單片機項目實踐教程劉燎原-項目一點亮LED

1、 微控制器系統(tǒng)設計與應用微控制器系統(tǒng)設計與應用 （單片機原理及應用）（單片機原理及應用） 劉燎原劉燎原機電工程學院機電工程學院 江蘇建筑職業(yè)技術學院江蘇建筑職業(yè)技術學院標題標題單片機原理及應用單片機原理及應用硬硬件件基基礎礎軟軟件件基基礎礎電路電路模擬電子線路模擬電子線路數(shù)字電路數(shù)字電路匯編語言匯編語言先修課程先修課程智能儀器智能儀器嵌入式系統(tǒng)設嵌入式系統(tǒng)設計計畢業(yè)設計畢業(yè)設計后修課程后修課程6一、本課程前后銜接介紹一、本課程前后銜接介紹電路的分析設計電路的分析設計方法方法單片機硬件電路單片機硬件電路設計與編程能力設計與編程能力相關軟件手段相關軟件手段1.1.一種一種C51C51語言語言2.2

2、.單片機各種接口技術及單片機各種接口技術及編程編程C語言程序設計語言程序設計二、教學內容（項目教學）二、教學內容（項目教學） 教學方法改革教學方法改革點亮LED1流水燈2手動計數(shù)器3倒計時4數(shù)字電壓計5數(shù)字溫度計6簡易波形發(fā)生器7玩具小車調速（選學）8串行通信9三、本門課教學目標三、本門課教學目標 u理論理論 硬件硬件：單片機的內部結構、定時：單片機的內部結構、定時/ /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)、計數(shù)器、中斷系統(tǒng)、串行通信、輸入輸出及接口技術；串行通信、輸入輸出及接口技術； 軟件軟件：C C語言程序設計語言程序設計u實踐實踐 會設計會設計簡單單片機產品的電路簡單單片機產品的電路 會完成會完成簡單程序的

3、編寫簡單程序的編寫 會使用會使用KEILC51、PROTEUS軟件軟件 會制作會制作產品以及進行產品調試產品以及進行產品調試 類比法類比法單片機單片機-人人四、本門課學習方法四、本門課學習方法良好習慣良好習慣多看看多看看多動手多動手 項目總結項目總結、習題、習題 任務描述任務描述點亮點亮LED 準備知識準備知識 項目實現(xiàn)項目實現(xiàn)（電路、編電路、編程、仿真）程、仿真） 項目一項目一 點亮點亮LEDLEDu項目引入項目引入u 在現(xiàn)代各種常用的電器中都有在現(xiàn)代各種常用的電器中都有LED燈的使用，要求燈的使用，要求LED按照一定按照一定的頻率閃爍，這實際上就是一個最簡單的單片機控制電路。的頻率閃爍，這

4、實際上就是一個最簡單的單片機控制電路。u 發(fā)光二極管發(fā)光二極管LED是一種最簡單和常用的電子器件，如圖是一種最簡單和常用的電子器件，如圖1-1所示，所示，我們單片機的學習就從點亮我們單片機的學習就從點亮LED燈開始。燈開始。u 本項目任務就是利用單片機驅動本項目任務就是利用單片機驅動LED電路，設計程序使其點亮或閃電路，設計程序使其點亮或閃爍。爍。 1.2 1.2 準備知識準備知識 1.2.1 1.2.1 認識單片機認識單片機單片機是什么？單片機是什么？u知識目標：知識目標：1.了解單片機的基本結構了解單片機的基本結構2.掌握單片機的數(shù)制掌握單片機的數(shù)制3.熟悉單片機最小系統(tǒng)的組成熟悉單片機最

5、小系統(tǒng)的組成u技能目標：技能目標：1.掌握單片機外部引腳和功能掌握單片機外部引腳和功能2.了解單片機開發(fā)工具了解單片機開發(fā)工具3.掌握掌握KEIL、PROTEUS的安裝和使用的安裝和使用為回答此問題，先講講什么是微型計算機。一、一、 單片機的基本概念單片機的基本概念（1 1）微型計算機）微型計算機( (簡稱微機簡稱微機) ) 中央處理器(CPUCPU)、只讀存儲器（ROMROM）、隨機存取存儲器（RAMRAM）、輸入/輸出（I/OI/O）接口和其它外設，其它外設，依靠系統(tǒng)總線總線（地址、數(shù)據、控制）相連而形成的系統(tǒng)。微處理器隨機存儲器只讀存儲器數(shù)據總線地址總線控制總線輸入/輸出輸輸入入輸輸出出

6、設設備備電源電源（2 2）單片機）單片機： 隨著大規(guī)模集成電路技術的發(fā)展，構成微型計算機的CPU、ROM、RAM、I/O接口等主要功能部件及總線都集成在同一塊芯片芯片上，成為單芯片的微型計算機（Single Chip MicoroComputer），簡稱單片機（單片機單片機）。 CPURAMROM中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)串行口串行口并行口并行口定時計數(shù)器定時計數(shù)器振蕩電路振蕩電路 X1 X2 P0 P1 P2 P3 TXD RXD INT0 INT1T0 T1(3).(3).嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)u一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以及一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以

7、及用戶的應用程序等四個部分組成。用戶的應用程序等四個部分組成。 u嵌入式系統(tǒng)，其一個重要特征就是帶有嵌入式操作系統(tǒng)，另一嵌入式系統(tǒng)，其一個重要特征就是帶有嵌入式操作系統(tǒng)，另一個就是它是個就是它是3232位或更高位系統(tǒng)，一般的核心為位或更高位系統(tǒng)，一般的核心為ARMARM、DSPDSP、FPGAFPGA等等 . .u單片機系統(tǒng)一般都是不帶操作系統(tǒng)和單片機系統(tǒng)一般都是不帶操作系統(tǒng)和8/168/16位核心，當然也有位核心，當然也有3232位或帶操作系統(tǒng)的，不過是少數(shù)，其實位或帶操作系統(tǒng)的，不過是少數(shù)，其實ARMARM就是單片機的進一就是單片機的進一步發(fā)展。步發(fā)展。 u 1975第一塊單片機， 4位

8、u單片機經歷了4位 8 位16位32 位機的各個階段。u目前應用最廣的還是8位機，占據單片機市場半數(shù)以上。u國內應用的主要型號有： INTEL公司:8031,8051 ATMEL公司: AT89系列（AT89S51)， AVR單片機(ATMEGA48) 宏晶公司：STC12C5410AD MICROCHIP公司 : :PIC系列(PIC16F877) MOTOROLA公司：M68HC08系列（MC68HC908GP32）TI公司 ：德州儀器,TMS370和MSP430系列，MSP430系列單片機 二、二、 單片機的發(fā)展單片機的發(fā)展（2） ROMROM和和RAMRAM分開分開。RAM只存放運行中

9、的臨時數(shù)據、變量等。 ROM用來固化調試好的程序、常數(shù)、數(shù)據表格等，這樣，可使運行可靠。即便掉電，也能確保程序、常數(shù)、數(shù)據表格等的安全。 除體積小，價格低，用途廣、靈活性強、可靠性高 等優(yōu)點外，還具有許多特點。（1） 。單片機是面向對象控制要求來設計的。其結構、功能和指令系統(tǒng)都突出了控制功能。故對外部信息能及時采集，對被控制對象能實時控制。三、三、 單片機的特點單片機的特點（3） 單片機資源具有廣泛的通用性單片機資源具有廣泛的通用性。同一種單片機可用于不同的應用控制系統(tǒng)中。只要固化不同的應用程序即可。（4） 易于擴展易于擴展ROM、RAM、定時、定時/計數(shù)器、中斷源等計數(shù)器、中斷源等。單片機的

10、資源（ROM、RAM、定時/計數(shù)器、中斷源等）一般能滿足應用系統(tǒng)的要求。若應用系統(tǒng)較大，單片機本身的資源可能不夠，就須擴展資源。單片機有便于擴展的三總線及其控制引腳。利用它們容易構成各種規(guī)模的單片機系統(tǒng)和單片機應用系統(tǒng)。同一個單片機程序1程序n功能系統(tǒng)1功能系統(tǒng)N(1)(1)智能儀器儀表智能儀器儀表 單片機的應用提高了儀器儀表的使用功能和精度，使儀器儀表智能化，從而可以方便地完成儀器儀表產品的升級換代。如各種智能電氣測智能電氣測量儀表、智能傳感器等量儀表、智能傳感器等。單片機在國民經濟各個領域中獲得了越來越廣泛的應用。現(xiàn)列舉以下幾個方面：四、四、 單片機的應用單片機的應用例如：智能電度表可用于

11、家用電器的功率、用電量及電費的測量計算。(2)(2) 機電一體化機電一體化 機電一體化產品是集機械技術、微電子技術、自動化技術和計算機技術于一體，具有智能化特征的各種機電產品。單片機在機電一體化產品的開發(fā)中正發(fā)揮巨大的作用。典型產品如機器人、數(shù)控機床、自動包裝機、點鈔機、醫(yī)療設備、打印機、傳真機、復印機等。(3)(3) 實時工業(yè)控制實時工業(yè)控制 單片機還可以用于各種物理量的采集與控制。電流、電壓、溫度、液位、流量等物理參數(shù)的采集和控制均可以利用單片機方便地實現(xiàn)。在這類系統(tǒng)中，利用單片機作為系統(tǒng)控制器，可以根據被控對象的不同特征采用不同的智能算法，實現(xiàn)期望的控制指標，從而提高生產效率和產品質量。

12、典型應用如電機轉速控制、溫度控制、自動生產線等控制、溫度控制、自動生產線等 。分布式系統(tǒng)的前端模塊分布式系統(tǒng)的前端模塊 在較復雜的工業(yè)系統(tǒng)中，經常要采用分布式測控系統(tǒng)完成大量的分布參數(shù)的采集。在這類系統(tǒng)中，采用單片機作為分布式系統(tǒng)的前端采集模塊，系統(tǒng)具有運行可靠，數(shù)據采集方便靈活，成本低廉等一系列優(yōu)點。例如煤礦的溫度、濕度、瓦斯?jié)舛鹊刃畔⒉杉?5)(5) 智能家用電器智能家用電器 家用電器是單片機的又一重要應用領域，前景十分廣闊。如空調器、電冰箱、洗衣機、電飯煲、高檔洗浴設備、高檔玩具等。 (6)(6) 智能軍用電子系統(tǒng)、醫(yī)療設備智能軍用電子系統(tǒng)、醫(yī)療設備 另外，在交通領域中，汽車、火車、飛

13、機、航天器等均有單片機的廣泛應用。如汽車自動駕駛系統(tǒng)、航天測控系統(tǒng)、黑匣子等 。五、五、5151單片機的分類單片機的分類 型 號制造技術片內程序存儲器片內數(shù)據存儲器8051AHH MOSROM (4k)128字節(jié)8031AHAH MOS無128字節(jié)8751HH MOSEPROM（4K）128字節(jié)AT89S52/AT89S51CHMOSFLASHROM （4K）128字節(jié)80C31CHMOS無128字節(jié)8051H MOSROM （8K）256字節(jié)8031H MOS無256字節(jié)MCS-51Atmel公司的公司的AT89系列單片機系列單片機u AT89系列單片機不但具有一般MCS-51單片機的所有特

14、性，而且其Flash程序存儲器可以用電擦除方式瞬間擦除、改寫, 寫入單片機內的程序還可以進行加密。 u Atmel公司的89系列單片機主要有AT89S52、AT89C2051和AT89C1051等型號。 AT89S52最為實用，它不但和最為實用，它不但和8051指令、管腳完全兼容，而且其指令、管腳完全兼容，而且其片內含有片內含有4KB Flash型程序存儲器，性價比遠高于型程序存儲器，性價比遠高于8751。 AT89C2051去掉了去掉了P0口和口和P2口，內部的口，內部的Flash程序存儲器也只有程序存儲器也只有2K，封裝形式也由，封裝形式也由40腳改為腳改為20腳。腳。AT89C1051在

15、在AT89C2051的基礎上，再次精簡掉了串口等功能，的基礎上，再次精簡掉了串口等功能，程序存儲器減小到程序存儲器減小到1KB。數(shù)據采集系統(tǒng)數(shù)據采集系統(tǒng)五、五、 學生的單片機作品學生的單片機作品基基于于AT89S52的的電電子子時時鐘鐘 流水燈流水燈計算器電子琴萬年歷單片機硬件電路設計軟件設計單片機應用系統(tǒng)固化,調試 六、六、 單片機產品的開發(fā)過程單片機產品的開發(fā)過程單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)過程單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)過程 偉福偉福Proteus煒煌煒煌1單片機應用開發(fā)軟件（編程）單片機應用開發(fā)軟件（編程）七、七、 單片機產品的開發(fā)工具單片機產品的開發(fā)工具軟件仿真KEILC51KEILC51編程序（編

16、程序（Keil輸入程序） PROTEUSPROTEUSPROTEUS（畫電路原理圖，軟件的綜合仿真）（畫電路原理圖，軟件的綜合仿真）仿真（仿真（ Proteus和Keil的聯(lián)調）：）：2.2.單片機硬件電路設計的器件及工具單片機硬件電路設計的器件及工具面包板正、反面面包板正、反面PCB板板 剝線鉗、尖嘴鉗、斜口鉗剝線鉗、尖嘴鉗、斜口鉗 烙鐵、鑷子烙鐵、鑷子 WH-500型編程器型編程器芯片鎖緊座通信串口13.3.程序固化燒錄程序固化燒錄, ,調試調試第一種方法：用專門的編程器第一種方法：用專門的編程器計算機串口電源接口把芯片從電路板拿下把芯片從電路板拿下燒錄程序軟件界面燒錄程序軟件界面第二種方

17、法：利用第二種方法：利用ISP下載線，在線編程下載線，在線編程利用串口和計算機相連利用串口和計算機相連利用利用USB口和計算機相連口和計算機相連不需把芯片拿下，但電路板上要焊好不需把芯片拿下，但電路板上要焊好ISP接口接口單片機仿真器單片機仿真器仿真頭數(shù)據線并口通信線電源仿真器2利用獨立性仿真器利用獨立性仿真器u學生分組討論以下問題，：學生分組討論以下問題，：（1）說出單片機、）說出單片機、CPU、計算機的區(qū)別、計算機的區(qū)別（2）說出你在生活中所見的單片機的應用）說出你在生活中所見的單片機的應用（3）單片機產品的開發(fā)過程）單片機產品的開發(fā)過程（4）流水燈是否要用到單片機）流水燈是否要用到單片機

18、u提出問題：那么單片機的電路有什么要求，如何提出問題：那么單片機的電路有什么要求，如何編制程序？編制程序？ u總結總結u布置作業(yè)布置作業(yè) 1.2.2 單片機最小系統(tǒng)u知識回顧知識回顧 提問、板書u引子引子 通過講解單片機的功能，用幻燈片展示單片機的內部結構，引出問題：單片機的外圍是怎樣的呢？u學習新知學習新知 一、一、AT89S51AT89S51內部結構和引腳功能內部結構和引腳功能1、AT89S51單片機內部結構框圖CPU時鐘電路P0P3P2P1TXDRXDINT0INT1并行接口串行接口中斷系統(tǒng)定時/計數(shù)器RAMROMT0T12、AT89S51單片機內部結構u 中央處理器中央處理器： 中央處

19、理器中央處理器(CPU)(CPU)是整個單片機的核心部件，是是整個單片機的核心部件，是8 8位數(shù)據寬度的位數(shù)據寬度的處理器，能處理處理器，能處理8 8位二進制數(shù)據或代碼，位二進制數(shù)據或代碼，CPUCPU負責控制、指揮和調度負責控制、指揮和調度整個單元系統(tǒng)協(xié)調的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。整個單元系統(tǒng)協(xié)調的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。u 數(shù)據存儲器數(shù)據存儲器(RAM)(RAM)： 89S51 89S51內部有內部有128128字節(jié)數(shù)據存儲器（字節(jié)數(shù)據存儲器（RAMRAM）和）和2121個專用寄存器單元個專用寄存器單元( (共共256B)256B)，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄

20、存器有專門的用途，通常用，它們是統(tǒng)一編址的，專用寄存器有專門的用途，通常用于存放控制指令數(shù)據，不能用作用戶數(shù)據的存放，用戶能使用的于存放控制指令數(shù)據，不能用作用戶數(shù)據的存放，用戶能使用的RAMRAM只有只有128128個字節(jié)，可存放讀寫的數(shù)據，運算的中間結果或用戶定義的個字節(jié)，可存放讀寫的數(shù)據，運算的中間結果或用戶定義的字型表。字型表。u 程序存儲器程序存儲器(ROM)(ROM)： 89S5189S51共有共有4K4K字節(jié)程序存儲器（字節(jié)程序存儲器（FLASH ROMFLASH ROM），用于存放用戶程序和），用于存放用戶程序和數(shù)據表格。數(shù)據表格。 u 定時定時/計數(shù)器：計數(shù)器： 89S51有

21、有2個個16位的可編程定時位的可編程定時/計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)，當定時數(shù)，當定時/計數(shù)器產生溢出時，可用中斷方式控制程序轉向。計數(shù)器產生溢出時，可用中斷方式控制程序轉向。u 并行輸入輸出并行輸入輸出(I/O)口：口： 89S51共有共有4個個8位的并行位的并行I/O口口(P0、 P1、P2、P3)，用于對外部數(shù)據的傳輸。用于對外部數(shù)據的傳輸。u 全雙工串行口：全雙工串行口： 89S51內置一個全雙工異步串行通信口，用于與其它設備間內置一個全雙工異步串行通信口，用于與其它設備間的串行數(shù)據傳送，該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器，也可以的串行數(shù)據傳送，該串行口既可以用作異步

22、通信收發(fā)器，也可以當同步移位器使用。當同步移位器使用。u 中斷系統(tǒng)：中斷系統(tǒng)： 89S51具備較完善的中斷功能，有具備較完善的中斷功能，有5個中斷源（兩個外中斷、個中斷源（兩個外中斷、兩個定時兩個定時/計數(shù)器中斷和一個串行中斷），可基本滿足不同的控制計數(shù)器中斷和一個串行中斷），可基本滿足不同的控制要求，并具有要求，并具有2級的優(yōu)先級別選擇。級的優(yōu)先級別選擇。u 時鐘電路：時鐘電路： 89S51內置最高頻率達內置最高頻率達12MHz的時鐘電路，用于產生整個單的時鐘電路，用于產生整個單片機運行的時序脈沖，但需外接晶體振蕩器和振蕩電容。片機運行的時序脈沖，但需外接晶體振蕩器和振蕩電容。 u1 1電源

23、引腳電源引腳二、二、AT89S51AT89S51引腳說明引腳說明 兩種接法：使用內部振蕩電路時，外接石英晶體；Pin19:時鐘XTAL1腳，晶體振蕩電路的輸入端 2.時鐘引腳時鐘引腳：用來為單片機提供時鐘信號Pin20:接地腳 Pin40:正電源腳，接+5V電源Pin18:時鐘XTAL2腳，晶體振蕩電路的輸出端外部振蕩脈沖輸入時，接外部時鐘振蕩脈沖，懸空不用。Pin31:Pin31:EA/VEA/Vpppp外部程序存儲器地址允許輸入端外部程序存儲器地址允許輸入端 正常工作時，正常工作時，EAEA為內外為內外ROMROM選擇端選擇端 對閃存進行編程期間，此引腳用于施加編程電源對閃存進行編程期間，

24、此引腳用于施加編程電源VPP21VVPP21V Pin29: 訪問外部存儲器使用。訪問外部存儲器使用。外部程序存外部程序存儲器讀選通信號儲器讀選通信號，在從片外存儲器中讀取指令時，在從片外存儲器中讀取指令時，PSEN送出片外存儲器的讀信號（低電平），一般接送出片外存儲器的讀信號（低電平），一般接到外存儲器的讀控制端到外存儲器的讀控制端Pin30:Pin30:ALE/ ALE/ 地址鎖存允許信號地址鎖存允許信號 ALEALE：訪問外部存儲器使用。訪問外部存儲器使用。ALEALE（允許地址鎖存信號）（允許地址鎖存信號）以每機器周期兩次的信號輸出以每機器周期兩次的信號輸出, , 用于鎖存出現(xiàn)在用于鎖

25、存出現(xiàn)在P0P0口的低口的低8 8位地址。位地址。 PROG: :在對在對閃存進行編程期間閃存進行編程期間（也稱（也稱“燒錄程序燒錄程序”）時，此引腳用于輸入編程脈沖，此時為低電平有效時，此引腳用于輸入編程脈沖，此時為低電平有效Pin9:Pin9:RESETRESET復位信號腳復位信號腳 正常工作時，正常工作時，RSTRST（RESETRESET）端為復位信號輸入端）端為復位信號輸入端3.控制線控制線Pin10-Pin17為P3.0-P3.7輸入輸出腳 普通的I/O口 第二功能Pin21-Pin28為P2.0-P2.7輸入輸出腳 普通的I/O口 作為擴展外部存儲器時的高作為擴展外部存儲器時的高

26、8位地址總線位地址總線（A8 A15）Pin1-Pin8為P1.0-P1.7輸入輸出腳 普通的I/O口4.I/O Pin39-Pin32為P0.0-P0.7輸入輸出腳 普通的I/O口作為與外部傳送數(shù)據的作為與外部傳送數(shù)據的8位數(shù)據總線（位數(shù)據總線（D0D7）。）。作為擴展外部存儲器時的低作為擴展外部存儲器時的低8位地址總線位地址總線（A0A7） P3口的第二功能表口的第二功能表u 單片機的時鐘信號用來提供單片機內部各種操作的時間基準，單片機的時鐘信號用來提供單片機內部各種操作的時間基準，u 時鐘電路用來產生單片機工作所需要的時鐘電路用來產生單片機工作所需要的時鐘信號時鐘信號。 二、最小系統(tǒng)二、

27、最小系統(tǒng)1 1、晶振（時鐘）電路、晶振（時鐘）電路 圖圖24 HMOS型型MCS51單片機時鐘產生方式單片機時鐘產生方式 （a） 內部振蕩器內部振蕩器方式方式; （b） 外部振蕩器方式外部振蕩器方式 u (a)采用采用內部時鐘方式內部時鐘方式時時, ,片片內的高增益反相放大器通過內的高增益反相放大器通過XTAL1XTAL1、 XTAL2XTAL2外接作為反饋外接作為反饋元件的片外晶體振蕩器（呈感元件的片外晶體振蕩器（呈感性）與電容組成的性）與電容組成的并聯(lián)諧振并聯(lián)諧振回回路構成一個路構成一個自激振蕩器自激振蕩器, , 向內向內部時鐘電路提供振蕩時鐘。部時鐘電路提供振蕩時鐘。 u 振蕩器的頻率主

28、要取決于晶體振蕩器的頻率主要取決于晶體的振蕩頻率的振蕩頻率, , 一般晶體可在一般晶體可在1.21.212 MHz12 MHz之間任選之間任選, , 電容電容C1C1、 C2C2可在可在5 530 pF30 pF之間選之間選擇擇, , 電容的大小對振蕩頻率有電容的大小對振蕩頻率有微小的影響微小的影響, , 可起頻率微調作可起頻率微調作用。用。 u (a) 振蕩周期振蕩周期：為單片機提供定時信號的振蕩源的周期，即振蕩：為單片機提供定時信號的振蕩源的周期，即振蕩頻率的倒數(shù)（晶振周期或外加振蕩源周期），用頻率的倒數(shù)（晶振周期或外加振蕩源周期），用P表示表示 振蕩頻率：振蕩器元件（晶振）的頻率振蕩頻率

29、：振蕩器元件（晶振）的頻率u (b)(b)時鐘周期：振蕩周期的二倍，用時鐘周期：振蕩周期的二倍，用S S表示表示 內部時鐘發(fā)生器是二分頻觸發(fā)器，對振蕩頻率二分頻內部時鐘發(fā)生器是二分頻觸發(fā)器，對振蕩頻率二分頻u (c)(c)機器周期機器周期：6 6個時鐘周期或個時鐘周期或1212個振蕩周期個振蕩周期 一個機器周期由一個機器周期由6 6個狀態(tài)（時鐘）周期組成個狀態(tài)（時鐘）周期組成u (d)(d)指令周期：執(zhí)行一條指令所占用的時間指令周期：執(zhí)行一條指令所占用的時間 用機器周期個數(shù)表示，可查附錄用機器周期個數(shù)表示，可查附錄2、時序（周期）的概念時序（周期）的概念三者關系？AT89S52 ：最高振蕩頻率

30、24MHZu (e)ALE信號：信號：允許地址鎖存信號，當訪問外部存儲器時允許地址鎖存信號，當訪問外部存儲器時, ALE以每機器以每機器周期兩次的信號輸出周期兩次的信號輸出, 用于鎖存出現(xiàn)在用于鎖存出現(xiàn)在P0口的低口的低8位地址。位地址。 輸出周期性的信號，頻率為振蕩頻率的輸出周期性的信號，頻率為振蕩頻率的1/6 ，周期為機器周期的，周期為機器周期的1/2。3、復位電路、復位電路 u （1）復位）復位 以便中央處理器以便中央處理器 及其他功能部件都處于一個確定的及其他功能部件都處于一個確定的初初始狀態(tài)始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，并從這個狀態(tài)開始工作 a.單片機上電后，對單片機的初始化，從單片

31、機上電后，對單片機的初始化，從ROM中地址為中地址為0000H處開始執(zhí)行程序處開始執(zhí)行程序 b.程序運行出錯或操作錯誤進入死鎖狀態(tài)，復位后，重新開始程序運行出錯或操作錯誤進入死鎖狀態(tài)，復位后，重新開始u （2）復位信號）復位信號 在單片機的在單片機的RST端（端（9）至少維持）至少維持2個機器周期個機器周期以上的以上的高電平高電平，高電平有效，再從高電平到底電平，單片機完成復位，從高電平有效，再從高電平到底電平，單片機完成復位，從0000H地址開始執(zhí)行程序地址開始執(zhí)行程序u （3）.復位后的狀態(tài)復位后的狀態(tài) 復位后，復位后，大部分寄存器清大部分寄存器清0，特例是，特例是SP=07H，P0-P3

32、=FFH，但不影響片內，但不影響片內RAM存放的內容存放的內容, 而而ALE、 在復位期間將輸出高電平。在復位期間將輸出高電平。PSENu （4）.復位電路復位電路n在復位電路中，在復位電路中， 構成微分電路構成微分電路，在接，在接電瞬間，產生一個微電瞬間，產生一個微分脈沖，其寬度若大分脈沖，其寬度若大于個機器周期，于個機器周期，型單片機將型單片機將復位。為保證微分脈復位。為保證微分脈沖寬度足夠大，沖寬度足夠大， 時間常數(shù)應大于個時間常數(shù)應大于個機器周期。機器周期。一般取一般取電容、電容、 電阻。電阻。u學生分組討論以下問題，：（1）要想單片機工作，哪些引腳必須給與相應的信號（2）畫出單片機的

33、復位、晶振電路u教師提出問題：那么單片機的存儲器是如何分配和使用的呢？ u總結u布置作業(yè) 1書上習題P25 2制作一個單片機的電路板，檢測RST、XTAL2、ALE波形 1.2.3 單片機的存儲器單片機的存儲器u 程序存儲器程序存儲器：只讀存儲器，用于存放程序。具有非易失性，掉電后其：只讀存儲器，用于存放程序。具有非易失性，掉電后其內的信息依然存在內的信息依然存在 片內片內ROM（FLASH ROM）：用來存放程序和表格常數(shù)，）：用來存放程序和表格常數(shù)，4KB。 片外片外ROM：用來存放程序，片內不夠用時可以外擴：用來存放程序，片內不夠用時可以外擴ROM， 內內ROM+ 外外ROM 64Ku

34、數(shù)據存儲器數(shù)據存儲器：隨機讀寫存儲器，用于存放數(shù)據：隨機讀寫存儲器，用于存放數(shù)據 。具有易失性，芯片掉。具有易失性，芯片掉電后，其內的信息消失。電后，其內的信息消失。 片內片內RAM：用來存放運算過程中的數(shù)據，：用來存放運算過程中的數(shù)據，256B（片內數(shù)據（片內數(shù)據+SFR）。）。 片外片外RAM：在數(shù)據采集系統(tǒng)中可存放大量的數(shù)據，可擴展：在數(shù)據采集系統(tǒng)中可存放大量的數(shù)據，可擴展64KB一、一、AT89S52AT89S52存儲器的組成存儲器的組成二、程序存儲器二、程序存儲器u 單片機的工作是按照事先編制好的程序命令一條條循序執(zhí)行的單片機的工作是按照事先編制好的程序命令一條條循序執(zhí)行的, 程序存

35、程序存儲器就是用來存放這些已編好的程序和表格常數(shù)的儲器就是用來存放這些已編好的程序和表格常數(shù)的u 片內片內ROM是是4KB的的FLASH ROM，只能讀，需要用編程器寫入程序，只能讀，需要用編程器寫入程序u 4KB的的ROM的地址范圍的地址范圍0000H0FFFH，有一個專門的程序計數(shù)器，有一個專門的程序計數(shù)器地址指針地址指針PC， PC用于存放用于存放CPU下一條要執(zhí)行的指令地址下一條要執(zhí)行的指令地址, 是一個是一個 16 位的專用寄存器位的專用寄存器, 可尋址范圍是可尋址范圍是0000H0FFFFH共共 64 K.u 片內不夠用時，可以外擴片內不夠用時，可以外擴ROM，內，內ROM+ 外外

36、ROM 64Ku EA管腳作用管腳作用=0，全訪問片外，全訪問片外ROM =1，先訪問片內，超出，先訪問片內，超出4KB后，訪問片外后，訪問片外u 幾個特殊地址：幾個特殊地址： 0000H：系統(tǒng)復位后的啟動地址，用戶程序的第一條指令（轉移：系統(tǒng)復位后的啟動地址，用戶程序的第一條指令（轉移指令）指令） 中斷程序的入口地址：中斷程序的入口地址：0003H，000BH，0013H， 001BH，0023HP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7ALE/PRDWRD0D1D2D3D4D5D6D7OCGQ0Q1Q2Q

37、3Q4Q5Q6Q73938373635343332A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12CS1CS2WEOED0D1D2D3D4D5D6D7P00P01P02P03P04P05P06P07X112MHz181931111212223242526272830171680C51910UC120PC220PVCC74LS3736264109876543252421232256912151619P20P21P22P23P241112131516171819VCC20262722PSEN29EA/VPX1X2RESETINT0INT1T0T1片外擴展ROM，用6264芯片u 片內片內

38、RAMRAM為為 256 256 字節(jié)字節(jié), , 地址范地址范圍為圍為00H00HFFH, FFH, 分為兩大部分為兩大部分分: : 低低 128 128 字字（00H00H7FH7FH）為真正的為真正的RAMRAM區(qū)區(qū); ; 高高 128 128 字節(jié)字節(jié)（80H80HFFHFFH）為特殊功能寄存器區(qū)為特殊功能寄存器區(qū)SFRSFR三、數(shù)據存儲器 1. 片內數(shù)據存儲器u 工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū) 1.工作寄存器區(qū)工作寄存器區(qū) 是指是指00H1FH區(qū)區(qū), 共分共分4個組個組, 每組有每組有8個單元個單元, 共共32個內部個內部RAM單元。單元。 2.作為工作寄存器使用的作為工作寄存器使用的8個單

39、元，又稱為個單元，又稱為R0R7 低（四個區(qū)域）3.3.程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字PSWPSW中的中的PSW.3PSW.3（RS0RS0）和）和PSW.4PSW.4（RS1RS1）兩位來選）兩位來選擇哪一組作為工作寄存器使用。擇哪一組作為工作寄存器使用。CPUCPU通過軟件修改通過軟件修改PSWPSW中中RS0RS0和和RS1RS1兩位的狀態(tài)兩位的狀態(tài), , 就可任選一個工作寄存器工作。就可任選一個工作寄存器工作。每組每組個寄存器每個寄存器都是個寄存器每個寄存器都是8 8位位4.4.每次只能有每次只能有1 1組作為工作寄存器使用組作為工作寄存器使用( (R0R0，R1R1，R2R2，R3R3，R4R

40、4，R5R5，R6R6，R7)R7), , 其它各組可以作為一般的數(shù)據緩沖區(qū)使用。其它各組可以作為一般的數(shù)據緩沖區(qū)使用。u位尋址區(qū)1、位尋址區(qū)是指、位尋址區(qū)是指 20H2FH單元，共單元，共16個單元。個單元。 2、 位尋址區(qū)的位尋址區(qū)的 16個單個單元（共計元（共計128位）的位）的每每1位都有一個位都有一個8位表位表示的位地址示的位地址, 位地址位地址范圍為范圍為00H1FH。3、位尋址區(qū)的每、位尋址區(qū)的每1位都位都可當作軟件觸發(fā)器可當作軟件觸發(fā)器, 由程序直接進行位處由程序直接進行位處理。理。4、 同樣同樣, 位尋址的位尋址的RAM單元也可以按字單元也可以按字節(jié)操作作為一般的數(shù)節(jié)操作作為

41、一般的數(shù)據緩沖據緩沖 區(qū)。區(qū)。u 數(shù)據緩沖區(qū)數(shù)據緩沖區(qū) 1.30H37H，數(shù)據緩，數(shù)據緩沖區(qū)沖區(qū) 2.堆棧區(qū)也在此區(qū)中堆棧區(qū)也在此區(qū)中堆棧區(qū)堆棧區(qū) 1、堆棧是在內堆棧是在內RAM區(qū)專門開辟出來的按照區(qū)專門開辟出來的按照“先進后出先進后出”原則進行數(shù)據存取的一塊連續(xù)的原則進行數(shù)據存取的一塊連續(xù)的存儲區(qū)域。存儲區(qū)域。 2、堆棧有棧頂和棧底。堆棧棧頂是指最后推、堆棧有棧頂和棧底。堆棧棧頂是指最后推入堆棧的數(shù)據所在的存儲單元。棧底是指堆棧入堆棧的數(shù)據所在的存儲單元。棧底是指堆棧的底部。堆棧中沒有數(shù)據時，二者重疊。的底部。堆棧中沒有數(shù)據時，二者重疊。 3SP始終指向棧頂。向堆棧推入數(shù)據后，棧始終指向棧頂

42、。向堆棧推入數(shù)據后，棧頂向上生長，頂向上生長，SP也向上生長也向上生長4、在用到堆棧之前、在用到堆棧之前, 先用指令給先用指令給SP賦值賦值, 以規(guī)以規(guī)定棧區(qū)在定棧區(qū)在RAM區(qū)的起始地址（棧底層）。當數(shù)區(qū)的起始地址（棧底層）。當數(shù)據推入棧區(qū)后據推入棧區(qū)后, SP的值也自動隨之變化。的值也自動隨之變化。 5單片機堆棧區(qū)不是固定的單片機堆棧區(qū)不是固定的, 原則上可設在內原則上可設在內部部RAM的任意區(qū)域內的任意區(qū)域內, 但為了避開工作寄存器但為了避開工作寄存器區(qū)和位尋址區(qū)區(qū)和位尋址區(qū), 一般設在一般設在30H以后的范圍內。以后的范圍內。用到堆棧時，需設定用到堆棧時，需設定SP的初值。一般可設的初值

43、。一般可設（SP）=60H，則堆棧區(qū)為，則堆棧區(qū)為60H7FHu 高高128B的的RAM單單元中有元中有21個單元可個單元可用，稱為用，稱為SFR（特（特殊功能寄存器）。殊功能寄存器）。這這21個個SFR分散在分散在高高128B（80HFFH）的）的地址空間內地址空間內u 凡是地址能被凡是地址能被8整整除的除的SFR既可字節(jié)既可字節(jié)尋址，也可位尋址尋址，也可位尋址高（四個區(qū)域）部分常用寄存器介紹：（）累加器（）累加器（E0H） 累加器累加器 是型單片機中最常用的寄存器。許多是型單片機中最常用的寄存器。許多指令的操作數(shù)取自，許多運算的結果存放在指令的操作數(shù)取自，許多運算的結果存放在 中。乘除中。

44、乘除法指令必須通過法指令必須通過 進行。累加器進行。累加器 的指令助記符為。的指令助記符為。 （）寄存器（）寄存器（F0H） 在在-型單片機乘除法指令中要用到寄存器。除此外，型單片機乘除法指令中要用到寄存器。除此外，可作為一般寄存器用?？勺鳛橐话慵拇嫫饔?。（）程序狀態(tài)字寄存器（）程序狀態(tài)字寄存器（D0H） 也稱為標志寄存器，存放各有關標志。其結構和定義如表也稱為標志寄存器，存放各有關標志。其結構和定義如表- 所示。所示。 CY：進位標志。有進位借位時進位標志。有進位借位時CY=1，否則，否則CY=0；AC：半進位標志。當：半進位標志。當D3位向位向D4位產生進位借位時位產生進位借位時AC=1，

45、常用于十進制調，常用于十進制調整運算中；整運算中；F0：用戶可設定的標志位，可置位復位，也可供測試。：用戶可設定的標志位，可置位復位，也可供測試。RS1、RS0：四個通用寄存器組的選擇位，該兩位的四種組合狀態(tài)用來選擇：四個通用寄存器組的選擇位，該兩位的四種組合狀態(tài)用來選擇03寄存器組。見表寄存器組。見表1-2。OV：溢出標志。當帶符號數(shù)運算結果超出：溢出標志。當帶符號數(shù)運算結果超出-128+127范圍時范圍時OV=1，否則，否則OV=0。當無符號數(shù)乘法結果超過。當無符號數(shù)乘法結果超過255時，或當無符號數(shù)除法的除數(shù)為時，或當無符號數(shù)除法的除數(shù)為0時，時，OV=1，否則，否則OV=0。P：奇偶校

46、驗標志。每條指令執(zhí)行完，若：奇偶校驗標志。每條指令執(zhí)行完，若A中中“1”的個數(shù)為奇數(shù)時的個數(shù)為奇數(shù)時P=1，否則，否則P=0，即奇偶校驗方式。，即奇偶校驗方式。lPSW程序狀態(tài)字（）數(shù)據指針（）數(shù)據指針（83H，82H） 數(shù)據指針是一個位的特殊功能寄存器，由兩個位數(shù)據指針是一個位的特殊功能寄存器，由兩個位寄存器寄存器 和和 組成，組成， 是的高位，是的高位，是的低位，既可合并作為一個位寄存器，是的低位，既可合并作為一個位寄存器，又可分開按位寄存器單獨操作。又可分開按位寄存器單獨操作。（）堆棧指針（）堆棧指針（81H） 堆棧是堆棧是 用于暫時存放部分數(shù)據的用于暫時存放部分數(shù)據的“倉庫倉庫”。在。

47、在中，由內中，由內 中若干存儲單元組成。存儲單元的個數(shù)稱為堆棧的中若干存儲單元組成。存儲單元的個數(shù)稱為堆棧的深度（可理解為倉庫容量）深度（可理解為倉庫容量）（6）其他寄存器）其他寄存器 與單片機定時、中斷、串行、并行通信功能相關的寄存器與單片機定時、中斷、串行、并行通信功能相關的寄存器u 若片內若片內RAM不夠用（數(shù)據采集系統(tǒng)），可擴展片外數(shù)據存儲器不夠用（數(shù)據采集系統(tǒng)），可擴展片外數(shù)據存儲器u 片外最大可擴展片外最大可擴展64KB（0000HFFFFH），和片內），和片內RAM獨立獨立編址編址u 當訪問片內當訪問片內00HFFH區(qū)域和片外區(qū)域和片外0000HFFFFH區(qū)域時，用區(qū)域時，用不同

48、的指令來區(qū)分（不同的指令來區(qū)分（MOV，MOVX）u 片外數(shù)據存儲區(qū)的指針：片外數(shù)據存儲區(qū)的指針：DPTR 三、數(shù)據存儲器三、數(shù)據存儲器 2. 片外數(shù)據存儲器P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7ALE/PRDWREA/VPX1X2RESETINT0INT1T0T1D0D1D2D3D4D5D6D7OCGQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q73938373635343332A0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10CEOEWED0D1D2D3D4D5D6D7P00P01P02P03P04P05P06P07X1

49、12MHz181931111212223242526272830171680C51910UC120PC220PVCC18202174LS373611687654321232219256912151619P20P21P22910111314151617PSEN29片外擴展RAM，用6116芯片u學生分組討論以下問題，：學生分組討論以下問題，：（1 1）我們編寫的程序存在哪個存儲器中？如何存進去？）我們編寫的程序存在哪個存儲器中？如何存進去？（2 2）數(shù)據存儲器和程序存儲器在功能上區(qū)別？）數(shù)據存儲器和程序存儲器在功能上區(qū)別？（3 3）數(shù)據可以存在數(shù)據存儲器的哪里？）數(shù)據可以存在數(shù)據存儲器的哪里？u

50、教師提出問題：教師提出問題： 那么我們流水燈的硬件電路如何構建？構建好后，如何編那么我們流水燈的硬件電路如何構建？構建好后，如何編寫程序呢？寫程序呢？u總結總結u布置作業(yè)布置作業(yè) 1 1書上習題書上習題P25P25 2 2繼續(xù)完善最小系統(tǒng)的電路板繼續(xù)完善最小系統(tǒng)的電路板 流水燈電路圖流水燈電路圖1.要求P1.0所接的燈閃爍u #include u sbit LED=P10;u void Delay(unsigned int a)u uunsigned char i;uwhile(-a!= 0)u ufor(i=0;i125;i+); uu u void main() u while (1) u

51、LED=0;uDelay(1000);uLED=1;uDelay(1000);uu u 紅色段可改寫為： LED=LED;u DELAY(1000);u 2、八個燈循環(huán)點亮、八個燈循環(huán)點亮u #include u void delay(unsigned int a)u uunsigned char i;uwhile(-a!= 0)u ufor(i=0;i125;i+); uu u void main() u u unsigned char k,i;u while (1) u u k=0 xfe;u for(i=0;i8;i+)u P1=k;u delay(1000);u k=k1;u k=k|

52、0 x01;uu u u u 3、左右來回循環(huán)流水、左右來回循環(huán)流水u #include u #include u void delay(unsigned int a)u uunsigned char i;uwhile(-a!= 0)u ufor(i=0;i125;i+); uu u void main() u u unsigned char i,j;u P1=0 x7f;u while (1) u u for(i=0;i8;i+)u P1=_crol_(P1,1);u delay(1000);u u for(j=0;j7;j+)u P1=_cror_(P1,1);u delay(1000);

53、u u u u 4、花樣流水燈（無規(guī)律）、花樣流水燈（無規(guī)律）u #include u unsigned char code sz1=0 x7e,0 xbd,0 xdb,0 xe7,0 xdb,0 xbd,0 x7e,0 x00,0 xff;u void delay(unsigned int a)u uunsigned char i;uwhile(-a!= 0)u ufor(i=0;i125;i+); uu u void main() u u unsigned char i;u while (1) u u for(i=0;i9;i+)u P1=sz1i;u delay(1000);uu u u

54、 u5.交通燈交通燈 1.2.4 單片機單片機C語言基礎語言基礎 u知識回顧知識回顧 提問、板書u引子引子 通過演示操作，引出問題：怎么讓單片機的外圍器件，例如LED點亮？u學習新知學習新知任務任務1：點亮：點亮(D1)一個發(fā)光二極管一個發(fā)光二極管XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.

55、2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A1427U1AT89C51R1220X1CRYSTALC130pFC230pFC310uFR910kVCCGNDD1LED-REDA為陽極，為陽極，B為陰極。若要為陰極。若要D1點亮，點亮，A接高電平，接高電平，B接低電平接低電平從圖上看出，只要從圖上看出，只要P1.0輸出低電平，輸出低電平，D1就可點亮就可點亮我們通過編程實現(xiàn)我們通過編程

56、實現(xiàn)P1.0輸出低電平輸出低電平LED點亮程序點亮程序#include /包含AT89X52.H頭文件sbit LED=P10; /定義LED是P1.0引腳對應的變量名void main (void) LED=0; / P1.0=0，LED點亮 while(1);u一、支持的語言一、支持的語言u 1 1、匯編語言、匯編語言u 2 2、高級語言、高級語言u 三種高級語言：三種高級語言：PL/MPL/M、C C和和BASICBASICu C C語言是一種編譯型程序設計語言，它兼顧了多種高級語言的特點，語言是一種編譯型程序設計語言，它兼顧了多種高級語言的特點，并具備匯編語言的功能。目前，使用并具備匯

57、編語言的功能。目前，使用C C語言進行程序設計已經成為軟語言進行程序設計已經成為軟件開發(fā)的一個主流。用件開發(fā)的一個主流。用C C語言開發(fā)系統(tǒng)可以大大縮短開發(fā)周期，明顯語言開發(fā)系統(tǒng)可以大大縮短開發(fā)周期，明顯增強程序的可讀性，便于改進、擴充和移植。增強程序的可讀性，便于改進、擴充和移植。u 針對針對5151系列單片機擴展的系列單片機擴展的C C語言是語言是C51C51 ，現(xiàn)日趨成熟，現(xiàn)日趨成熟，成為了專業(yè)化，成為了專業(yè)化的實用高級語言。的實用高級語言。u 3.C51特點：特點：u C語言作為一種非常方便的語言而得到廣泛的支持，很多硬件開發(fā)語言作為一種非常方便的語言而得到廣泛的支持，很多硬件開發(fā)都用

58、都用C語言編程，如：各種單片機、語言編程，如：各種單片機、DSP、ARM等等.u C51語言程序本身不依賴于機器硬件系統(tǒng)，基本上不作修改就可將語言程序本身不依賴于機器硬件系統(tǒng)，基本上不作修改就可將程序從不同的單片機中移植過來。程序從不同的單片機中移植過來。u C51提供了很多數(shù)學函數(shù)并支持浮點運算，開發(fā)效率高，故可縮短提供了很多數(shù)學函數(shù)并支持浮點運算，開發(fā)效率高，故可縮短開發(fā)時間，增加程序可讀性和可維護性。開發(fā)時間，增加程序可讀性和可維護性。u 二、二、C51基本構成基本構成u C51單片機的程序由一個個函數(shù)（子程序、過程）組成，其中必須有一個主函數(shù)單片機的程序由一個個函數(shù)（子程序、過程）組成

59、，其中必須有一個主函數(shù)main()，程序的執(zhí)行從，程序的執(zhí)行從main()函數(shù)開始函數(shù)開始u void main() 從這里開始執(zhí)行；從這里開始執(zhí)行； 其他語句；其他語句；u u 1. C51語言程序的組成結構如下所示：語言程序的組成結構如下所示： #include /*將將at89x52.h 頭文件的內頭文件的內 容包含進來容包含進來*/ 變量定義變量定義 /*定義程序中要使用到的變量定義程序中要使用到的變量*/ void main() /*主函數(shù)主函數(shù)*/ 執(zhí)行語句執(zhí)行語句 fun1(形式參數(shù)表形式參數(shù)表) /*函數(shù)函數(shù)1*/ 形式參數(shù)定義形式參數(shù)定義 執(zhí)行語句執(zhí)行語句LED點亮程序點亮程

60、序#include /包含AT89X52.H頭文件sbit LED=P10; /定義LED是P1.0引腳對應的變量名void main (void) /主函數(shù) LED=0; / P1.0=0，LED點亮 while(1); /循環(huán)語句，一直停在這 三、三、C51（一）（一）C51C51的數(shù)據類型的數(shù)據類型1.1.基本數(shù)據類型基本數(shù)據類型(C(C語言語言) )類型類型符號符號關鍵字關鍵字數(shù)的表示范圍數(shù)的表示范圍所占位數(shù)所占位數(shù)整型整型字符型字符型實型實型有有無無(signed) int 16-3276832767(signed) short16-3276832767(signed) long32