項目一仿真軟件使用.ppt

項目一 仿真軟件使用,遼寧機電職業(yè)技術學院,制作人：王洪慶 白天明,項目內容： 通過仿真軟件使用的學習，可以達到獨立調試的目的。了解單片機的發(fā)展歷程及方向。學會二進制、十進制、十六進制的定義及轉換方法。掌握仿真軟件菜單的使用方法，能夠對程序進行匯編、修改，觀察、調試和運行 。,能力目標： 課題1 仿真軟件的菜單使用 課題2 計算機的數(shù)值與編碼,實戰(zhàn)演練： 1.上機操作熟悉計算機中的數(shù)制和編碼。 2.上機實踐掌握仿真軟件的調試和使用方法，能夠進行存盤匯編，能夠通過軟件觀察數(shù)據(jù)變化。 3.通過該項目的訓練，提高學生的實際動手操作能力，養(yǎng)成學生的工程道德觀念，建立工程敬業(yè)精神和團隊合作精神。,課 題 2 計算機中的數(shù)制與編碼,遼寧機電職業(yè)技術學院,能力訓練： 1.掌握單補碼的運算能力。 2.仿真軟件菜單的使用能力。,知識要點 1.單片機概念 2.補碼的運算法則,課題內容 1.計算機的基本知識 2.計算機中的數(shù)制和編碼。,技能操作 1.上機操作掌握菜單的操作方法。,一、計算機的基本知識,計算機概述 計算機硬件系統(tǒng)的構成 單片微型計算機的出現(xiàn),（一）計算機發(fā)展概述 1946年世界上第一臺電子數(shù)字計算機在美賓夕法尼亞大學誕生，這臺計算機的名字稱為ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)，中文的意思為“電子數(shù)值積分和計算機”。這臺計算機使用了18000只電子管，重達30噸，占地160多平方米，功率為150千瓦，價值40萬美元，但運算速度僅為5000次/秒 。,隨著科學技術的不斷發(fā)展，計算機先后經(jīng)歷了電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路為主要器件的四個發(fā)展時代。其各代計算機的主要特征如下。,第一代計算機出現(xiàn)在1946年至1958年間，其主要特征為：主機采用電子管器件，主要應用于科學計算，軟件采用機器語言和匯編語言。,第二代計算機出現(xiàn)在1958年至1964年間，主要特征為：主機采用晶體管器件，應用領域涉及科學計算和數(shù)據(jù)處理兩個方面，軟件采用高級(算法)語言和操作系統(tǒng)。,第三代計算機出現(xiàn)在1964年至1971年間，其主要特征為：主機采用集成電路，其應用領域更加廣泛，計算機設計思想已逐步形成標準化、模塊化和系列化。,第四代計算機為1971年至今，其主要特征為：主機采用中、大和超大規(guī)模集成電路，應用領域已涉及各行各業(yè)，在系統(tǒng)結構方面向著多機系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡和微型計算機方向發(fā)展，系統(tǒng)軟件也朝著智能化方向發(fā)展。,預計在不久的將來，將誕生以超導器件、電子仿真、集成光路等技術支撐的第五代計算機。目前，計算機總的發(fā)展趨勢是朝著巨型化、微型化、網(wǎng)絡化、智能化的方向發(fā)展。,（二）計算機硬件系統(tǒng)的構成 計算機硬件系統(tǒng)由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五個部分。圖所示為計算機硬件系統(tǒng)的基本組成框圖。,（三）單片微型計算機的出現(xiàn) 1975年世界上第一塊單芯片微型計算機TMS-1000問世。單芯片微型計算機（Single Chip Microcomputer）簡稱單片機，又稱MCU（Micro Controller Unit微控制器）,屬于第四代電子計算機(以大規(guī)模集成電路為特征)。它把中央處理器(CPU)、存儲器(RAM和ROM)、輸入/輸出接口電路以及定時器/計數(shù)器等集成在一塊芯片上，形成了真正意義上的“單片機”。,（四）單片機的主要特點,集成度高、體積小、可靠性高 具有優(yōu)異的性能價格比 控制功能強 低電壓、低功耗,二、 計算機中的數(shù)制與編碼,數(shù)制簡介 不同數(shù)制間的轉換 計算機中正、負數(shù)的表示法 帶符號二進制數(shù)的運算,（一）數(shù)制簡介,在計算機中常用的有二進制、八進制、十進制和十六進制，為了區(qū)別不同的進位計數(shù)制，我們一般在數(shù)字后面加上數(shù)制，如：2代表二進制、16代表十六進制等；也可以用字母來表示數(shù)制，B(Binary)代表二進制、O(Octal)代表八進制、D(Decimal)代表十進制、H(Hexadecimal)代表十六進制。,（二）不同數(shù)制間的轉換,二進制與十六進制間的互換 轉換的方法：從二進制（十六進制）小數(shù)點開始分別向左、向右，以4（1）位為一組來分組。然后用十六進制（二進制）符號記下每組對應的值。,2、反碼 反碼在計算機中，對于正數(shù)，符號位為“0”，數(shù)值部分保持不變；對于負數(shù)來說，除了在符號位上表示“1”外，其數(shù)值部分的各位都取它相反的數(shù)碼，即：“0”變“1”、“1”變“0”。,3、補碼 補碼在計算機中，對于正數(shù)，符號位為“0”，數(shù)值部分保持不變；對于負數(shù)來說，除了在符號位上表示“1”外，其數(shù)值部分的各位都取它相反的數(shù)碼，然后在最低位加“1”。,1、原碼 用原碼表示一個帶符號的二進制數(shù)，其最高位為符號位，用0表示正數(shù)，用1表示負數(shù)，其余各位表示數(shù)值。,（三）計算機中正、負數(shù)的表示法,（四）帶符號二進制數(shù)的運算 在原碼運算時，首先要把符號與數(shù)值分開。例如兩數(shù)相加，先要判斷兩數(shù)的符號，如果同號，可以做加法，如果異號，實際要做減法，減后的差作為兩數(shù)之和，和數(shù)的符號與絕對值較大的數(shù)的符號相同。兩數(shù)相減也是一樣，首先要判斷兩數(shù)符號，然后決定是相加還是相減，還要根據(jù)兩數(shù)的大小與符號