项目1_单片机最小系统的设计.pptVIP

项目一、 单片机最小系统的设计 能力目标 1、能根据单片机的引脚功能设计出最小系统的硬件电路图。 2、会使用常用的仪表，能够识别和检测元器件。 3、能焊接和拆卸元器件。 4、能够掌握KEIL软件的基本使用 5、能够检修最小系统的硬件故障。 6、能够掌握编程器的使用。 知识目标 1、了解单片机的基本组成、分类、发展。 2、单片机的引脚功能、外围器件的连接。 3、单片机的时序、存储器配置。 4、单片机最小系统的检测。;任务一 认识单片机最小系统 ;MCS-51系列单片机包括下列型号： 1、8031、8051、8751、8951四种型号的单片机通常称为8051子系列，区别仅仅在于：8031没有片内程序存储器，8051内含4KB的ROM，8751片内有4K的EPROM， 8951片内有4K的E2PROM。 2、8032、8052、8752、8952是8031、8051、8751、8951的增强型，内部RAM为256字节，片内程序存储器为8KB，比8051子系列各增加了一倍，同时还增加了一个定时器/计数器和一个中断源。 3、80C31、80C51、87C51、89C51是8051子系列的CHMOS芯片，两者功能兼容。CHMOS型芯片的基本特点是功耗低。;二、认识单片机的硬件电路;2、单片机最小系统电路图;电源;3、控制程序介绍;任务二 认识MCS-51单片机结构 ;二、CPU的结构 ;1、运算器 ; B寄存器：在乘除运算时存放另外一个操作数，乘除运算完成后，存放运算的一部分结果，如果不进行乘除运算，B寄存器可作为一般寄存器使用。 PSW寄存器：又称为程序状态字寄存器，当加、减、乘、除等指令执行完后，用来存储相应的状态信息，PSW是一个8位的寄存器，各位的定义如下：;CY：进位标志，进行运算时，如果操作结果在最高位有进位或借位，CY=1，否则CY=0。 ;2、控制器 控制器的作用是控制单片机各部件的协调动作，由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、堆栈指针SP、数据指针DPTR、定时与控制逻辑电路等组成。 程序计数器PC是一个16位的计数器，它总是存放着下一条指令所在的16位地址，单片机运行过程中，CPU总是根据PC所指定的地址从程序存储器中取出指令，然后分析执行，同时PC的值自动加1，为读取下一条指令作准备。单片机上电或复位时，PC自动清0，从地址0000H开始取指执行。 ; 指令寄存器IR用来保存正在执行的指令代码。若要执行一条指令，首先要把它从程序存储器取到指令寄存器中。 定时与控制逻辑电路是CPU的核心部件，用来控制取指令、分析指令、存取操作数等操作。它向其它部件发出各种操作控制信号，协调各部件的工作。 数据指针DPTR是一个16位的寄存器，由DPH（数据指针的高8位）和DPL（数据指针的低8位）组成，既能作为一个16位寄存器使用，也可作为两个独立的8位寄存器使用，DPTR通常用于存放外部数据存储器的单元地址。; 堆栈指针SP用于指示堆栈顶部在内部RAM中的位置，当数据压入堆栈时，SP首先自动加1，然后存入数据；当数据从堆栈中弹出时，首先将SP指针所指地址的内容弹出，然后SP自动减1。 ;三、MCS-51单片机的引脚 ;3、 控制信号引脚 ;ALE ：地址锁存允许信号。 在访问外部存储器时，8051通过P0口输出片外存储器的低8位地址，ALE用于将片外存储器的低8位地址锁存到外部地址锁存器中。 ;4、 并行I/O口 ;P0口的基本功能是数据的输入与输出，此外在扩展程序存储器、外部数据存储器或I/O口时，作为数据总线和低8位地址总线。 ;P1口只能作为通用I/O口，内部结构如图所示，由于内部有上拉电阻，因此输出时无需加上拉电阻，但输入时，同P0口一样，必须向端口输出‘1’， ;P2口既可以作为通用I/O口，在扩展程序存储器、外部数据存储器或I/O口时，也可作为地址总线的高8位。作为I/O口使用时，用法与P1口一样。;P3口除了双向输入/输出口功能外，还具有第二功能，其内部结构如图所示。其输入/输出的用法同P1口。;任务三 认识单片机的存储器 ;一、程序存储器;二、片内数据存储器 ;工作寄存器区又分四组，依次为第0~3组，每组有8个单元，用R0~R7作为单元的编号。某一时刻，只能选中一组工作寄存器，被选中的组称为当前组。当前组的选择由程序状态字PSW中的RS0、RS1位决定 。 ;三、外部数据存储器 ; 8XX51单片机共有21个字节的特殊功能寄存器SFR，用来设置片内电路的运行方式，记录电路的运行状态。另外，并行I/O口和串行I/O端口也是特殊功能寄存器，对这些寄存器的读/