51单片机教程_平凡的单片机.doc
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51单片机是微电子技术中的一种广泛应用的嵌入式处理器,主要因其简单、高效且性价比高的特性而被广泛采用。本教程旨在为初学者介绍51单片机的基本概念、结构以及如何进行实际操作。 单片机,顾名思义,是将计算机的核心部件集成在一个单一的芯片上,包括中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出(I/O)接口等。51单片机是Intel公司MCS51系列中的经典产品,具有40个引脚,功能齐全但尺寸小巧,价格相对低廉,适用于各种嵌入式控制系统,比如家用电器、工业自动化设备等。尽管随着技术发展,出现了更多功能强大的处理器,但51单片机因其易用性和稳定性,依然在许多领域占有一席之地。 MCS51系列包括多种型号,如8031、8051、8751等,它们在8051的基础上进行了功能的增减。8051是最原始的代表,8031则是在此基础上去掉内部ROM的版本,而89C51是Atmel公司基于8051内核开发的一款增强型单片机,通常带有更大的内存和更快的处理速度。 单片机的外部连接主要涉及以下几个部分: 1. **电源**:5V直流电源,正极接40脚,负极接20脚。 2. **振荡电路**:为单片机提供时钟信号,一般采用晶体振荡器连接18和19脚,加上电容构成。 3. **复位电路**:用于初始化单片机状态,通常连接至特定引脚,如89C51的9脚。 4. **外部访问(EA)引脚**:当EA接地时,单片机使用内部ROM;反之,若接高电平,则可使用外部程序存储器。 在实际应用中,我们需要通过编程来控制单片机的各个I/O端口。例如,要让1脚(P1.0)控制LED灯,需要设置相应的指令。在51单片机中,设置输出高电平的指令是`SETB P1.0`,设置输出低电平的指令是`CLR P1.0`。这些指令需要编写到单片机的程序中,并通过编程器烧录到单片机的ROM中,或者在有内置EPROM或EEPROM的单片机中直接运行。 单片机的程序设计通常使用汇编语言或C语言,学习51单片机不仅需要理解其硬件结构,还需要掌握基本的编程知识。单片机的程序流程包括初始化、主循环以及针对特定任务的子程序。通过编程,我们可以让单片机执行各种复杂任务,如控制电机、采集传感器数据、通信等。 51单片机教程通常从单片机的概述、外部结构、内部结构、编程原理、I/O操作、中断系统、定时器/计数器等方面展开,逐步深入,帮助学习者掌握单片机的使用。在实际操作中,通常会通过实验来验证理论知识,例如通过点亮LED灯、模拟数字信号转换等基础实验,逐渐进阶到更复杂的系统设计。 51单片机因其简单易学、成本低廉的特性,成为了嵌入式系统入门学习的首选。学习51单片机不仅能够掌握微控制器的基础知识,还能为将来学习更高级的嵌入式系统打下坚实基础。
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