单片机原理与技术 教学课件 作者 周明德 1第1章 概述.pptVIP

单片机原理与技术 第1章 概 述 1.1 计算机基础 1.1.1 计算机的基本结构 1.1.2 常用的名词术语和二进编码 1．位、字节、字及字长 ? 位（bit）。“位”指一个二进制位。它是计算机中信息存储的最小单位。 ? 字节（Byte）。“字节”指相邻的8个二进制位。1024个字节构成1个千字节，用KB表示。1024KB构成1个兆字节，用MB表示。1024MB构成1个千兆字节，用GB表示。B、KB、MB、GB都是计算机存储器容量的单位。 ? 字（Word）和字长。“字”是计算机内部进行数据传递处理的基本单位。通常它与计算机内部的寄存器、运算装置、总线宽度相一致。 2．数字编码 为便于机器识别和转换，计算机中的十进制数的每一位用二进制编码表示，这就是所谓的十进制数的二进制编码，简称二—十进制编码（BCD码）。 3．字符编码 4．汉字编码 （1）外部码 （2）内部码 （3）交换码 （4）输出码 1.1.3 指令程序和指令系统 就拿两个数相加这一最简单的运算来说，就需要以下几步（假定要运算的数已在存储器中）。 第一步：把第一个数从它所在的存储单元（location）中取出来，送至运算器； 第二步：把第二个数从它所在的存储单元中取出来，送至运算器； 第三步：相加； 第四步：把相加的结果，送至存储器中指定的单元。 指令通常分成操作码（opcode，即operation code）和操作数（operand）两大部分。操作码表示计算机执行什么操作；操作数是此指令要操作的对象。指令中的操作数部分常规定参加操作的数的本身或操作数所在的地址。 1.1.4 初级计算机 1．CPU的结构 1.1.5 简单程序举例 若要求机器把两个数7和10相加。在编程序时首先要查一下机器的指令系统，看机器能用什么指令完成这样的操作。查到可用表1-1所示的3条指令完成两数相加的操作。 第一条指令 1011 0000 （MOV AL，n） 0000 0111 （n=7） 第二条指令 0000 0100 （ADD AL，n） 0000 1010 （n=10） 第三条指令 1111 0100 （HLT） 总共是3条指令5个字节。 1.1.6 寻址方式 1．立即寻址（immediate addressing） 上例中的操作数就包含在指令中，这种规定操作数的方式，称为立即寻址。指令中的操作数称为立即数。 2．寄存器寻址（register addressing） 若操作数在某一寄存器中，这种寻址方 式称为寄存器寻址。例如指令 MOV AL,BL 3．直接寻址（direct addressing） 4．寄存器间接寻址（register indirect addressing） 1.2 计算机软件 1.2.1 系统软件 以上这些都是由机器的设计者提供的，为了使用和管理计算机的软件，统称为系统软件。 系统软件包括： ① 各种语言和它们的汇编或解释、编译程序； ② 机器的监控管理程序（moniter）、调试程序（debug）、故障检查和诊断程序； ③ 程序库（为了扩大计算机的功能，便于用户使用，机器中设置了各种标准子程序，这些子程序的总和就形成了程序库）； ④ 操作系统。 1.2.2 应用软件 用户利用计算机和它所提供的各种系统软件，来编制解决用户各种实际问题的程序，称之为应用软件。应用软件也可以逐步标准化、模块化，逐步形成解决各种典型问题的应用程序的组合，将其称为软件包（package）。 1.2.3 支撑（或称为支持）软件 1.3 80C51体系结构概要 1.3.1 80C51简介 1.3.2 80C51单片机的CPU结构 （1）