【正文】 存器 ) 最小系統(tǒng)（圖 122） 3章 C51程序設(shè)計 ? Keil環(huán)境 ? 操作過程： ? ， project→new project → 事先的目錄下輸入工程名 → 選擇atmel公司 → 選擇芯片 AT89C51 → 同意引入標(biāo)準(zhǔn)啟動代碼 → 空殼 ? file窗點開 target1 →source group → 右鍵 add files to group “Source Group1” → 加入一個現(xiàn)成的 （在目錄下新建一個 ） ? c程序 ? 4. ， ， ? 5. 獲得 ， 或 ? 6. AT89C51通過燒寫器燒寫芯片，C8051F320通過 UEC5燒寫。 C語言下由編譯器分配（可能是動態(tài)地）給用戶自己定義的變量的。相當(dāng)于 PC的內(nèi)存條的一個特殊區(qū)域。相當(dāng)于 PC的硬盤 ? 2. SFR: 是 RAM，存放特定的寄存器。 ? 英文閱讀 : about P3 P0 結(jié)構(gòu) 存儲器配置 ? 馮 .諾依曼 ()結(jié)構(gòu) /哈佛 (Harvard)結(jié)構(gòu) ? ? 程序存儲器(ROM,EROM,EPROM,EEPROM,Flash) ? 數(shù)據(jù)存儲器 (RAM) 片內(nèi)存儲器 (Memory on Chip) ? AT89C51: EEPROM 4kB ? RAM 256 B ? C8051F320: Flash(ROM) 16kB ? RAM 256 B ? RAM 1kB + 1kB FIFO(USB) RAM(Data)和 Flash(程序代碼 ) AT89C51最重要的部分 RAM Flash 00h 7Fh 80h FFh SFR 自由RAM 代碼 0000h 0FFFh 128 Byte 128 Byte 4096 Byte (AT89C51) Homework(1) ? AT89C51的引腳和最小系統(tǒng) ( ) 三部分 memory的功能 ? 1. Flash: 保存程序。 這個輸出的電流值為 50μ A。 內(nèi)部寫 1以后 ， 內(nèi)部上拉電阻起作用 ， 可用作輸入 。 ? I/O口 P3（ 10~17） ： P3口也是帶內(nèi)部上拉電阻的 8位雙向 I/O口 。 這種輸出常作為外部設(shè)備選通信號 ， 使得外部設(shè)備被選通的同時由 MOVX指令直接訪問被選通的這個外部設(shè)備 。 此外 P2口的另一個作用是在訪問外部程序存儲器或用 MOVX指令訪問外部數(shù)據(jù)時作為高 8位地址的輸出 。 它也可以接收和輸出 4個 TTL門的電流 。 ? I/O口 P2（ 21~28） ： P2口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O口 。 其它部分的內(nèi)部電路兩者類似 ，所以 P1口作為輸入時也必須事先在 P1口寫 1。 它能接收或輸出 4個 TTL門電路的電流 。 編程后校驗時 P0作為代碼的輸出口 ， 此時外部要有上拉電阻 。 這個過程是硬件自動完成的 ， 軟件無法干預(yù) ，也不需要對 P0口寫 1。 在輸入數(shù)據(jù)使仍應(yīng)先給 P0口輸一高電位 ， 使其與地線斷開 。 ? P0口在我們的應(yīng)用中經(jīng)常作為外部數(shù)據(jù)總線口使用 ， 通過指令 MOVX讀取外部的數(shù)據(jù) ， 或?qū)?shù)據(jù)輸出到外部總線上 。 作為輸入引腳時應(yīng)給 P0口內(nèi)部先寫 1， 使其為高阻態(tài) ， 讀 P0口的指令會使 P0口的引腳直接接到內(nèi)部總線上 ，反映了加在 P0口引腳上的外部信號的真實值 。 這時應(yīng)在 P0口外部加上拉電阻 ， 信號 1由上拉電阻提供 ， 驅(qū)動能力也決定于上拉電阻的電阻值 。 作為輸出口 ， 輸出數(shù)據(jù)為 0時它的驅(qū)動能力可吸收 8個 TTL門電路的電流 。在給芯片編程時 ， EA引腳要接編程電壓 12V。 ? 外部訪問允許引腳 EA/VPP（ 31） ： 當(dāng) EA引腳接地時 AT89C51只能訪問外部程序存儲器 ， 內(nèi)部程序存儲器被隔離了 。 訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時 PSEN信號不出現(xiàn) 。 ? 外部程序存儲器選通引腳 PSEN（ 29） ： 芯片在訪問外部程序時 PSEN引腳會發(fā)出外部存儲器芯片的選通信號 （ 低電位 ） 。 由于 AT89C51程序存儲器在芯片內(nèi)部 ，ALE一般不用于它本來的用途 ， 只是作為一個振蕩器供外部線路使用 。 ? ? 地址鎖存 /編程引腳 ALE/PROG（ 30） ： 在正常工作時 ALE引腳輸出穩(wěn)定的正脈沖 ， 用于在訪問外部程序存儲器時鎖存地址的 。 為保證單片機(jī)系統(tǒng)不死機(jī) ， 很多情況下外接看門狗線路 。 當(dāng)單片機(jī)程序處于混亂狀態(tài)或死機(jī) ， 需要人工復(fù)位 ， 可采用圖 b） 線路 。 在單片機(jī)上電一瞬間電容 C1有一個充電過程 ， 瞬間電容對RST引腳仿佛是通路 ， RST引腳得到高電位 ， 系統(tǒng)復(fù)位 。 平時正常工作時 ， 復(fù)位引腳 RST應(yīng)處于低電位 。 所謂復(fù)位就是使程序從第一句開始執(zhí)行 。 如果使用 12MHz晶體的時鐘脈沖 ， 則單片機(jī)的機(jī)器周期為 1μ s。 時鐘脈沖周期在單片機(jī)內(nèi)部組成機(jī)器周期 ， 每 12個時鐘脈沖形成一個機(jī)器周期 。 AT89C51允許的最高時鐘頻率為 24MHz， 最低允許時鐘頻率為 4MHz。 一種為外接振蕩器信號輸入 ， 一種為外接石英晶體和電容 。 ? 振蕩器引腳 XTAL1， XTAL2（ 19， 18） ： 芯片工作需要時鐘脈沖 。 供電電壓為 5伏 ， 變化范圍允許為 ~6V。Pin Number 逆時針 。儀表 (Apparatus amp。標(biāo)準(zhǔn)的 JTAG接口是 4線： TMS、 TCK、 TDI、 TDO,分別為模式選擇、時鐘、數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出線。SoC型單片機(jī)原理及應(yīng)用 (計算機(jī)系 10級 ) 西安交通大學(xué) 城市學(xué)院 李裕華 ,馬慧敏 Tel:13709181375(李 ) 18909218336(馬 ) . ： 261408820(報實名和班級 ) 課時量和教材 ?48學(xué)時的課程 ?32學(xué)時的實驗 ?“ 單片機(jī)原理及應(yīng)用 基于 51與高速 SoC51”，夏路易 學(xué)習(xí)內(nèi)容 我們課程的一些特點 : ? (口語 ) ? ? ? , 編程語言 : C51 ? ? , 面向項目的教學(xué) , 不最求全面和系統(tǒng)的知識 (傳統(tǒng)是怎么教的，我是怎么教的？ ) ? AT89C51僅作為核 ,學(xué)習(xí)最新型 SoC單片機(jī)C8051F320 8. 注重與 ARM的銜接，成為 ARM的墊腳石 10. 加強(qiáng)實驗 ,加強(qiáng)動手能力 , 以工程師為目標(biāo) , 以進(jìn)一步的 ARM學(xué)習(xí)為目標(biāo) . 這樣做法的依據(jù) : 就業(yè)形勢和我校師生的特點 哈佛大學(xué)校園 我們要做的實驗（暫定） ? LED流水線 ? 單 LED數(shù)碼管，多數(shù)碼管 ? PWM（ Pulse Width Modulation） LED亮度控制， ? （舵機(jī)控制） ? UART(RS232串口 ) ? 1601字符液晶 ? 16鍵盤 ? 外部事件中斷，定時器中斷 ? ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換 ), ? 兩類 USB(中斷型 ,批處理型 )通信 1章 51單片機(jī)基礎(chǔ) ? 術(shù)語： ? CPU ? 處理器 (Processor)，微處理器 ? 單片機(jī) (MCU)， 51單片機(jī) ? 嵌入式系統(tǒng) 概述 ? 單片機(jī)在嵌入式系統(tǒng)中的地位 MCU 8bit ARM 32bit ASM, C ASM, C/C++, OS 什么是嵌入式系統(tǒng) ? 根據(jù) IEEE（國際電氣電子工程師協(xié)會）的定義，嵌入式系統(tǒng)是 “ 用于控制 ,監(jiān)視或者輔助其它設(shè)備 ,機(jī)器和工廠運(yùn)行的裝置 ”（ devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants.） 單片機(jī)是不是嵌入式系統(tǒng) ? Yes/no? Yes, but 它是低端嵌入式系統(tǒng) . MCUARM關(guān)系 51單片機(jī)發(fā)展過程 ? 8048=8031=8051=8751=89C51=89C52=89Cxxx ? Intel, Atmel, SST, Philips, SiLab,.. ? 我們簡單學(xué)習(xí) AT89C51,重點學(xué)習(xí) C8051F320 學(xué)習(xí)單片機(jī)的目的和方法 ? 應(yīng)用性 : 就業(yè) , 工程師 , 項目經(jīng)理 (MCU命還長著 ) ? 深造的基礎(chǔ) : 為 32位嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí) ? 考研 : 單片機(jī)知識為理工本科生必須具備的 ? 就業(yè)：硬件很 “ 硬 ” ，軟硬兼施 ? 支持：幫助理解 計算機(jī)有關(guān)知識 ? 有關(guān)課程 : C語言 , IT電子技術(shù) ,及線路板設(shè)計 , , VC++… . 我們的單片機(jī)學(xué)習(xí)方法 ? 從內(nèi)核到芯片 ? 充分應(yīng)用 SoC芯片的功能 , 補(bǔ)充一些外設(shè) ? 通過詳細(xì)講解實驗程序?qū)W習(xí)芯片的 sfr ? 同學(xué)的實驗要求在樣板的基礎(chǔ)上，自己部分編程 開發(fā)工具 ,環(huán)境 ,開發(fā)過程 硬件 : Protel99, 原理圖 , PCB（馬慧敏老師） 編程 : 工程的建立， C51編程，編譯，鏈接，下載，在線調(diào)試 C51編譯器 (Keil), IDE, EC5+JTAG+目標(biāo)板 文件 : :工程， :匯編程序 , , , , , 項目開發(fā)流程 可行性分析 =立項 =需求分析 =硬件方案 (框圖 )和設(shè)計 (原理圖 , PCB圖 )=制板 =軟件方案 (流程框圖 )=編程 =調(diào)試 =定型 =性能測試 =文檔 學(xué)習(xí)內(nèi)容：單片機(jī)結(jié)構(gòu) , C51編程 , 十幾個實驗 （馬慧敏老師） EC5JTAGKit(KitEH200)連接 PC USB EC5 適配器 JTAG Kit(開發(fā)機(jī) ) 5V DC EH200 About JTAG ? JTAG: Joint Test Action Group（聯(lián)合測試行動組織） JTAG于 1990 年被 IEEE 批準(zhǔn)為. JTAG是一種國際標(biāo)準(zhǔn)測試協(xié)議（ IEEE ），主要用于芯片內(nèi)部測試?，F(xiàn)在多數(shù)的高級器件都支持 JTAG協(xié)議 ,如 DSP、 FPGA, ARM器件等。 UEC5 + KitEH200 IDE界面 (Integrated Development Environment) 單片機(jī)的實際應(yīng)用 ? 1. 工控 (Industrial Control): 數(shù)據(jù)采集 (Data Acquisition),數(shù)控 (Numerical Control),… . ? 2. 儀器 amp。 Instruments) ? 3. 家電 (Household Items) ? 4. PC外設(shè) (Peripherals of PC) ? 5. 下位機(jī)（ HostSlave） ? 6. 醫(yī)療電子 ? 7. 軍事 51內(nèi)核單片機(jī) 很老的型號： 8031,8051,8751, 80C31,80C51,87C51,(/52) 老型號： AT89C51,AT89C52,AT89C2051 現(xiàn)代型號： C8051F320,C8051F340, 單片機(jī)基本結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)框圖 (AT89C51) MCS51單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 2h CPU (Central Processing Unit) ? CPU到底包含哪些模塊 (module)? ? ALU+指令寄存器 IR+指令譯碼器+DPTR+PC+SP = CPU ? Arithmetic Logic Unit + Instruction Register + Data Pointer + Program Counter + Stack Pointer AT89C51的引腳 (Pin Assignments) C8051F320引腳 引腳說明 (Pin Definitions) ? AT89C51有多種封裝形式 ， 最常使用的封裝形式是雙列直插 (DIP:Dual Inline Package)40引腳形式 。 ? 電源引腳 Vcc, GND(20,40)： Vcc是供電電壓 ， GND為地線 。5V工作電壓下正常工作電流約為 20mA， 休眠方式維持電流為 5mA， 掉電方式維持電流 （ 電壓為 3V時 ）為 40μ A。 AT89C51單片機(jī)的時鐘振蕩有兩種接法 。 ? 石英晶體振蕩線路用得較多 。 石英晶體可用 4MHz~24MHz， 電容 C1， C2可用 20Pf的電容 。 機(jī)器周期是單片機(jī)的基本計時單位 。 ? 復(fù)位引腳 RST（ 9） ： 復(fù)位引