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初識單片機

作者: 時(shí)間:2016-12-02 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏



他的前身是單片板,將CPU芯片,存儲器芯片,I/O接口芯片,和簡(jiǎn)單的I /O設備(小鍵盤(pán),LED顯示器)等裝配在一片印制電路板上,再配上監控程序(固化在ROM中),就構成了一臺單板微型計算機(簡(jiǎn)稱(chēng)單板機)。單片機是在一片集成電路芯片上集成微處理器,存儲器,I/O接口電路,從而形成了單芯片微型計算機,即單片機。MCS-51是英特爾公司推出的,CPU主頻在 1MHZ~20MHZ。MSP430是TI公司的,ATMEL公司的單片機與MSC-51最接近,我國大陸宏晶公司推出兼容51的STC系列。與經(jīng)典 MCS-51兼容的51單片機有51系列和5X系列(52,55,58,516等)。

單片機構成的四要素:CPU,ROM,RAM,片上外設(IO口等)。

片上外設:UART,ADC,DAC,增強型定時(shí)器,SPI,IIC,USB控制器,LCD控制器等。

單片機的工作過(guò)程:取指->執行。

ROM:指令存儲器,固化有一條一條的指令,單片機復位后CPU從0地址按順序取出指令并執行。

RAM:數據存儲器,其中一部分映射到IO口與片上外設,稱(chēng)之為寄存器。

二大類(lèi)指令:控制ROM的指令與控制RAM的指令。

時(shí)鐘:



單片機工作的基本時(shí)序:

振蕩周期:也稱(chēng)時(shí)鐘周期,是指為單片機提供時(shí)鐘脈沖信號的振蕩源的周期。

狀態(tài)周期:每個(gè)狀態(tài)周期是時(shí)鐘周期的二倍,是振蕩周期二分頻得到的。

機器周期:一個(gè)機器周期包括6個(gè)狀態(tài)周期也就是12個(gè)時(shí)鐘周期。

指令周期:他指CPU完成一個(gè)操作所需要的全部時(shí)間。

51單片機引腳圖:



MCS-51系列單片機均采用40Pin封裝的雙列直插的DIP結構,40個(gè)引腳中,正電源和地線(xiàn)兩根,外置振蕩器的時(shí)鐘線(xiàn)兩根,4組8位共32個(gè)IO口,中端口線(xiàn)與P3口線(xiàn)復用?,F在對這些引腳的功能加以說(shuō)明:

* Pin20:接地線(xiàn)
* Pin40:正電源腳,正常工作或對片內ROM燒寫(xiě)程序時(shí),接+5V電源。
* Pin19:時(shí)鐘XTAL1腳,片內振蕩電路的輸入端
* Pin18:時(shí)鐘XTAL2腳,片內振蕩電路的輸出端
* Pin31:EA/Vpp 程序寄存器的內外部選通線(xiàn),51單片機為例,內置有4KB的程序存儲器,當EA為高電平并且程序地址小于4KB時(shí),讀取內部存儲器指令數據,而超過(guò)4KB 地址則讀取外部指令數據。如果EA為低電平,則不管地址大小,一律讀取外部程序存儲器指令。最高可達64KBROM,如果不想使用51的片內ROMN就將 EA接低?,F在一般用片內FLASH ROM,可達64KB,片外ROM很少使用。

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