項目一任務(wù)1（第2講單片機概述）

項目一單片機最小系統(tǒng)任務(wù)1

搭建單片機最小系統(tǒng)電子計算機高速發(fā)展到今天，通常可分為巨型機、大型機、中型機、小型機和微型機五類。它們在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和基本工作原理方面并無本質(zhì)的區(qū)別，只是在體積、性能和應(yīng)用領(lǐng)域方面有所不同。其中微型計算機以其體積小、重量輕、功耗低、功能強、價格低、可靠性強的優(yōu)點而得到廣泛應(yīng)用，其中單片機就是微型計算機的一種。知識點一、單片機概述1．基本概念(1)微處理器MP（MicroProcessor）就是傳統(tǒng)計算機的CPU，是集成在同一塊芯片上的具有運算和邏輯控制功能的中央處理器，簡稱MP，它是構(gòu)成微型計算機系統(tǒng)的核心部件。知識點一、單片機概述1．基本概念(2)微型計算機MC（MicroComputer）以微處理器為核心，再配上存儲器、I/O接口和中斷系統(tǒng)等構(gòu)成的整體，稱為微型計算機。它們可集中裝在同一塊或數(shù)塊印刷電路板上，一般不包括外設(shè)和軟件。知識點一、單片機概述1．基本概念(3)微型計算機系統(tǒng)MCS（MicroComputerSystem）指以微型計算機為核心，配上外圍設(shè)備、電源和軟件等，構(gòu)成能獨立工作的完整計算機系統(tǒng)。知識點一、單片機概述1．基本概念(4)單片機（SingleChipMicrocomputer）單片機是將微處理器、存儲器、I/O接口和中斷系統(tǒng)集成在同一塊芯片上，具有完整功能的微型計算機。知識點一、單片機概述2．常用51系列單片機介紹(1)ATMEL89系列單片機ATMEL89系列（以下簡稱AT89）單片機是美國ATMEL公司生產(chǎn)的8位高性能單片機，其主要技術(shù)優(yōu)勢是內(nèi)部含有可編程Flash存儲器，用戶可以很方便地進行程序的擦寫操作，在嵌入式控制領(lǐng)域中被廣泛的應(yīng)用。知識點一、單片機概述知識點一、單片機概述從表1.1中可見不同的型號，其資源不同，設(shè)計時按具體要求選擇合適的型號。2．常用51系列單片機介紹(2)STC系列單片機宏晶科技開發(fā)出STC系列單片機，如STC89系列、STC11系列、STC12系列、STC15系列等。STC單片機均具備與傳統(tǒng)51單片機兼容的內(nèi)核，目前新出品的系列單片機內(nèi)部均集成了AD轉(zhuǎn)換、PWM輸出模塊、SPI接口模塊、內(nèi)部存儲模塊、晶振電路等，用戶可根據(jù)系統(tǒng)需要，選擇合適的型號。具體選型參考宏晶科技官網(wǎng)。知識點一、單片機概述1．常用進制我們在計算過程中習慣于十進制計數(shù)，但在計算機中，最常用的卻是二進制數(shù)。但由于二進制數(shù)書寫冗長，閱讀不便，為此在代碼設(shè)計中常用十六進制數(shù)來書寫。表1.2是十進制數(shù)，十六進制數(shù)，二進制數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系。知識點二、計算機中的數(shù)1．常用進制知識點二、計算機中的數(shù)1．常用進制

在匯編語言中通常在數(shù)字后面跟B（Binary）表示二進制數(shù)，H（Hexadecimal）表示十六進制數(shù)，D（Decimal）或無字母表示十進制數(shù)。

知識點二、計算機中的數(shù)在C語言中通常規(guī)定如下：(1)十進制數(shù)：用一串連續(xù)的數(shù)字來表示。如12，-1。(2)八進制數(shù)：用數(shù)字0開頭。如010，-056。(3)十六進制數(shù)：用數(shù)字0和字母x或X開頭。如0x5a。注意區(qū)分十進制和八進制的表示，八進制有前導(dǎo)0，十進制無。知識點二、計算機中的數(shù)2．計算機中數(shù)的表示知識點二、計算機中的數(shù)(1)位（bit）和字節(jié)（byte）

“位”是計算機能夠表示的最小的數(shù)據(jù)單位，位用b表示。字節(jié)由8個二進制位組成，通常一個存儲單元中存放著1個字節(jié)的數(shù)據(jù)，字節(jié)用B表示。2．計算機中數(shù)的表示知識點二、計算機中的數(shù)(2)字(word)和字長

“字”是微處理器內(nèi)部進行數(shù)據(jù)處理的基本單位，通常它也是微處理器與存儲器之間和輸入/輸出電路之間傳送數(shù)據(jù)的基本單位。字用W表示。

“字長”是指一個字所包含的二進制數(shù)的位數(shù)，它是微處理器的重要指標之一，通常用數(shù)據(jù)總線的位數(shù)來決定微處理器的字長。8位微處理器的字長是8位，每一個字由一個字節(jié)組成。在字節(jié)中，最左邊的位（D7）為最高位（MSB），最右邊的位（D0）為最低位（LSB）。知識點二、計算機中的數(shù)16位微處理器的字長是16位，每一個字由二個字節(jié)組成，左邊的字節(jié)是高位字節(jié)，最左邊的位為最高位，右邊的字節(jié)是低位字節(jié)，最右邊的位為最低位。知識點二、計算機中的數(shù)3．機器數(shù)與真值知識點二、計算機中的數(shù)

在計算機中，把放在寄存器、存儲器、或數(shù)據(jù)端口中的數(shù)稱為機器數(shù)。機器數(shù)所對應(yīng)的值稱為真值。機器數(shù)的真值到底是多少，取決于機器數(shù)所對應(yīng)的是無符號數(shù)還是有符號數(shù)以及所對應(yīng)的是什么碼制（原碼、補碼等）表示的數(shù)。3．機器數(shù)與真值知識點二、計算機中的數(shù)

(1)無符號數(shù)在計算機中，對于一個不帶正、負號的數(shù)，稱無符號數(shù)。它將字長的所有位均用于表示數(shù)值位。一個n位字長的數(shù)據(jù)可用來表示2n個正整數(shù)。例如：一個8位數(shù)據(jù)可表示的數(shù)值范圍為：

00000000B～11111111B即0～255共256個數(shù)。3．機器數(shù)與真值知識點二、計算機中的數(shù)(2)帶符號數(shù)

在計算機中，數(shù)的正、負號與數(shù)一起存放在寄存器或內(nèi)存單元中，因此數(shù)的符號在機器中已“數(shù)碼化”了，通常規(guī)定在數(shù)的前面增設(shè)一位符號位，并規(guī)定正號用“0”表示，負號用“1”表示。知識點二、計算機中的數(shù)例：設(shè)字長為8位，求N1、N2的原碼和補碼。N1＝+1010101（十進制數(shù)+85）N2＝-1010101（十進制數(shù)-85）解：N1和N2在計算機中原碼的表示形式為：

N1＝01010101，N2＝11010101

可見，只需將+號用0表示，-號用1表