单片机基础知识

0.初识单片机

单片机的定义:全名单片微型计算机,是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术,把具有数据处理能力的中央处理器CPU、数据存储器RAM、程序存储器ROM、多种I/O口、多种特殊功能,集成到一片硅片上,构成的小而完善的微型计算机系统。

 

程序存储器ROM:程序存储器也称为只读存储器,用来存储程序。

中央处理器CPU:执行计划,就是执行程序。

数据存储器RAM:用于存放CPU执行程序时的中间结果的数据。

单片机I/O端口:是信息的进出单片机的通道,是单片机的部分引脚。

 

ROM、CPU、RAM、I/O的链接:总线是计算机各种功能部件之间传送信息的通道,按照所传输的信息种类,计算机的总线分为数据总线、地址总线和控制总线,分别用来传输数据、地址和控制信号。总线是由CPU控制的,CPU在执行程序的时候需要和哪一个部件通讯,就会开通这个部件的总线,这时其他部件的总线会呈现高阻(不通)状态。

 

1.单片机工作演示过程

单片机主要学什么:1接电路 2编程序 3正确烧录

 

2.单片机的硬件系统

单片机硬件系统:单片机和外部输入输出电路的总称。

 

3.单片机的性能指标

CPU的位数通常与总线的位数相一致。IAP15W4K58S4单片机是8位的(主要以这个型号学习)。

存储器的大小:地址总线的位数决定存储大小。IAP15W4K58S4单片机的数据存储器为4KB,程序存储器为58KB。

 

位(bit):单片机所能表示的最小的数字单位,即二进制数的位。通常位只有2中状态1、0。

字节(Byte):8个位(bit)构成1个字节,是内存的基本单位,常用B表示。

字长:CPU一次可以并行处理的数据的位数,即数据线的条数。

 

时钟频率:一般情况下时钟频率越高,单片机的执行速度越快,IAP15W4K58S4时钟频率可达30MHz以上。

 

并行I/O口:并行接口是指数据的各位同时进行传送,其特点是传输速度快。8位的单片机一个并口就是8位。

串行I/O口:串行通信是指数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度,因此只要少数几条线就可以在系统间交换信息,特别适用于单片机与单片机、单片机与外部设备之间的远距离通信。

 

特殊功能越多,单片机性能越好。

 

4.单片机的软件

一种是单片机软件通过指令改变单片机引脚的高低电平信息,从而改变联结在单片机引脚上的电路的工作状态。

另一种是单片机软件通过读取单片机一部分引脚上的信息,通过运算,去改变单片机另一部分引脚上的高低电平信息,从而改变电路的工作状态。

 

5.学习单片机的准备

单片机编程软件:Keil uVision4

单片机烧录软件:stc-isp-15xx-v6.85k

STC-US驱动软件:STC-USB Driver

USB to UART Driver:USB转UART驱动软件

 

6.IAP15W4K58S4引脚学习

电源引脚

IAP15W4K58S4芯片,其电源电压范围为直流2.5v~5.5v。

VCC(18脚)接电源正极;

GND(20脚)接直流电源负极;

电源不允许接错,一旦接错容易烧毁单片机。

 

复位引脚

复位:就是从头开始执行程序。

 

时钟引脚

时钟作用:如果时钟电路出错,或时钟不震荡,程序不会运行。因为单片机也是一片时序电路的数字芯片。

 

51单片机——运行机制

第一步:先编好程序,下载到单片机ROM中。

第二部:51单片机上电后,在时钟频率的作用下,经过复位使整个单片机初始化。

第三步:CPU到ROM中第一个存储单元读取第一条指令。

第四步:然后对这条指令进行译码,译码就是看该指令是要单片机做什么事情。

第五步:按译码结果执行该指令,单片机就做出相应的动作。

第六步:执行结果处理。

重复:按照一定的顺序读取下一条指令,重复译码、执行、结果处理等过程。周而复始去做。

你可能感兴趣的:(单片机学习)