單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及開(kāi)發(fā)工具應(yīng)用概論

項(xiàng)目一單片機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)及開(kāi)發(fā)工具應(yīng)用

任務(wù)2單片機(jī)硬件結(jié)構(gòu)

1．認(rèn)知單片機(jī)芯片，完成單片機(jī)最小系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)，會(huì)正確選擇單片機(jī)型號(hào)

。2．了解51系列單片機(jī)引腳功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，熟悉CPU功能。

3．熟悉片內(nèi)存儲(chǔ)器分配，了解特殊功能寄存器。4．了解單片機(jī)時(shí)序概念，掌握單片機(jī)復(fù)位電路和低功耗技術(shù)使用。學(xué)習(xí)目標(biāo)一、任務(wù)描述通過(guò)對(duì)單片機(jī)LED發(fā)光二極管相應(yīng)電路的練習(xí)，認(rèn)識(shí)單片機(jī)最小系統(tǒng)。能對(duì)典型硬件電路進(jìn)行分析，并認(rèn)知各元器件的作用，掌握元器件參數(shù)選型設(shè)計(jì)。

（一）51系列單片機(jī)概述

1．單片機(jī)概念

單片機(jī)是一種智能集成電路芯片。它將CPU、存儲(chǔ)器、輸入和輸出接口電路集成在同一塊芯片上，構(gòu)成一個(gè)即小巧又很完善的微型計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。簡(jiǎn)稱：?jiǎn)纹瑱C(jī)。由于單片機(jī)是做嵌入式應(yīng)用，故又稱為嵌入式控制器。根據(jù)數(shù)據(jù)總線的寬度不同，單片機(jī)可分為8位機(jī)、16位機(jī)和32位機(jī)。

增強(qiáng)型單片機(jī)內(nèi)部集成了ADC、DAC、中斷單元、定時(shí)單元等更復(fù)雜、更完善的電路。二、相關(guān)知識(shí)特點(diǎn)：

在程序的控制下能準(zhǔn)確、迅速、高效、單獨(dú)地完成現(xiàn)代工業(yè)控制所要求的智能化控制功能，完成程序設(shè)計(jì)者事先規(guī)定的任務(wù)。在實(shí)際使用中，可將單片機(jī)看作是一個(gè)可以通過(guò)軟件控制的智能多路開(kāi)關(guān)（AT89C51為32路），其引腳輸入/輸出數(shù)字為“1”（高電平+5V）和“0”（低電平0V），可以直接驅(qū)動(dòng)LED等負(fù)載。二、相關(guān)知識(shí)

（一）51系列單片機(jī)概述

2．單片機(jī)特色

簡(jiǎn)化了多而繁雜的各類電路設(shè)計(jì)。

小巧靈活、成本低、功耗低、可靠性好，抗干擾性強(qiáng)，易于產(chǎn)品化，應(yīng)用范圍廣。

智能化設(shè)備的核心，能組裝成各種智能測(cè)控設(shè)備及智能儀器儀表。

易擴(kuò)展，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)，控制功能強(qiáng)。

具有通訊功能，可以很方便地實(shí)現(xiàn)多機(jī)和分布式控制，形成控制網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程控制。

二、相關(guān)知識(shí)

（一）51系列單片機(jī)概述

3.如何選擇單片機(jī)

滿足市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的要求。是否容易購(gòu)買

。

性價(jià)比要高，開(kāi)發(fā)費(fèi)用低

。印刷板設(shè)計(jì)容易，加密性能優(yōu)良

。

引腳驅(qū)動(dòng)能力大，盡量使用內(nèi)部資源，減少外擴(kuò)器件

。產(chǎn)品有一定的升級(jí)余地，開(kāi)發(fā)周期短

工作溫度范圍廣，電源適應(yīng)能力強(qiáng)。

二、相關(guān)知識(shí)

（一）51系列單片機(jī)概述

4.學(xué)習(xí)單片機(jī)方法

必須掌握數(shù)字電路和模擬電路方面的知識(shí)

。學(xué)習(xí)和掌握單片機(jī)原理、硬件結(jié)構(gòu)、接口電路和編程語(yǔ)言

。

熟悉外圍硬件擴(kuò)展接口和各類傳感器電路應(yīng)用，盡可能了解各學(xué)科中的控制項(xiàng)目、控制過(guò)程和方法。

。軟件編程多練習(xí)，在反復(fù)練習(xí)中掌握程序設(shè)計(jì)

。

借助仿真軟件完成實(shí)踐操作

。二、相關(guān)知識(shí)

（一）51系列單片機(jī)概述

5.常用8051內(nèi)核單片機(jī)類型

二、相關(guān)知識(shí)1）MCS-51系列單片機(jī)MCS-51是指由美國(guó)INTEL公司生產(chǎn)的一系列高性能8位單片機(jī)的總稱，也就是我們平常講的51系列單片機(jī)。所以人們習(xí)慣于用8051來(lái)稱呼MCS-51系列單片機(jī)。2）AT89系列單片機(jī)ATMEL公司將閃速存儲(chǔ)器與MCS-51控制器相結(jié)合，開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了新型的8位單片機(jī)----AT89系列單片機(jī)，片內(nèi)帶有可編程可擦寫只讀存儲(chǔ)器PEPROM。常用ATMEL單片機(jī)芯片DIP封裝實(shí)物圖和引腳圖

5.常常用用8051內(nèi)內(nèi)核核單單片片機(jī)機(jī)類類型型3）STC系列列單片機(jī)機(jī)STC系系列單片片機(jī)是深圳宏晶晶科技公公司推出的新新一代超超強(qiáng)抗干干擾/高高速/低低功耗的的單片機(jī)機(jī)，指令令代碼完完全兼容容傳統(tǒng)8051單片機(jī)機(jī)，無(wú)需需仿真器器或?qū)Ｓ糜镁幊唐髌骶涂蛇M(jìn)進(jìn)行單片片機(jī)應(yīng)用用系統(tǒng)的的開(kāi)發(fā)，，方便了了單片機(jī)機(jī)的學(xué)習(xí)習(xí)和應(yīng)用用。按照照工作速速度與片片內(nèi)資源源配置的的不同，，STC系列單單片機(jī)可可分為：：12T系系列：STC89系列列。6T系列列：STC90系列。。1T系列列：STC10/11系列列、STC12/15系列。。注：12T是是指一個(gè)個(gè)機(jī)器周周期需要要12個(gè)個(gè)時(shí)鐘。。5.常常用8051內(nèi)內(nèi)核單片片機(jī)類型型表1-2-2常用STC系列單片機(jī)型號(hào)工作電壓（V）Flash程序存儲(chǔ)器SRAM字節(jié)EEPROM普通定時(shí)器CCP/PCA/PWM/定時(shí)器A/D8路看門狗內(nèi)置復(fù)位STC89C52RC5.5-3.58K5122K3--有有STC11F04E5.5-4.14K2561K2--有有STC12C40525.5-3.54K2561K22-ch-有有STC12C5A60S25.5-3.560K12801K22-ch10位有有（二）單單片機(jī)內(nèi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)1．單片片機(jī)功能能概述STC12C5A60S2系系列單片片機(jī)是STC12系列列的典型型產(chǎn)品，，是高速速/低功功耗/超超抗干擾擾的新一代8051單片機(jī)機(jī)，指令代代碼完全全兼容傳傳統(tǒng)8051，，但速度度快8~12倍。內(nèi)部部集成MAX810專專用復(fù)位位電路，，2路PWM，8路高高速10位A/D轉(zhuǎn)換（250K/S，，即25萬(wàn)次/秒）。。STC12C5A60S2主主要指標(biāo)標(biāo)1增強(qiáng)型8051CPU，1T型。工作電壓壓范圍寬寬：5.5V~3.5V可正常工工作。工作頻率率范圍：：0~35MHz，相當(dāng)于普普通8051的0~420MHz。用戶應(yīng)用用程序空空間：60K字節(jié)Flash程序存儲(chǔ)儲(chǔ)器，1280字節(jié)SRAM，有1K的EEPROM功能。通用I/O口（36/40/44個(gè)），復(fù)位位后為：：準(zhǔn)雙向口口/弱上拉（普通8051傳統(tǒng)I/O口）?？煽稍O(shè)置成成四種模模式：準(zhǔn)雙向口口、弱上上拉、強(qiáng)強(qiáng)推挽和和強(qiáng)上拉拉，每個(gè)I/O口驅(qū)動(dòng)能能力均可可達(dá)到20mA。STC12C5A60S2主主要指標(biāo)標(biāo)2ISP（在系統(tǒng)統(tǒng)可編程程）/IAP（在應(yīng)用用可編程程）。時(shí)鐘源：：外部高精度晶晶體和內(nèi)部R/C振蕩器。共4個(gè)16位定時(shí)器。。兩個(gè)與與傳統(tǒng)8051兼容的16位定時(shí)器器/計(jì)數(shù)器0和1，沒(méi)有定時(shí)時(shí)器2，但有獨(dú)獨(dú)立波特特率發(fā)生生器，再再加上2路PCA模塊可再再實(shí)現(xiàn)2個(gè)16位定時(shí)器器。3個(gè)時(shí)鐘輸輸出口，，可由T0的溢出在在P3.4/T0輸出時(shí)鐘鐘，可由由T1的溢出在在P3.5/T1輸出時(shí)鐘鐘，獨(dú)立波特特率發(fā)生生器可以在P1.0口輸出時(shí)時(shí)鐘。STC12C5A60S2主主要指標(biāo)標(biāo)3外部中斷斷I/O口7路：除了傳傳統(tǒng)的下下降沿中中斷或低低電平觸觸發(fā)中斷斷外，新新增支持持上升沿中斷的PCA模塊。PWM（2路）/PCA（可編程程計(jì)數(shù)器器陣列2路）?？煽捎脕?lái)當(dāng)當(dāng)2路D/A使用；可可用來(lái)再再實(shí)現(xiàn)2個(gè)定時(shí)器器；也可用用來(lái)再實(shí)實(shí)現(xiàn)2個(gè)外部中中斷（上升沿沿中斷/下降沿中中斷均可可分別或或同時(shí)支支持）。。A/D轉(zhuǎn)換：8路高速10位A/D轉(zhuǎn)換（250K/S，即25萬(wàn)次/秒）。通用兩個(gè)全雙工異異步串行行口（UART）。2.單片片機(jī)內(nèi)部部結(jié)構(gòu)圖圖3.單單片機(jī)CPU結(jié)結(jié)構(gòu)CPU是是單片機(jī)機(jī)的核心心部分，，分為運(yùn)算器和控制器兩部分。。運(yùn)算器運(yùn)算器由算術(shù)/邏輯運(yùn)算算單元ALU、累加器器ACC、寄存器器B、暫存器器（TMP1、TMP2）和程序序狀態(tài)寄寄存器PSW組成。主要用來(lái)來(lái)完成:數(shù)據(jù)的傳傳送、算術(shù)/邏輯運(yùn)算算和位變量處處理等操作。。3.單單片機(jī)CPU結(jié)結(jié)構(gòu)注意：匯編語(yǔ)言言中對(duì)累加器ACC、寄存器器B和程序狀狀態(tài)寄存存器PSW必須詳細(xì)細(xì)了解，，掌握其其應(yīng)用。。在C語(yǔ)言中只要知道道有這么么個(gè)概念念，不要要求深入入。2)控控制器器控制器是是CPU的指揮揮中心，，由指令令寄存器器IR、、指令譯碼器ID以及及程序計(jì)計(jì)數(shù)器PC等組組成。完成：取指令存存放（IR）→→譯碼（（ID））→執(zhí)行行指令操操作→再取指令令的循環(huán)環(huán)過(guò)程。。PC指到哪里里，CPU就從從哪里開(kāi)開(kāi)始執(zhí)行行程序。。單片機(jī)機(jī)復(fù)位后，PC=0000H。（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)1．單片片機(jī)封裝裝及引腳腳功能（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明1P1.0/ADC0/CLKOUT2P1.0標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[0]ADC0ADC輸入通道-0CLKOUT2獨(dú)立波特率發(fā)生器的時(shí)鐘輸出?？赏ㄟ^(guò)設(shè)置WAKE_CLKO[2]位/BRT-CLKO將該管腳配置為CLKOUT22P1.1/ADC1P1.1標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[1]ADC1ADC輸入通道-13P1.2/ADC2/ECI/RxD2P1.2標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[2]ADC2ADC輸入通道-2ECIPCA計(jì)數(shù)器的外部脈沖輸入腳RxD2第二串口數(shù)據(jù)接收端（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明4P1.3/ADC3/CCP0/TxD2P1.3標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[3]ADC3ADC輸入通道-3CCP0外部信號(hào)捕獲(頻率測(cè)量或當(dāng)外部中斷使用)、高速脈沖輸出及脈寬調(diào)制輸出TxD2第二串口數(shù)據(jù)發(fā)送端5P1.4/ADC4/CCP1/SSP1.4標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[4]ADC4ADC輸入通道-4CCP1外部信號(hào)捕獲(頻率測(cè)量或當(dāng)外部中斷使用)、高速脈沖輸出及脈寬調(diào)制輸出SSSPI同步串行接口的從機(jī)選擇信號(hào)（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明6P1.5/ADC5/MOSIP1.5標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[5]ADC5ADC輸入通道-5MOSISPI同步串行接口的主出從入(主器件的輸出和從器件的輸入)7P1.6/ADC6/MISOP1.6標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[6]ADC6ADC輸入通道-6MISOSPI同步串行接口的主入從出(主器件的輸入和從器件的輸出)8P1.7/ADC7/SCLKP1.7標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT1[7]ADC7ADC輸入通道-7SCLKSPI同步串行接口的時(shí)鐘信號(hào)（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明9P4.7/RSTP4.7標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT4[7]RST復(fù)位腳10P3.0/RxDP3.0標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[0]RxD串口1數(shù)據(jù)接收端11P3.1/TxDP3.1標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[1]TxD串口1數(shù)據(jù)發(fā)送端12P3.2/INT0P3.2標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[2]INT0外部中斷0，下降沿中斷或低電平中斷13P3.3/INT1P3.3標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[3]INT1外部中斷1，下降沿中斷或低電平中斷（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明14P3.4/T0/CLKOUT0P3.4標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[4]T0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0的外部輸入CLKOUT0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器0的時(shí)鐘輸出?？赏ㄟ^(guò)設(shè)置WAKE_CLKO[0]位/T0CLKO將該管腳配置為CLKOUT0。15P3.5/T1/CLKOUT1P3.5標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[5]T1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的外部輸入CLKOUT1定時(shí)器/計(jì)數(shù)器1的時(shí)鐘輸出?？赏ㄟ^(guò)設(shè)置WAKE_CLKO[1]位/T1CLKO將該管腳配置為CLKOUT1。16P3.6/WRP3.6標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[6]WR外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫脈沖（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明17P3.7/RDP3.7標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT3[7]RD外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀脈沖18XTAL2內(nèi)部時(shí)鐘電路反相放大器的輸出端，接外部晶振的另一端。當(dāng)直接使用外部時(shí)鐘源時(shí)，此引腳可浮空，此時(shí)XTAL2實(shí)際將XTAL1輸入的時(shí)鐘進(jìn)行輸出。19XTAL2內(nèi)部時(shí)鐘電路反相放大器的輸出端，接外部晶振的另一端。當(dāng)直接使用外部時(shí)鐘源時(shí)，此引腳可浮空，此時(shí)XTAL2實(shí)際將XTAL1輸入的時(shí)鐘進(jìn)行輸出。20Gnd電源負(fù)極，接地21~28P2.0~P2.7Port2:P2口內(nèi)部有上拉電阻，既可作為輸入/輸出口，也可作為高8位地址總線使用(A8~A15)。當(dāng)P2口作為輸入/輸出口時(shí)，P2是一個(gè)8位準(zhǔn)雙向口。（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)管腳編號(hào)管腳名稱功能說(shuō)明29P4.4/NA標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT4[4]30P4.5/ALEP4.5標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT4[5]ALE地址鎖存允許31P4.6/EX_LVD/RST2P4.6標(biāo)準(zhǔn)I/O口PORT4[6]EX_LVD外部低壓檢測(cè)中斷/比較器RST2第二復(fù)位功能腳39-32P0.0~P0.7/AD0~AD7P0：P0口既可作為輸入/輸出口，也可作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線使用。當(dāng)P0口作為輸入/輸出口時(shí)，P0是一個(gè)8位準(zhǔn)雙向口，內(nèi)部有弱上拉電阻，無(wú)需外接上拉電阻。當(dāng)P0作為地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線使用時(shí)，是低8位地址線[A0~A7]，數(shù)據(jù)線的[D0~D7]。40VCC電源正極（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)2．單片片機(jī)最小小系統(tǒng)時(shí)鐘頻率率小于12MHz時(shí)的的單片機(jī)機(jī)最小系系統(tǒng)用最少的的元件組組成的單單片機(jī)系系統(tǒng)被稱稱為單片片機(jī)最小小系統(tǒng)。。（三）單單片機(jī)引引腳功能能及最小小系統(tǒng)時(shí)鐘頻率率高于12MHz時(shí)的的單片機(jī)機(jī)最小系系統(tǒng)（四）存存儲(chǔ)器結(jié)結(jié)構(gòu)和特特殊功能能寄存器器STC12C5A60S2單單片機(jī)的的程序存存儲(chǔ)器和和數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)器是是各自獨(dú)立編址址的。其其所有程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)器都是是片上Flash存儲(chǔ)儲(chǔ)器，不能訪問(wèn)外外部程序序存儲(chǔ)器器。1.ROM60KB的程序序存儲(chǔ)器器，其地地址為0000H~0EFFFH【通用固固定存儲(chǔ)儲(chǔ)器地址址分配如下下：】0000H復(fù)位入口口地址（（主程序序入口））0003H外外部部中斷0中斷入入口地址址。000BH定時(shí)/計(jì)計(jì)數(shù)器0中斷入入口地址址。0013H外外部部中斷1中斷入入口地址址。001BH定時(shí)/計(jì)計(jì)數(shù)器1中斷入入口地址址。0023H串串行行口中斷斷入口地地址。單元地址單元內(nèi)容EFFFH………………………0005H0004H0003H0002H0001H0000H更多的中中斷向量量地址見(jiàn)見(jiàn)單獨(dú)的的中斷章章節(jié)2.片片內(nèi)內(nèi)RAM規(guī)定單元元地址長(zhǎng)長(zhǎng)度為8位工作寄存存器區(qū)（（00H~1F）idata、data位尋址區(qū)區(qū)(20H~2FH)bdata、idata、data用戶區(qū)（（30H~7FH）idata、、data1）內(nèi)部部低128字節(jié)RAM介介紹----也也稱通用用RAM區(qū)2）內(nèi)部部高128字節(jié)節(jié)RAM（80H~FFH））idata3）特殊殊功能寄寄存器（（SFR）功能固定定。每一一個(gè)特殊功能能寄存器器的狀態(tài)態(tài)都與某一具體體的硬件接口電電路相關(guān)，用用來(lái)對(duì)片片內(nèi)各功功能模塊塊進(jìn)行管管理、控控制和監(jiān)監(jiān)視。。設(shè)置后，，才能使使用對(duì)應(yīng)應(yīng)硬件電電路。使用中，，一般用用它的特特殊功能能寄存器器名稱，，而不用用地址。。如：P0~P3、PCON、、SCON、TCON、SBUF、、IE、、IP、、TMOD、TH0、、TL0、TH1、TL1等等（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路STC12C5A60S2單單片機(jī)的的程序存存儲(chǔ)器和和數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)器是是各自獨(dú)立編址址的。其其所有程程序存儲(chǔ)儲(chǔ)器都是是片上Flash存儲(chǔ)儲(chǔ)器，不能訪問(wèn)外外部程序序存儲(chǔ)器器。（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路STC12C5A60S2單片機(jī)的的時(shí)鐘1）時(shí)鐘源源的選擇擇有兩個(gè)時(shí)時(shí)鐘源：：內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘鐘和外部部晶體時(shí)時(shí)鐘。（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路2）系統(tǒng)統(tǒng)時(shí)鐘與與時(shí)鐘分分配寄存存器時(shí)鐘源輸輸出信號(hào)號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)個(gè)可編程時(shí)鐘分頻器后再提提供給單片機(jī)CPU和和內(nèi)部接接口，為了區(qū)區(qū)分時(shí)鐘鐘源信號(hào)號(hào)與CPU內(nèi)內(nèi)部接口口的時(shí)鐘鐘，時(shí)鐘鐘源信號(hào)號(hào)（振蕩蕩器時(shí)鐘鐘）的頻頻率記為為fOSC，CPU、內(nèi)部部接口的的時(shí)鐘稱稱為系統(tǒng)統(tǒng)時(shí)鐘，，記為fSYS。fSYS=fOSC/N。（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路N為時(shí)鐘分分頻器的的分頻系系數(shù)，由由時(shí)鐘分分頻寄存存器CLK_DIV定義名稱地址B7B6B5B4B3B2B1B0CLK_DIV：97H-----CLKS2CLKS1CLKS0（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路表1-2-7CPU系統(tǒng)時(shí)鐘與分頻系數(shù)CLKS2CLKS1CLKS0分頻后CPU的實(shí)際工作時(shí)鐘000外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘，不分頻001(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/2010(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/4011(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/8100(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/16101(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/32110(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/64111(外部晶體時(shí)鐘或內(nèi)部R/C振蕩時(shí)鐘)/128（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路2.復(fù)復(fù)位單片機(jī)在在上電以以后內(nèi)部部的電路路處于一一種隨機(jī)狀態(tài)態(tài)，這時(shí)如如果開(kāi)始工作作則會(huì)出出現(xiàn)混亂亂。因此此，對(duì)單單片機(jī)而而言，必必須做準(zhǔn)準(zhǔn)備工作，讓程程序、單單片機(jī)引引腳、存存儲(chǔ)器等等從默認(rèn)認(rèn)的初始始狀態(tài)開(kāi)開(kāi)始行，我們們把這個(gè)個(gè)準(zhǔn)備過(guò)過(guò)程稱為為單片機(jī)復(fù)復(fù)位。復(fù)位是是使單片片機(jī)回到初始化化狀態(tài)的的一種操操作，單單片機(jī)結(jié)結(jié)束復(fù)位位狀態(tài)后后從用戶戶程序區(qū)的0000H處開(kāi)始正正常工作作。（五）單單片機(jī)時(shí)時(shí)序與復(fù)復(fù)位電路路2.復(fù)復(fù)位STC12C5A60S2系系列單片片機(jī)有5種復(fù)位位方式：：外部RST引引腳腳復(fù)復(fù)位位、外部部低低壓壓檢檢測(cè)測(cè)復(fù)復(fù)位位、軟軟件件復(fù)復(fù)位位、、掉電電復(fù)復(fù)位位/上上電電復(fù)復(fù)位位和看門門狗狗復(fù)復(fù)位位。1））外部部RST復(fù)復(fù)位位（（第第一一復(fù)復(fù)位位功功能能））將RST復(fù)位位管管腳腳拉高高并維維持持至至少少24個(gè)個(gè)時(shí)時(shí)鐘鐘加10μμs后，，單單片片機(jī)機(jī)會(huì)會(huì)進(jìn)進(jìn)入入復(fù)復(fù)位位狀狀態(tài)態(tài)，，將將RST復(fù)復(fù)位位管管腳腳拉回回低低電電平平，單單片片機(jī)機(jī)結(jié)結(jié)束束復(fù)復(fù)位位狀狀態(tài)態(tài)并并從從系系統(tǒng)統(tǒng)ISP監(jiān)監(jiān)控控程程序序區(qū)開(kāi)開(kāi)始始執(zhí)行行程程序序。2））外部部低低壓壓檢檢測(cè)測(cè)復(fù)復(fù)位位（（高可可靠靠復(fù)復(fù)位位，，新新增增第第二二復(fù)復(fù)位位功功能能腳腳RST2復(fù)復(fù)位位）低于于1.33V復(fù)位位（（通通過(guò)過(guò)2個(gè)個(gè)電電阻阻分分壓壓實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)外外部部可可調(diào)調(diào)復(fù)復(fù)位位門門檻檻電電壓壓復(fù)復(fù)位位））。。時(shí)時(shí)鐘鐘頻頻率率高于于12MHz時(shí)，，建建議議使使用用第第二二復(fù)復(fù)位位功功能能腳腳。。外部部低低壓壓檢檢測(cè)測(cè)若若不作作第第二二復(fù)復(fù)位位功功能能時(shí)，，可可作作外部部低低壓壓檢檢測(cè)測(cè)，經(jīng)經(jīng)比比較較可可產(chǎn)產(chǎn)生生中中斷斷。。這這樣樣用用戶戶可可以以用用查詢?cè)兎椒绞绞交蛑袛鄶喾椒绞绞綑z查查外外部部電電壓壓是是否否偏偏低低。。當(dāng)外外部部供供電電電電壓壓過(guò)過(guò)低低時(shí)時(shí)，，無(wú)無(wú)法法保保證證單單片片機(jī)機(jī)正正常常工工作作。。3））軟件件復(fù)復(fù)位位控制制IAP_CONTR特特殊殊功功能能寄寄存存器器的的其其中中兩兩位位SWBS/SWRST：：SWBS：：軟件件復(fù)復(fù)位位程程序序啟啟動(dòng)動(dòng)區(qū)區(qū)的的選選擇擇控控制制位位。。=0，，復(fù)復(fù)位位后后選選擇擇從從用用戶戶應(yīng)應(yīng)用用程程序序區(qū)區(qū)啟啟動(dòng)動(dòng)；；=1，，復(fù)復(fù)位位后后選選擇擇從從系系統(tǒng)統(tǒng)ISP監(jiān)監(jiān)控控程程序序區(qū)區(qū)啟啟動(dòng)動(dòng)。。SWRST：：軟件件復(fù)復(fù)位位控控制制位位。。=0，，不不復(fù)復(fù)位位；；=1，，產(chǎn)產(chǎn)生生軟軟件件復(fù)復(fù)位位。。4））內(nèi)部部上上電電復(fù)復(fù)位位/掉掉電電復(fù)復(fù)位位當(dāng)電電源源電電壓壓VCC低于于上電電/掉掉電電復(fù)復(fù)位位檢檢測(cè)測(cè)門檻檻電電壓壓時(shí)，，所所有有的的邏邏輯輯電電路路都都會(huì)會(huì)復(fù)位位。當(dāng)當(dāng)VCC重重新新恢恢復(fù)復(fù)到到復(fù)復(fù)位位檢檢測(cè)測(cè)門門檻檻電電壓壓以以上上后后，，延延遲遲32768個(gè)時(shí)時(shí)鐘鐘后后，，上上電電復(fù)復(fù)位位/掉掉電電復(fù)位位結(jié)結(jié)束束。進(jìn)進(jìn)入入掉掉電電模模式式時(shí)時(shí)，，上上電電復(fù)復(fù)位位/掉掉電電復(fù)復(fù)位位功功能能被被關(guān)關(guān)閉閉。。5））MAX810專專用用復(fù)位位電電路路若MAX810專專用用復(fù)復(fù)位位電電路路在在STC-ISP編程程器器中中被被允允許許，，則則以以后后上上電電復(fù)復(fù)位位后后將將再再產(chǎn)產(chǎn)生生約約200ms延遲遲，，復(fù)復(fù)位位才才能能被被解解除除。。6））看門門狗狗（（WDT））復(fù)復(fù)位位復(fù)位位看看門門狗狗的的方方法法是是重重寫寫看看門門狗狗特特殊殊功功能能寄寄存存器器WDT_CONTR。。WDT_FLAG：看看門門狗狗溢出出標(biāo)標(biāo)志志位位。EN_WDT：看看門門狗狗允許許位位。當(dāng)當(dāng)設(shè)設(shè)置置為為““1””時(shí)時(shí)，，看看門門狗狗啟啟動(dòng)動(dòng)。。CLR_WDT：：看門門狗狗清““0””位位。=1，，啟啟動(dòng)動(dòng)后后，，硬硬件件將將自自動(dòng)動(dòng)清清““0””此此位位，，看看門門狗狗將將重重新新計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)。。IDLE_WDT：看門狗“IDLE””模式（空閑閑模式）位。=1，看門門狗定時(shí)器在在“空閑模式式”計(jì)數(shù)；=0，看門狗狗定時(shí)器在““空閑模式””時(shí)不計(jì)數(shù)。。名稱地址B7B6B5B4B3B2B1B0WDT_CONTR0C1HWDT_FLAG-EN_WDTCLR_WDTIDLE_WDTPS2PS1PS0PS2、PS1、PS0：看門狗定時(shí)時(shí)器預(yù)分頻值表1-2-8看門狗定時(shí)器預(yù)分頻系數(shù)與溢出時(shí)間PS2PS1PS0Pre-scale預(yù)分頻看門狗溢出時(shí)間11.0592MHz12MHz20MHz000271.1ms65.5ms39.3ms0014142.2ms131ms78.6ms0108284.4ms262.1ms157.3ms01116568.8ms524.2ms314.6ms100321137.7ms1048.5ms629.1ms101642275.5ms2097.1ms1.25S1101284551.1ms4194.3ms2.5S1112569102.2ms8388.6ms5S7）冷啟動(dòng)復(fù)位和和熱啟動(dòng)復(fù)位位表1-2-9冷啟動(dòng)復(fù)位和熱啟動(dòng)復(fù)位對(duì)照表復(fù)位種類復(fù)位源上電復(fù)位標(biāo)志（POF）復(fù)位后程序啟動(dòng)區(qū)域熱啟動(dòng)復(fù)位內(nèi)部看門狗復(fù)位不變會(huì)使單片機(jī)直接從用戶程序區(qū)0000H處開(kāi)始執(zhí)行用戶程序通過(guò)控制RESET腳產(chǎn)生的硬復(fù)位不變會(huì)使系統(tǒng)從用戶程序區(qū)0000H處開(kāi)始直接執(zhí)行用戶程序通過(guò)對(duì)IAP_CONTR寄存器送入20H產(chǎn)生的軟復(fù)位不變會(huì)使系統(tǒng)從用戶程序區(qū)0000H處開(kāi)始直接執(zhí)行用戶程序通過(guò)對(duì)IAP_CONTR寄存器送入60H產(chǎn)生的軟復(fù)位不變會(huì)使系統(tǒng)從系統(tǒng)ISP監(jiān)控程序區(qū)開(kāi)始執(zhí)行程序，檢測(cè)不到合法的ISP下載命令流后，會(huì)軟復(fù)位到用戶程序區(qū)執(zhí)行用戶程序冷啟動(dòng)復(fù)位系統(tǒng)停電后再上電引起的硬復(fù)位1會(huì)使系統(tǒng)從系統(tǒng)ISP監(jiān)控程序區(qū)開(kāi)始執(zhí)行程序，檢測(cè)不到合法的ISP下載命令流后，會(huì)軟復(fù)位到用戶程序區(qū)執(zhí)行用戶程序（一）工作任任務(wù)三、任務(wù)實(shí)施對(duì)圖1-2-9所示電路路進(jìn)行硬件電電路分析和閱閱圖。在圖1-2-9所示電路路中，與數(shù)碼碼管相連電阻阻起限流作用用，R1和C1起單片機(jī)機(jī)上電復(fù)位作作用，C2和和C3幫助石石英晶體起振振。（二）實(shí)踐操操作三、相關(guān)實(shí)踐1．利用電子子CAD繪制制如圖1-2-9LED顯示電路路。2．查閱相關(guān)關(guān)資料，熟悉悉LED發(fā)光光原理。3．對(duì)電路進(jìn)進(jìn)行分析，設(shè)設(shè)置選擇合適適的參數(shù)范圍圍。4．認(rèn)知各元元器件的作用用，完成表1-2-3填填空。表1-2-3LED顯示電路器件參數(shù)序號(hào)名稱標(biāo)號(hào)型號(hào)參數(shù)作用1單片機(jī)U1234567思考與練習(xí)（一）問(wèn)答題題1．什么是單單片機(jī)？有哪哪幾部分組成成？簡(jiǎn)述單片片機(jī)的功能與與特點(diǎn)？2．單片機(jī)最最小系統(tǒng)包括括幾個(gè)部分？？應(yīng)如何設(shè)計(jì)計(jì)？3．選擇單片片機(jī)的依據(jù)是是什么？4．單片機(jī)為為什么要有復(fù)復(fù)位電路？為為什么要有時(shí)時(shí)鐘電路？5．簡(jiǎn)述單片片機(jī)片內(nèi)低128字節(jié)的的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器器組成。6．簡(jiǎn)述程序序存儲(chǔ)器中的的特殊入口地地址分配。（二）填空題題1．單片機(jī)是指將將、和集成在同一塊塊芯片上的微微型計(jì)算機(jī)。。其工作電壓壓為V，單片機(jī)I/O口輸出出數(shù)字“1”表示輸出電平，其電壓壓約為V，輸出數(shù)字字“0”表示輸出電平，其電壓壓約為V。2．CPU表示，可分為和兩部分。ROM表示，RAM表示，I/O表示。（二）填空題題3．平常講的51系列單片機(jī)機(jī)是指單片機(jī)，其典典型產(chǎn)品為。目前我國(guó)使使用較多的51系列單片片機(jī)是系列單片機(jī)和和系列單片機(jī)。。4．STC系列單單片機(jī)可分為為：12T系系列、6T系系列和1T系系列。其中1T是指。STC89系列是T的單片機(jī)，，兼容傳統(tǒng)8051；STC12系列是T的單片機(jī)，，指令代碼完完全兼容傳統(tǒng)統(tǒng)8051，，但速度快8~12倍。。（二）填空題題5．STC12C5A60S2系列列單片機(jī)內(nèi)部部有K字節(jié)Flash程序存存儲(chǔ)器、256基本字節(jié)+K字節(jié)SRAM，有K字節(jié)EEPROM。6．傳統(tǒng)8051單片機(jī)機(jī)一般只選擇擇外部時(shí)鐘源源一種方式，，而STC系系列單片機(jī)有有兩種時(shí)鐘源源可供選擇：：外部高精度晶晶體和內(nèi)部R/C振蕩器器。精度要求不不高時(shí)，可選選擇使用。（二）填空題題7．累加器A中“1”的的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，奇偶標(biāo)志志位P=，P一般用于于串行通信校校驗(yàn)。程序計(jì)計(jì)數(shù)器PC是一個(gè)16位位的計(jì)數(shù)器，，里面存放的的是。8．STC12C5A60S2單片片機(jī)中，fOSC是指，fSYS是指。fSYS=fOSC/N，分頻系系數(shù)N由時(shí)鐘鐘分頻寄存器器CLK_DIV設(shè)定。。復(fù)位后CLK_DIV=，表示分頻。9．傳統(tǒng)8051單片機(jī)機(jī)在RST復(fù)復(fù)位管腳保持持2個(gè)機(jī)器周期高電電平就能可靠靠復(fù)位。STC12C5A60S2系列單片機(jī)機(jī)至少需要個(gè)時(shí)鐘加μs后，才會(huì)會(huì)進(jìn)入復(fù)位狀狀態(tài)，將RST復(fù)位管腳腳拉回低電平平。10．單片機(jī)機(jī)存儲(chǔ)器的最最大特點(diǎn)是與分開(kāi)編址。（三）名詞解解釋1．MS-51、ROM、RAM、、EEROM、CPU、、ALU、PCA模塊、、ISP、IAP、PWM、WDT。2．機(jī)器周期期、時(shí)鐘周期期、指令周期期，單片機(jī)最最小系統(tǒng)、工工作寄存器組組。3．UART、fOSC、fSYS。4．準(zhǔn)雙向口口、特殊功能能寄存器、時(shí)時(shí)序、空閑模模式、低速模模式和掉電模模式、冷啟動(dòng)動(dòng)、熱啟動(dòng)。。9、靜夜四無(wú)鄰鄰，荒居舊業(yè)業(yè)貧。。2022/12/212022/12/21Wednesday,December21,202210、雨中黃葉樹(shù)樹(shù)，燈下白頭頭人。。2022/12/212022/12/212022/12/2112/21/20221:29:08PM11、以以我我獨(dú)獨(dú)沈沈久久，，愧愧君君相相見(jiàn)見(jiàn)頻頻。。。。2022/12/212022/12/212022/12/21Dec-2221-Dec-2212、故故人人江江海海別別，，幾幾度度隔隔山山川川。。。。2022/12/212022/12/212022/12/21Wednesday,December21,202213、乍乍見(jiàn)見(jiàn)翻翻疑疑夢(mèng)夢(mèng)，，相相悲悲各各問(wèn)問(wèn)年年。。。。2022/12/212022/12/212022/12/212022/12/2112/21/202214、他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生白白發(fā)，，舊國(guó)國(guó)見(jiàn)青青山。。。21十十二二月20222022/12/212022/12/212022/12/2115、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月222022/12/212022/12/212022/12/2112/21/202216、行動(dòng)出成果果，工作出財(cái)財(cái)富。。2022/12/212022/12/2121December202217、做前，能夠夠環(huán)視四周；；做時(shí)，你只只能或者最好好沿著以腳為為起點(diǎn)的射線線向前。。2022/12/212022/12/212022/12/212022/12/219、沒(méi)有失敗，，只有暫時(shí)停停止成功！。。2022/12/212022/12/21Wednesday,December21,202210、很多多事情情努力力了未未必有有結(jié)果果，但但是不不努力力