单片机第一讲
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单片机基础知识单片机的外部结构:1、DIP40双列直插;2、P0,P1,P2,P3四个8位准双向I/O引脚;(作为I/O输入时,要先输出高电平)3、电源VCC(PIN40)和地线GND(PIN20);4、高电平复位RESET(PIN9);(10uF电容接VCC与RESET,即可实现上电复位)5、内置振荡电路,外部只要接晶体至X1(PIN18)和X0(PIN19);(频率为主频的12倍)6、程序配置EA(PIN31)接高电平VCC;(运行单片机内部ROM中的程序)7、P3支持第二功能:RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1单片机内部I/O部件:(所为学习单片机,实际上就是编程控制以下I/O部件,完成指定任务)1、四个8位通用I/O端口,对应引脚P0、P1、P2和P3;2、两个16位定时计数器;(TMOD,TCON,TL0,TH0,TL1,TH1)3、一个串行通信接口;(SCON,SBUF)4、一个中断控制器;(IE,IP)针对AT89C52单片机,头文件AT89x52.h给出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定义。
教科书的160页给出了针对MCS51系列单片机的C语言扩展变量类型。
C语言编程基础:1、十六进制表示字节0x5a:二进制为01011010B;0x6E为01101110。
2、如果将一个16位二进数赋给一个8位的字节变量,则自动截断为低8位,而丢掉高8位。
3、++var表示对变量var先增一;var—表示对变量后减一。
4、x |= 0x0f;表示为x = x | 0x0f;5、TMOD = ( TMOD & 0xf0 ) | 0x05;表示给变量TMOD的低四位赋值0x5,而不改变TMOD的高四位。
单片机教案(讲稿)第一章:单片机概述1.1 单片机的定义与发展历程介绍单片机的概念及其发展历程讲解单片机在我国的应用与发展现状1.2 单片机的组成与结构介绍单片机的组成结构,包括CPU、存储器、输入/输出接口等讲解单片机的硬件系统设计与应用1.3 单片机的特点与分类讲解单片机的主要特点,如体积小、成本低、功耗低等介绍单片机的分类及应用领域第二章:单片机编程基础2.1 计算机组成原理与数制转换讲解计算机组成原理,包括二进制、八进制、十六进制等数制转换方法介绍ASCII码、GB2312等字符编码标准2.2 单片机指令系统与编程语法讲解单片机的指令系统,包括数据传输、逻辑运算、算术运算等指令介绍单片机编程语法,如寄存器、立即寻址、间接寻址等2.3 程序设计方法与技巧讲解程序设计方法,包括顺序结构、分支结构、循环结构等介绍编程技巧,如变量命名、代码优化、模块化设计等第三章:单片机接口技术3.1 并行接口设计与应用讲解并行接口的原理与设计方法介绍并行接口在单片机中的应用案例,如键盘、LED显示等3.2 串行接口设计与应用讲解串行接口的原理与设计方法介绍串行接口在单片机中的应用案例,如串口通信、USB接口等3.3 其他接口技术介绍讲解ADC、DAC、PWM等接口技术的原理与应用介绍这些接口技术在单片机中的应用案例第四章:单片机应用系统设计4.1 系统设计流程与方法讲解单片机应用系统设计的流程,包括需求分析、硬件选型、软件设计等介绍系统设计方法,如模块化设计、层次化设计等4.2 硬件系统设计与调试讲解硬件系统设计的方法与技巧介绍硬件调试工具与方法,如示波器、逻辑分析仪等4.3 软件系统设计与调试讲解软件系统设计的方法与技巧介绍软件调试工具与方法,如调试器、仿真器等第五章:单片机项目实践5.1 项目实践概述讲解项目实践的目的与意义介绍项目实践的内容与要求5.2 项目实践案例一:温度控制系统讲解温度控制系统的原理与设计方法介绍使用单片机实现温度控制的具体步骤与技巧5.3 项目实践案例二:智能家居系统讲解智能家居系统的原理与设计方法介绍使用单片机实现智能家居的具体步骤与技巧5.4 项目实践案例三:小型讲解小型的原理与设计方法介绍使用单片机控制小型的具体步骤与技巧展望单片机技术在未来的发展趋势与应用前景第六章:单片机中断与定时器/计数器6.1 中断系统讲解单片机的中断系统概念、类型及优先级介绍中断服务程序的编写方法与中断响应过程6.2 定时器/计数器原理讲解定时器/计数器的结构、工作模式及编程方法介绍定时器/计数器在工业控制中的应用案例6.3 中断与定时器/计数器应用实例结合具体案例,讲解中断与定时器/计数器在实际项目中的应用第七章:单片机串行通信技术7.1 串行通信基础讲解串行通信的概念、分类及标准介绍串行通信的物理层、数据链路层及网络层协议7.2 单片机串行通信接口讲解单片机串行通信接口的原理与编程方法介绍单片机串行通信在各种应用场景中的案例7.3 串行通信技术应用实例结合具体案例,讲解串行通信技术在实际项目中的应用第八章:单片机接口扩展技术8.1 并行扩展技术讲解并行扩展芯片的选型及接口设计方法介绍并行扩展在存储器、IO接口等方面的应用8.2 串行扩展技术讲解串行扩展芯片的选型及接口设计方法介绍串行扩展在ADC、DAC、显示模块等方面的应用8.3 接口扩展技术应用实例结合具体案例,讲解接口扩展技术在实际项目中的应用第九章:单片机嵌入式系统设计9.1 嵌入式系统概述讲解嵌入式系统的概念、特点及分类介绍嵌入式系统的设计流程与方法9.2 嵌入式操作系统讲解嵌入式操作系统的概念、特点及分类介绍常见的嵌入式操作系统及其应用案例9.3 嵌入式系统设计实例结合具体案例,讲解嵌入式系统在实际项目中的应用第十章:单片机技术发展趋势与应用前景10.1 单片机技术发展趋势讲解单片机技术的发展趋势,如性能提升、集成度增加等介绍新兴的单片机技术,如片上系统(SoC)、物联网(IoT)等10.2 单片机应用前景探讨单片机技术在各个领域的应用前景,如工业控制、智能家居、医疗设备等分析单片机技术对我国经济社会发展的重要意义重点和难点解析重点环节一:单片机的定义与发展历程单片机作为微控制器的核心,其定义和发展历程是理解微控制器应用的基础。
中职单片机第一讲认识单片机在我们生活的这个科技飞速发展的时代,单片机的应用无处不在。
从日常使用的家电,到复杂的工业控制系统,单片机都扮演着至关重要的角色。
那么,什么是单片机呢?这就是我们中职单片机课程第一讲要探讨的问题。
单片机,顾名思义,就是一块集成了多种功能的微型计算机芯片。
它把中央处理器(CPU)、存储器、输入输出接口等重要部件都集成在了一个小小的芯片上。
虽然它体积小,但却有着强大的功能。
想象一下,一个小小的单片机就像是一个智能的“大脑”,能够接收外界的各种信息,然后经过处理,再做出相应的决策和控制。
比如说,在一个自动温度控制系统中,单片机可以接收温度传感器传来的温度数据,然后和设定的温度值进行比较。
如果当前温度低于设定值,它就会控制加热装置工作;如果温度高于设定值,它就会让制冷设备启动,从而让温度始终保持在一个合适的范围内。
单片机的种类繁多,不同的单片机在性能、功能和应用场景上都有所不同。
常见的单片机有 51 系列、AVR 系列、STM32 系列等等。
51系列单片机是比较基础和经典的,对于初学者来说是一个很好的入门选择。
AVR 系列单片机则具有更高的性能和更多的功能,适用于一些较为复杂的应用。
STM32 系列单片机则是目前应用非常广泛的一种,它功能强大,能够满足很多高端应用的需求。
那么,单片机是如何工作的呢?它的工作过程就像是一个有条不紊的生产线。
首先,单片机需要通过输入接口接收来自外界的各种信号,比如传感器采集到的数据、按键的输入等。
这些信号就像是原材料,被送到了单片机这个“工厂”里。
然后,单片机内部的中央处理器会对这些信号进行处理和计算,就像是工厂里的工人在对原材料进行加工。
处理后的结果会被存储在存储器中,或者通过输出接口输出,去控制各种外部设备,比如电机、显示屏等。
为了让单片机能够按照我们的意愿工作,我们需要给它编写程序。
程序就像是给单片机下达的一系列指令,告诉它在什么情况下应该做什么。
郭天祥十天学通单片机TX-1C单片机实验板所有课作业+答案,特别整理,供单片机爱好与学习者使用讲次内容细节第一讲学单片机预备知识、如何点亮一个发光管单片机能做什么,基本电子知识,如何用TX-1C单片机学习板学习单片机,C51 知识简介,如何申请免费芯片样品。
点亮一个发光管,第二讲流水灯设计、蜂鸣器发声、继电器控制简单延时程序、子程序调用、带参数子程序设计、流水灯同时蜂鸣器响、如何驱动蜂鸣器,及如何驱动继电器,集电极开路的概念及应用。
第三讲数码管显示的原理、数码管的静态显示共阳、共阴数码管显示原理、定时器工作方式介绍、重点讲述工作方式2、中断概念及中断函数写法、外部中断试验、定时器中断应用第四讲数码管的动态显示原理及应用实现动态扫描概念、定时器、中断加深用单片机的定时器及中断设计一个60 秒定时器第五讲独立键盘、矩阵键盘的检测原理及实现键盘用来做什么、如何键盘检测、消抖、键盘编码、带返回值函数写法及应用第六讲AD、DA 的工作原理及实现、运放电路模拟电压与数字电压的关系、为什么要使用AD 及DA、ADC0804 的操作方法、DAC0832 的操作方法第七讲串口通讯原理及操作流程串口通讯工作方式、10 位数据通讯、波特率概念、如何根据波特率计算定时器初值、串口打印在调试程序中的应用。
第八讲 1 602液晶、12864 液晶显示原理及实现最简单液晶工作原理、如何开始对一个没有任何概念的芯片开始单片机的操作第九讲IIC总线AT24C02芯片工作原理IIC总线工作原理、目前非常通用的一种通信机制第十讲利用51 单片机的定时器设计一个时钟综合运用51 单片机知识设计一个可以随意调节时间、带整点闹铃的时钟。
(其中用到定时器、中断、按键、蜂鸣器、数码管或串口通信)第^一讲用DS12C887时钟芯片设计一个高精度时钟DS12C887内部带有锂电池,系统掉电情况下可自行精确走10 年,并带有闹钟功能、年、月、日、时、分、秒等。
第1讲单片机应用概述教学目的:1、初步了解单片机的发展历史, 基础知识以及应用范围;2、通过演示单片机产品的实物来激发学生的学习兴趣;3、了解单片机的发展方向和主流技术。
重点、难点:1、单片机的概念和特点;2、单片机的主要发展方向和主流技术;3、几种常见的单片机产品。
教学方式、步骤:一、课程介绍、学习的目标、学习本课程的方法1、课程介绍单片机是当今信息时代的产物,自20世纪70年代问世以来,以实时控制能力强,成本低,体积小,受到人们的重视和关注,应用很广,发展很快。
尤其在电子产品、工业控制等领域的应用广泛,已对人类社会产生了巨大的影响。
单片机技术开发和应用水平已成为衡量一个国家工业化发展水平的标志之一。
由于单片机的广泛使用使得社会对掌握单片机技术的人才的需求在不断增加,目前全国普通工科大学均已经将单片机课列为必修的专业(基础)课程。
2、学习的目标通过对孝感周边相关电子企业(亚光电子公司、○六六集团、四四○四厂等)的毕业生跟踪调查和人才需求调研,相关工作岗位都对单片机应用能力都提出了一定的要求。
且不同的岗位对单片机应用能力要求的高低不同。
要求较高的岗位如电路联调岗和电子线路设计助理工程师岗,对单片机的应用能力要求如下:掌握常见单片机芯片及外围芯片的功能和引脚分布;理解掌握单片机系统结构、存储器结构、指令系统,中断、定时器、串行口、接口技术等重要概念和基本知识;具备一定的电子线路基本知识,能看懂典型单片机外围硬件的原理图,并具备相应的硬件线路调试的基本技能;能看懂程序流程图,掌握程序调试的基本技能;具有基本的单片机编程能力;掌握单片机软硬件联调的基本技能;掌握单片机产品开发的基本流程和工艺。
课程标准:作为一门核心的专业基础课程,本课程的专业目标定位为:通过基于实际工作过程(项目制作)的项目导向、任务驱动的理论实践一体化教学模式,教、做、学三者合一,使学生在做中学,学中做,在理解掌握单片机系统结构、存储器结构、指令系统,中断、定时器、串行口、接口技术和单片机初步应用知识的基础上,掌握智能电子应用相关岗位所需要的单片机应用系统的初步的应用分析和软硬件设计能力,掌握基本的编程和程序调试能力,掌握单片机典型外围硬件线路的分析与初步设计能力、硬件调试能力,掌握单片机系统的安装和软硬件联调、故障诊断维护技能,掌握单片机产品开发的基本流程和工艺。