单片机AT89C51--2.单片机与C语言简介

1. 单片机概述

1.1 计算机的组成

电脑主机基本上就靠，CPU，内存条，还有你的总线控制器（主板）组成，主板通过自己的硬件接口，连接鼠标键盘等，连接外部这些硬件设备，Modem是网络

常用MCU表示单片机。

在一块集成电路芯片上集成中央处理器CPU和存储器,IO接口，构成了单片机

ROM：相当于硬盘

RAM：相当于内存条

1.2 单片机的内部结构

中间的线是数据总线

可编程的IO口：

input口：单片机会连接一些外部的传感器，比如温度传感器。会输入温度数据。通过IO口的Input功能将数据输入到单片机中去。

Output口：输出指令，给LED灯，液晶屏显示等。。。

判断是不是51单片机：不是看AT89C51,52。。。这些后面的数字，后面的数字只是表示ROM的大小，51是4kb，52是8kb。判断51单片机是看内核是不是intel公司的80c51内核

1.3 封装方式

双列直插式：方便拆卸，更换

四面往内弯：尺寸小

四面往外伸：尺寸小，一般直接焊接在pcb板上

2. C语言基础

2.1 进制转换

十进制： 0-9

二进制： 0，1

十六进制： 0-9，A-F

2.2 C语言简介

程序执行的实质：数据之间的交换与运算

在计算机中数据的最小单位是字位（bit），比字位更大的单位是字节（byte）

1B(byte ) = 8 bit

1KB = 1024B

1 MB =1024KB

1 GB = 1024KB

1 T = 1024 GB

2.3 基本数据类型

有符号位的最高位是 符号位。0表示正，1表示负

2.4 标识符与关键字

标识符：标识程序中某个对象的名称。

这些对象可以是变量，函数，数组。

标识符：由数字，字母，下划线组成。第一个字符必须是字母或下划线

C语言对大小写字母敏感。

关键字:具有关键名称和特殊含义的特殊标识符。

2.5 变量与常量

变量：程序执行过程中不断变化的量。

用一个标识符表示变量名，指出他的数据类型

注意C语言中每条语句都要用 “;” 结束

格式：

数据类型 变量名

unsigned char a;

a = 5 ;

常量：永恒不变的量

2.6 常用运算符

(1) 赋值运算符 ‘’=‘’

a = 2；

(2) 算术运算符

‘+’

‘-’

‘*’

‘/’ 结果是整数 5/3 结果是1

‘%’

(3) 增量和减量运算符

’++‘

’- -‘

(4) 位运算符

‘~’ 按位取反

‘<<’ 左移

‘>>’ 右移

‘&’ 按位与。 有0就是0

‘^’ 按位异或 只要这两个值不是相同的，就是1。

不同就1，相同就0

‘|’ 按位或，有1就是1

(5) 关系运算符

‘>’

‘<’

‘>=’

‘<=’

‘==’ 等于

‘!=’ 不等于

(6) 逻辑运算符

’&&‘ 全为真，才为真

’||‘ 一个为真，就是真

‘!’ 取反

2.7 C51常用控制语句

(1) 条件语句

if ( a > c)

{

c = a + b;

}

else

{

a++;

}

(2) while 语句

while (条件表达式)

{

语句；

}

(3) for语句

for (初值设定表达式；循环条件表达式；更新表达式)

{

语句

}

(4) 开关语句

switch (表达式)

{

case 表达式1：

语句1；

break；

}

2.8 C51程序基本结构

#include // 包含51单片机头文件

void main()  // 主函数

{

}

注意main函数是void类型（无返回值）

3. 电子电路基础

3.1 电平特性

数字电路只有2种电平： 高电平和低电平

高电平5v

低电平0v

TTL电平信号：采用二进制，5V等价于1，0V等价与0

高电平输出电压>2.4V

低电平输出电压<0.4V

计算机串口使用的是RS232

高电平：-12V

低电平：+12V

单片机和计算机进行串口通讯，需要电平转换芯片，把RS232电平转成TTL电平 才能识别。

3.2 单片机IO口介绍

Vcc 电源脚

Vss 接地脚

P1.0-P1.7 P开头的叫IO口

RST 复位脚

29-31 脚基本用不到，不做什么讲解，自行百度

一共有32个IO口

XTAL1,XTAL2。外部晶振脚

一般我们用不到外部数据储存器，一般用P3.6和P3.7使用

3.3 初识电容电阻

电阻：102 10*10^2 1K电阻

1F = 1000 000 uF 微法

1uF = 1000nF 纳法

1nF = 1000pF皮法

开发板中：电容作用储能，滤波

3.4 初识电路原理图

10X104pF

网络标号：电路原理图中网络标号相同的点表示实际连接

3.5 单片机最小系统结构

电源：给整个系统提供能量

单片机芯片：运行程序/处理数据

晶振电路：给单片机工作提供节拍

复位电路：单片机上电时需要复位使程序重新运行

VCC是个网络标号，相当于电源1，5直接连接。平时4，6相连，按下后5，6相连接。

E2 470UF/16V：储能。就像本来1个LED运行，突然间100个运行会造成电压波动

C1 104:尖峰电压和浪涌电流。0V突然间到5V有很高的电流

复位：

E1，一开始导通。VCC通到RST点。E1充电到5V的时候，自动断开。RST就会和地连接。

晶振：

2个C2协助晶振起振

3.6 单片机工作的基本时序

振荡周期：也称时钟周期，为单片机提供时钟脉冲信号的振荡周期

机械周期：1个机械周期包含12个时钟周期。在一个机械周期内，CPU可以完成一个独立的操作

外部晶振频率是11.0592MHZ,1个机械周期的时间

1/11.0592M x12 = 1.085uS

1.B

2.D

1.相连接

2.0.543