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单片机学习篇-- --电平特性、周期、I/O口、C51知识、最小系统的总结

程序员文章站 2022-03-13 17:18:23
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开篇先说一句废话····
本旺名字叫萨摩耶,,Please 叫我旺财,,,哈哈,招财进宝嘛!

电平特性

单片机是一种数字集成芯片,而在数字电路中,只有高电平和低电平。而一般单片机的高电平时+5V,低电平时0V。

周期

在单片机里有几种周期。
1.震荡周期:也称时钟周期,是指为单片机提供时钟信号的震荡源的周期,一般实验板上为11.0592MHZ,12MHZ和24MHZ用的也比较多。定义为时钟脉冲的倒数。
2.状态周期:是CPU从一个状态转换到另一状态所需要的时间。
3.机器周期:一个机器周期包含6个状态周期S1~S6,也就是12个时钟周期。在一个机器周期内,CPU可以完成一个独立的操作。
4.指令周期:是指CPU完成一条操作的所需的全部时间。包括取指令、分析指令和执行指令所需的全部时间。每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成。MCS-51系统中,有单周期指令、双周期指令和四周期指令。

总的,就是:
振荡周期=时间周期
状态周期=2 X 时间周期
机器周期=12 X 时间周期
指令周期= CPU完成一条操作的全部时间

I/O口

CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现,前者被称为I/O接口,而后者则被称为存储器接口。存储器通常在CPU的同步控制下工作,接口电路比较简单;而I/O设备品种繁多,其相应的接口电路也各不相同,因此,习惯上说到接口只是指I/O接口。
其实,实现CPU通过系统总线把I/O电路和 外围设备联系在一起。

端口有锁存器、输出驱动器、输入驱动器。

在这里,要提出一个概念,就是上下拉电阻

一般说的是I/O端口,有的可以设置,有的不可以设置,有的是内置,有的是需要外接,I/O端口的输出类似于一个三极管的C,当C接通过一个电阻和电源连接在一起的时候,该电阻成为上拉电阻,也就是说,该端口正常时为高电平;C通过一个电阻和地连接在一起的时候,该电阻称为下拉电阻。

上拉电阻、下拉电阻:就是将不确定的信号通过一个电阻拉到高电平,也有限流的作用。而下拉电阻就是将不确定的信号通过一个电阻拉到低电平。

C51知识

简单的单片机C程序

#include <reg51.h>

void main(){
	while(1){

	}
}

其中,要有头文件程序主函数,而正常情况下,单片机一般要循环使用,所以有 while(1){ },

此外,c语言里的大部分内容都可以接着用,而C51拓展了一些自身需要的关键字,库函数等。像if···else··· while(){} for(; ; ){} switch(){}; 都是可以接着使用的。
拓展:
sfr
作用:特殊功能寄存器声明
形式: sfr 变量名=地址
提一下: sfr声明的是8位,也就是一个内存单位0;sfr16声明的是16位,也就是两个内存单位。
sbit
作用: 特殊功能位声明
形式:sbit 变量名=地址

一般使用的预处理命令
#define(没有;)

#typedef(有;)
换别名;typedef unsigned char uint; 之后,在程序编写中,如果要使用 unsigned char 就可以用 uint 代替

#ifnedf ······ #endif
条件编译,一般用在头文件中

单片机最小系统

最小系统中包括四个电路。
1.电源电路
2.下载电路
3.复位电路
单片机学习篇-- --电平特性、周期、I/O口、C51知识、最小系统的总结

4.晶振电路
单片机学习篇-- --电平特性、周期、I/O口、C51知识、最小系统的总结
每类单片机用到的电路可能不一样,但是思路是差不多的。

总结语

实践最重要
补充必要的理论知识;元件的电路图等、缺什么补什么
做工程项目积累经验

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