系 BBCD码码与二进进制数之之间不能能直接相相互转换换，通常常要先转转换成十十进制数数。【例】将将二进制制数01100000111B转换换成BCCD码。
17、解：01100000111B= 67= 001100 01111BCDD BBCD码码运算BCD码码用4位位二进制制数表示示，但44位二进进制数最最多可表表示166种状态态，余下下6种状状态，11010011111在在BCDD编码中中称为非非法码或或冗余码码。在BBCD码码的运算算中将会会出现冗冗余码，需需要作某某些修正正，才能能得到正正确的结结果。二、ASSCIII码用二进制制编码表表示各种种字母和和符号AASCIII码（AAmerricaan SStanndedd Coode forr Innforrmattionn Innterrchaangee，美国国信息交交换标准准代码）。 ASCI
18、II编码码表b7b66b5 b4b33b2bb1 00000101001110010111011100000NULDLESP0P、p00011SOHDC1！1AQaq00100STXDC2“2BRbr00111ETXDC3#3CScs01000EOTDC4$4DTdt01011ENQNAK%5EUeu01100ACKSYN&6FVfv01111BELETB7GWgw10000BSCAN(8HXhx10011HTEM)9IYiy10100LFSUB*：JZjz10111VTESC+；Kk11000FFFS,Nn11111SIUS/?OoDELASCIII码用用7位二二进制数数表高3位组组 低44位组 b7 bb6 bb5 bb4 bb3 bb2 bb1 第 14 页 共 7 页