单片机原理及应用电子教案课件
第一章：单片机概述
1.1 单片机的定义和发展历程
1.2 单片机的特点和应用领域
1.3 单片机的分类和主要性能指标
1.4 单片机的发展趋势和前景
第二章：单片机的基本组成原理
2.1 单片机的硬件组成
2.2 单片机的软件组成
2.3 单片机的工作原理
2.4 单片机的时序和工作状态
第三章：单片机的指令系统
3.1 单片机的指令格式和分类
3.2 单片机的寻址方式
3.3 单片机的常用指令及其功能
3.4 单片机的特殊指令及其功能
第四章：单片机的编程技术和应用
4.1 单片机的编程语言和工具
4.2 单片机的编程步骤和技巧
4.3 单片机的程序调试和优化
4.4 单片机的应用领域及实例
第五章：单片机的接口技术和扩展应用 5.1 单片机接口技术的基本概念
5.2 单片机的并行接口和串行接口
5.3 单片机的外设接口及驱动电路
5.4 单片机的扩展应用及实例
第六章：单片机的中断系统
6.1 中断系统的概念和分类
6.2 单片机中断系统的工作原理
6.3 单片机中断系统的编程和应用
6.4 外部中断源的识别和应用实例
第七章：单片机的定时器和计数器
7.1 定时器和计数器的基本概念
7.2 单片机定时器和计数器的工作原理
7.3 单片机定时器和计数器的编程和应用
7.4 定时器和计数器应用实例
第八章：单片机的串行通信接口
8.1 串行通信的基本概念和标准
8.2 单片机串行通信接口的工作原理
8.3 单片机串行通信的编程和应用
8.4 串行通信接口应用实例
第九章：单片机的人机交互接口
9.1 人机交互接口的基本概念
9.2 单片机与显示器接口的编程和应用 9.3 单片机与键盘接口的编程和应用
9.4 单片机与鼠标和触摸屏接口的编程和应用
第十章：单片机的开发工具和环境
10.1 单片机开发工具的分类和功能
10.2 单片机编程软件的使用和操作
10.3 单片机仿真器和调试器的工作原理和使用方法
1 单片机原理及应用考试复习知识点
第1章 计算机基础知识
考试知识点：
1、各种进制之间的转换
（1）各种进制转换为十进制数
方法：各位按权展开相加即可。
（2）十进制数转换为各种进制
方法：整数部分采用“除基取余法”，小数部分采用“乘基取整法”。
（3）二进制数与十六进制数之间的相互转换
方法：每四位二进制转换为一位十六进制数。
2、带符号数的三种表示方法
（1）原码：机器数的原始表示，最高位为符号位（0‘+’1‘-’），其余各位为数值位。
（2）反码：正数的反码与原码相同。负数的反码把原码的最高位不变，其余各位求反。
（3）补码：正数的补码与原码相同。负数的补码为反码加1。
原码、反码的表示范围：-127～+127，补码的表示范围：-128～+127。
3、计算机中使用的编码
（1）BCD码：每4位二进制数对应1位十进制数。
（2）ASCII码：7位二进制数表示字符。0～9的ASCII码30H～39H，A的ASCII码41H，a的ASCII码61H。
第2章 80C51单片机的硬件结构
考试知识点：
1、80C51单片机的内部逻辑结构
单片机是把CPU、存储器、输入输出接口、定时/计数器和时钟电路集成到一块芯片上的微型计算机，主要由以下几个部分组成。
（1）中央处理器CPU
包括运算器和控制器。
运算电路以ALU为核心，完成算术运算和逻辑运算，运算结果存放于ACC中，运算结果的特征存放于PSW中。
控制电路是单片机的指挥控制部件，保证单片机各部分能自动而协调地工作。程序计数器PC是一个16位寄存器，PC的内容为将要执行的下一条指令地址，具有自动加1功能，以实现程序的顺序执行。
（2）存储器
分类：
随机存取存储器RAM：能读能写，信息在关机后消失。可分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。
只读存储器：信息在关机后不会消失。
掩膜ROM：信息在出厂时由厂家一次性写入。
第一课：初识单片机
记得在我们网站的论坛里，曾经有一位网友问了一个问题，什么是单片机？单片机是怎
样的一个东东？单片机可以实现些什么功能？它主要应用在哪些领域？在我们单片机自学
网的网上课堂的第一节课，我们就上面的这些问题与大家先做一个初步的探讨。
在进入课程的讲解之前，大家先一起来看看单片机吧。下图是一片40脚的89C51及一片20脚
的89C2051的单片机。
单片机的外形从上图中我们已初步认识了，那么什么叫单片机呢？
所谓单片机，通俗的来讲，就是把中央处理器CPU（CentralProcessingUnit），存储
器（memory），定时器，I/O（Input/Output）接口电路等一些计算机的主要功能部件集成在
一块集成电路芯片上的微型计算机。单片机又称为“微控制器MCU”。中文“单片机”的称
呼是由英文名称“SingleChipMicrocomputer”直接翻译而来的。
单片机的主要分类：
1、按应用领域可分为：家电类，工控类，通信类，个人信息终端类等等；
2、按通用性可分为：通用型和专用型。
通用型单片机的主要特点是：内部资源比较丰富，性能全面，而且通用性强，可履盖
多种应用要求。所谓资源丰富就是指功能强。性能全面通用性强就是指可以应用在非常广泛
的领域。通用型单片机的用途很广泛，使用不同的接口电路及编制不同的应用程序就可完成
不同的功能。小到家用电器仪器仪表，大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动
化控制。
专用型单片机的主要特点是：针对某一种产品或某一种控制应用而专门设计的，设计
时已使结构最简，软硬件应用最优，可靠性及应用成本最佳。专用型单片机用途比较专一，
出厂时程序已经一次性固化好，不能再修该的单片机。例如电子表里的单片机就是其中的一
种。其生产成本很低。
在我们的这个网上课堂中，介绍的是MCS-51系列单片机，MCS-51单片机也是一种通用
单片机，其结构及原理对所有的单片机都适用。
3、按总线结构可分为总线型和非总线型。如我们常常见到的89C51单片机就是总线结构，
学习文档 仅供参考 keil教程
Keil 软件是众多单片机应用开发的优秀软件之一，它集编辑，编译，仿真于一体，支持汇编,PLM 语言和 C 语言的程序设计，界面友好，易学易用。下面介绍Keil软件的使用方法，这应该算一个入门教程，进入
Keil 后，屏幕如下列图所示。几秒钟后出现编辑界
启动Keil uVision4时的屏幕。
简单程序的调试 学习程序设计语言、学习某种程序软件，最好的方学习文档 仅供参考 法是直接操作实践。下面通过简单的编程、调试，引导大家学习Keil C51软件的基本使用方法和基本的调试技巧。
1) 对于单片机程序来说，每个功能程序，都必须要有一个配套的工程〔Project〕，即使是点亮LED这样简单的功能程序也不例外，因此我们首先要新建一个工程，打开我们的Keil软件后，点击：Project-->New
uVision Project...然后会出现一个新建工程的界面，如图2-8所示。
2)因为是第一个实验，所以我们在硬盘上建立了一个 实验1 的目录，然后把LED这个工程的路径指定到这里，这样方便今后管理程序，不同的功能程序放到不同的文件夹下，并且给这个工程起一个名字叫做LED，软件会自动添加扩展名LED.uvproj。如图2-9所示。
下次要打开LED这个工程时，可以直接找到文件夹，双击这个.uvproj文件就可以直接打开了。
学习文档 仅供参考
图2-9 保存工程
3〕保存之后会弹出一个对话框，这个对话框让我们选择单片机型号。因为Keil软件是外国人开发的，所以我们国内的STC89C52RC并没有上榜，但是只要选择同类型号就可以了。Keil 几乎支持所有的51核的单片机，这里还是以大家用的比较多的Atmel 的AT89S51来说明,如下列图2-10、图2-11所示，选择AT89S51之后,右边栏是对这个单片机的基本的说明，然后点击确定。学习文档 仅供参考
