單片機(jī)

目錄
·單片機(jī)定義
·單片機(jī)介紹
·單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域
·學(xué)習(xí)應(yīng)中六大重要部分
·單片機(jī)學(xué)習(xí)
·常用單片機(jī)芯片簡介





單片機(jī)定義
　　單片機(jī)是指一個集成在一塊芯片上的完整計算機(jī)系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個完整計算機(jī)所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會具有外存。同時集成諸如通訊接口、定時器，實時時鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。
　　單片機(jī)也被稱為微控制器（Microcontroler），是因為它最早被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機(jī)系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對提及要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計出的處理器，從此以后，單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。
　　早期的單片機(jī)都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。此后在8031上發(fā)展出了MCS51系列單片機(jī)系統(tǒng)�；�于這一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要求的提高，開始出現(xiàn)了16位單片機(jī)，但因為性價比不理想并未得到很廣泛的應(yīng)用。90年代后隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品大發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了巨大的提高。隨著INTEL i960系列特別是后來的ARM系列的廣泛應(yīng)用，32位單片機(jī)迅速取代16位單片機(jī)的高端地位，并且進(jìn)入主流市場。而傳統(tǒng)的8位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數(shù)百倍。目前，高端的32位單片機(jī)主頻已經(jīng)超過300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高端的型號也只有10美元。當(dāng)代單片機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)不再只在裸機(jī)環(huán)境下開發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在全系列的單片機(jī)上。而在作為掌上電腦和手機(jī)核心處理的高端單片機(jī)甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統(tǒng)。
　　單片機(jī)比專用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)，因此它得到了最多的應(yīng)用。事實上單片機(jī)是世界上數(shù)量最多的計算機(jī)�，F(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機(jī)械產(chǎn)品中都會集成有單片機(jī)。手機(jī)、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電腦配件中都配有1-2部單片機(jī)。而個人電腦中也會有為數(shù)不少的單片機(jī)在工作。汽車上一般配備40多部單片機(jī)，復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百臺單片機(jī)在同時工作！單片機(jī)的數(shù)量不僅遠(yuǎn)超過PC機(jī)和其他計算的綜合，甚至比人類的數(shù)量還要多。
單片機(jī)介紹
　　
　　單片機(jī)又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機(jī)系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。
　　單片機(jī)內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊，比如CPU，內(nèi)存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲器件，不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多，不過價錢也是低的，一般不超過10元即可......用它來做一些控制電器一類不是很復(fù)雜的工作足矣了。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機(jī)、排煙罩、VCD等等的家電里面都可以看到它的身影！......它主要是作為控制部分的核心部件。
　　它是一種在線式實時控制計算機(jī)，在線式就是現(xiàn)場控制，需要的是有較強(qiáng)的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機(jī)的（比如家用PC）的主要區(qū)別。
　　單片機(jī)是靠程序的，并且可以修改。通過不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨特的一些功能，這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復(fù)雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大PCB板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機(jī)，結(jié)果就會有天壤之別！只因為單片機(jī)的通過你編寫的程序可以實現(xiàn)高智能，高效率，以及高可靠性！
　　由于單片機(jī)對成本是敏感的，所以目前占統(tǒng)治地位的軟件還是最低級匯編語言，它是除了二進(jìn)制機(jī)器碼以上最低級的語言了，既然這么低級為什么還要用呢？很多高級的語言已經(jīng)達(dá)到了可視化編程的水平為什么不用呢？原因很簡單，就是單片機(jī)沒有家用計算機(jī)那樣的CPU，也沒有像硬盤那樣的海量存儲設(shè)備。一個可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個按鈕，也會達(dá)到幾十K的尺寸！對于家用PC的硬盤來講沒什么，可是對于單片機(jī)來講是不能接受的。 單片機(jī)在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計算機(jī)上的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件拿到家用PC上來運(yùn)行，家用PC的也是承受不了的。
　　可以說，二十世紀(jì)跨越了三個“電”的時代，即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時代。不過，這種電腦，通常是指個人計算機(jī)，簡稱PC機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成。還有一類計算機(jī)，大多數(shù)人卻不怎么熟悉。這種計算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)（亦稱微控制器）。顧名思義，這種計算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制。因為它體積小，通常都藏在被控機(jī)械的“肚子”里。它在整個裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個裝置就癱瘓了�，F(xiàn)在，這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級換代的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞——“智能型”，如智能型洗衣機(jī)等�，F(xiàn)在有些工廠的技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開發(fā)者搞出來的某些產(chǎn)品，不是電路太復(fù)雜，就是功能太簡單且極易被仿制。究其原因，可能就卡在產(chǎn)品未使用單片機(jī)或其它可編程邏輯器件上。
　　單片機(jī)歷史
　　單片機(jī)誕生于20世紀(jì)70年代末，經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段。
　　1.SCM即單片微型計算機(jī)（Single Chip Microcomputer）階段，主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)�！皠�(chuàng)新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨立發(fā)展道路上，Intel公司功不可沒。
　　2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）階段，主要的技術(shù)發(fā)展方向是：不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時，對象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對象系統(tǒng)相關(guān)，因此，發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展MCU方面，最著名的廠家當(dāng)數(shù)Philips公司。
　　Philips公司以其在嵌入式應(yīng)用方面的巨大優(yōu)勢，將MCS-51從單片微型計算機(jī)迅速發(fā)展到微控制器。因此，當(dāng)我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。
　　3.單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨立發(fā)展之路，向MCU階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決；因此，專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術(shù)、IC設(shè)計、EDA工具的發(fā)展，基于SoC的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計會有較大的發(fā)展。因此，對單片機(jī)的理解可以從單片微型計算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。
單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域
　　目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄象機(jī)、攝象機(jī)、全自動洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。
　　單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個范疇：
　　1.在智能儀器儀表上的應(yīng)用
　　單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的傳感器，可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如精密的測量設(shè)備（功率計，示波器，各種分析儀）。
　　2.在工業(yè)控制中的應(yīng)用
　　用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理，電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng)，與計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級控制系統(tǒng)等。
　　3.在家用電器中的應(yīng)用
　　可以這樣說，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備，五花八門，無所不在。
　　4.在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用
　　現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話，集群移動通信，無線電對講機(jī)等。
　　5.單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用
　　單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。
　　6.在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用
　　某些專用單片機(jī)設(shè)計用于實現(xiàn)特定功能，從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應(yīng)用，而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如音樂集成單片機(jī)，看似簡單的功能，微縮在純電子芯片中（有別于磁帶機(jī)的原理），就需要復(fù)雜的類似于計算機(jī)的原理。如：音樂信號以數(shù)字的形式存于存儲器中（類似于ROM），由微控制器讀出，轉(zhuǎn)化為模擬音樂電信號（類似于聲卡）。
　　在大型電路中，這種模塊化應(yīng)用極大地縮小了體積，簡化了電路，降低了損壞、錯誤率，也方便于更換。
　　此外，單片機(jī)在工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。
學(xué)習(xí)應(yīng)中六大重要部分
　　單片機(jī)學(xué)習(xí)應(yīng)中的六大重要部分
　　
　　一、總線：我們知道，一個電路總是由元器件通過電線連接而成的，在模擬電路中，連線并不成為一個問題，因為各器件間一般是串行關(guān)系，各器件之間的連線并不很多，但計算機(jī)電路卻不一樣，它是以微處理器為核心，各器件都要與微處理器相連，各器件之間的工作必須相互協(xié)調(diào)，所以就需要的連線就很多了，如果仍如同模擬電路一樣，在各微處理器和各器件間單獨連線，則線的數(shù)量將多得驚人，所以在微處理機(jī)中引入了總線的概念，各個器件共同享用連線，所有器件的8根數(shù)據(jù)線全部接到8根公用的線上，即相當(dāng)于各個器件并聯(lián)起來，但僅這樣還不行，如果有兩個器件同時送出數(shù)據(jù)，一個為0，一個為1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？這種情況是不允許的，所以要通過控制線進(jìn)行控制，使器件分時工作，任何時候只能有一個器件發(fā)送數(shù)據(jù)（可以有多個器件同時接收）。器件的數(shù)據(jù)線也就被稱為數(shù)據(jù)總線，器件所有的控制線被稱為控制總線。在單片機(jī)內(nèi)部或者外部存儲器及其它器件中有存儲單元，這些存儲單元要被分配地址，才能使用，分配地址當(dāng)然也是以電信號的形式給出的，由于存儲單元比較多，所以，用于地址分配的線也較多，這些線被稱為地址總線。
　　二、數(shù)據(jù)、地址、指令：之所以將這三者放在一起，是因為這三者的本質(zhì)都是一樣的——數(shù)字，或者說都是一串‘0’和‘1’組成的序列。換言之，地址、指令也都是數(shù)據(jù)。指令：由單片機(jī)芯片的設(shè)計者規(guī)定的一種數(shù)字，它與我們常用的指令助記符有著嚴(yán)格的一一對應(yīng)關(guān)系，不可以由單片機(jī)的開發(fā)者更改。地址：是尋找單片機(jī)內(nèi)部、外部的存儲單元、輸入輸出口的依據(jù)，內(nèi)部單元的地址值已由芯片設(shè)計者規(guī)定好，不可更改，外部的單元可以由單片機(jī)開發(fā)者自行決定，但有一些地址單元是一定要有的（詳見程序的執(zhí)行過程）。數(shù)據(jù)：這是由微處理機(jī)處理的對象，在各種不同的應(yīng)用電路中各不相同，一般而言，被處理的數(shù)據(jù)可能有這么幾種情況：
　　1&＃8226;地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。
　　2&＃8226;方式字或控制字（如MOV TMOD，#3），3即是控制字。
　　3&＃8226;常數(shù)（如MOV TH0，#10H）10H即定時常數(shù)。
　　4&＃8226;實際輸出值（如P1口接彩燈，要燈全亮，則執(zhí)行指令：MOV P1，#0FFH，要燈全暗，則執(zhí)行指令：MOV P1，#00H）這里0FFH和00H都是實際輸出值。又如用于LED的字形碼，也是實際輸出的值。
　　理解了地址、指令的本質(zhì)，就不難理解程序運(yùn)行過程中為什么會跑飛，會把數(shù)據(jù)當(dāng)成指令來執(zhí)行了。
　　三、P0口、P2口和P3的第二功能用法：初學(xué)時往往對P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，認(rèn)為第二功能和原功能之間要有一個切換的過程，或者說要有一條指令，事實上，各端口的第二功能完全是自動的，不需要用指令來轉(zhuǎn)換。如P3.6、P3.7分別是WR、RD信號，當(dāng)微片理機(jī)外接RAM或有外部I/O口時，它們被用作第二功能，不能作為通用I/O口使用，只要一微處理機(jī)一執(zhí)行到MOVX指令，就會有相應(yīng)的信號從P3.6或P3.7送出，不需要事先用指令說明。事實上‘不能作為通用I/O口使用’也并不是‘不能’而是（使用者）‘不會’將其作為通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一條SETB P3.7的指令，并且當(dāng)單片機(jī)執(zhí)行到這條指令時，也會使P3.7變?yōu)楦唠娖�，但使用者不會這么去做，因為這通常這會導(dǎo)致系統(tǒng)的崩潰。
　　四、程序的執(zhí)行過程： 單片機(jī)在通電復(fù)位后8051內(nèi)的程序計數(shù)器（PC）中的值為‘0000’，所以程序總是從‘0000’單元開始執(zhí)行，也就是說：在系統(tǒng)的ROM中一定要存在‘0000’這個單元，并且在‘0000’單元中存放的一定是一條指令。
　　五、堆棧： 堆棧是一個區(qū)域，是用來存放數(shù)據(jù)的，這個區(qū)域本身沒有任何特殊之處，就是內(nèi)部RAM的一部份，特殊的是它存放和取用數(shù)據(jù)的方式，即所謂的‘先進(jìn)后出，后進(jìn)先出’，并且堆棧有特殊的數(shù)據(jù)傳輸指令，即‘PUSH’和‘POP’，有一個特殊的專為其服務(wù)的單元，即堆棧指針SP，每當(dāng)執(zhí)一次PUSH指令時，SP就（在原來值的基礎(chǔ)上）自動加1，每當(dāng)執(zhí)行一次POP指令，SP就（在原來值的基礎(chǔ)上）自動減1。由于SP中的值可以用指令加以改變，所以只要在程序開始階段更改了SP的值，就可以把堆棧設(shè)置在規(guī)定的內(nèi)存單元中，如在程序開始時，用一條MOV SP，#5FH指令，就時把堆棧設(shè)置在從內(nèi)存單元60H開始的單元中。一般程序的開頭總有這么一條設(shè)置堆棧指針的指令，因為開機(jī)時，SP的初始值為07H，這樣就使堆棧從08H單元開始往后，而08H到1FH這個區(qū)域正是8031的第二、三、四工作寄存器區(qū)，經(jīng)常要被使用，這會造成數(shù)據(jù)的渾亂。不同作者編寫程序時，初始化堆棧指令也不完全相同，這是作者的習(xí)慣問題。當(dāng)設(shè)置好堆棧區(qū)后，并不意味著該區(qū)域成為一種專用內(nèi)存，它還是可以象普通內(nèi)存區(qū)域一樣使用，只是一般情況下編程者不會把它當(dāng)成普通內(nèi)存用了。
　　六、單片機(jī)的開發(fā)過程： 這里所說的開發(fā)過程并不是一般書中所說的從任務(wù)分析開始，我們假設(shè)已設(shè)計并制作好硬件，下面就是編寫軟件的工作。在編寫軟件之前，首先要確定一些常數(shù)、地址，事實上這些常數(shù)、地址在設(shè)計階段已被直接或間接地確定下來了。如當(dāng)某器件的連線設(shè)計好后，其地址也就被確定了，當(dāng)器件的功能被確定下來后，其控制字也就被確定了。然后用文本編輯器（如EDIT、CCED等）編寫軟件，編寫好后，用編譯器對源程序文件編譯，查錯，直到?jīng)]有語法錯誤，除了極簡單的程序外，一般應(yīng)用仿真機(jī)對軟件進(jìn)行調(diào)試，直到程序運(yùn)行正確為止。運(yùn)行正確后，就可以寫片（將程序固化在EPROM中）。在源程序被編譯后，生成了擴(kuò)展名為HEX的目標(biāo)文件，一般編程器能夠識別這種格式的文件，只要將此文件調(diào)入即可寫片。在此，為使大家對整個過程有個認(rèn)識，舉一例說明：
　　ORG 0000H
　　LJMP START
　　ORG 040H
　　START：
　　MOV SP，#5FH ;設(shè)堆棧
　　LOOP：
　　NOP
　　LJMP LOOP ；循環(huán)
　　END ；結(jié)束
單片機(jī)學(xué)習(xí)
　　目前，很多人對匯編語言并不認(rèn)可�？梢哉f，掌握用C語言單片機(jī)編程很重要，可以大大提高開發(fā)的效率。不過初學(xué)者可以不了解單片機(jī)的匯編語言，但一定要了解單片機(jī)具體性能和特點，不然在單片機(jī)領(lǐng)域是比較致命的。如果不考慮單片機(jī)硬件資源，在KEIL中用C胡亂編程，結(jié)果只能是出了問題無法解決！可以肯定的說，最好的C語言單片機(jī)工程師都是從匯編走出來的編程者因為單片機(jī)的C語言雖然是高級語言，但是它不同于臺式機(jī)個人電腦上的VC++什么的單片機(jī)的硬件資源不是非常強(qiáng)大，不同于我們用VC、VB等高級語言在臺式PC上寫程序畢竟臺式電腦的硬件非常強(qiáng)大，所以才可以不考慮硬件資源的問題。
　　以8051單片機(jī)為例講解單片機(jī)的引腳及相關(guān)功能;
　　《單片機(jī)引腳圖》
　　40個引腳按引腳功能大致可分為4個種類：電源、時鐘、控制和I/O引腳。
　　⒈ 電源:
　�、� VCC - 芯片電源，接+5V；
　　⑵ VSS - 接地端；
　　注：用萬用表測試單片機(jī)引腳電壓一般為0v或者5v，這是標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平。但有時候在單片機(jī)程序正在工作時候測試結(jié)果并不是這個值而是介于0v-5v之間，其實這是萬用表的響應(yīng)速度沒這么快而已，在某一個瞬間單片機(jī)引腳電壓仍保持在0v或者5v。
　　⒉ 時鐘:XTAL1、XTAL2 - 晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。
　�、� 控制線:控制線共有4根，
　�、� ALE/PROG:地址鎖存允許/片內(nèi)EPROM編程脈沖
　　① ALE功能：用來鎖存P0口送出的低8位地址
　�、� PROG功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，此引腳輸入編程脈沖。
　　⑵ PSEN:外ROM讀選通信號。
　　⑶ RST/VPD:復(fù)位/備用電源。
　�、� RST（Reset）功能：復(fù)位信號輸入端。
　　② VPD功能：在Vcc掉電情況下，接備用電源。
　　⑷ EA/Vpp:內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源。
　�、� EA功能：內(nèi)外ROM選擇端。
　　② Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。
　�、� I/O線
　　80C51共有4個8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32個引腳。
　　P3口還具有第二功能，用于特殊信號輸入輸出和控制信號（屬控制總線）
　　單片機(jī)模擬I2C總線及24C02讀寫實例
　　發(fā)布日期：2008-5-14 13:38:16　文章來源：非本站原創(chuàng)　瀏覽次數(shù)： 18
　　* 51系列單片機(jī)在使用時，有時需要模擬I2C總線， */
　　/* 這里舉出一個實例（讀寫串行EEPROM芯片at2402） */
　　/************************************************************************/
　　/* Name:AT24C02存儲器的讀寫程序,用到I2C總線,含相對獨立的I2C總線讀寫函數(shù) */
　　/* Language: C51單片機(jī)編程語言 */
　　/* Platform: Win98,Intel Celeron 433 Processor,偉福仿真器，仿真8751 */
　　/* Date: 2003年5月21日,5月22日,5月29日 */
　　/* Version: 1.1.1 */
　　/* Others: None */
　　/************************************************************************/
　　#include<string.h>
　　#include<reg52.h>
　　#include<intrins.h>
　　#define DELAY_TIME 60 /*經(jīng)實驗，不要小于50！否則可能造成時序混亂*/
　　#define TRUE 1
　　#define FALSE 0
　　sbit SCL=P1^7;/*假設(shè)由P1.7和P1.6控制*/
　　sbit SDA=P1^6;
　　/********** Function Definition　函數(shù)定義 ************/
　　void DELAY(unsigned int t) /*延時函數(shù)*/
　　{
　　while(t!=0)
　　t--;
　　}
　　void I2C_Start(void)
　　{
　　/*啟動I2C總線的函數(shù)，當(dāng)SCL為高電平時使SDA產(chǎn)生一個負(fù)跳變*/
　　SDA=1;
　　SCL=1;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　SDA=0;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　SCL=0;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　}
　　void I2C_Stop(void)
　　{
　　/*終止I2C總線，當(dāng)SCL為高電平時使SDA產(chǎn)生一個正跳變*/
　　SDA=0;
　　SCL=1;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　SDA=1;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　SCL=0;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　}
　　void SEND_0(void) /* SEND ACK */
　　{
　　/*發(fā)送0，在SCL為高電平時使SDA信號為低*/
　　SDA=0;
　　SCL=1;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　SCL=0;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　}
　　void SEND_1(void)
　　{
　　/*發(fā)送1，在SCL為高電平時使SDA信號為高*/
　　SDA=1;
　　SCL=1;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　SCL=0;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　}
　　bit Check_Acknowledge(void)
　　{
　　/*發(fā)送完一個字節(jié)后檢驗設(shè)備的應(yīng)答信號*/
　　SDA=1;
　　SCL=1;
　　DELAY(DELAY_TIME/2);
　　F0=SDA;
　　DELAY(DELAY_TIME/2);
　　SCL=0;
　　DELAY(DELAY_TIME);
　　if(F0==1)
　　return FALSE;
　　return TRUE;
　　}
　　void WriteI2CByte(char b)reentrant
　　{
　　/*向I2C總線寫一個字節(jié)*/
　　char i;
　　for(i=0;i<8;i++)
　　if((b<<i)&0x80)
　　SEND_1();
　　else
　　SEND_0();
　　}
　　char ReadI2CByte(void)reentrant
　　{
　　/*從I2C總線讀一個字節(jié)*/
　　char b=0,i;
　　for(i=0;i<8;i++)
　　{
　　SDA=1; /*釋放總線*/
　　SCL=1; /*接受數(shù)據(jù)*/
　　DELAY(10);
　　F0=SDA;
　　DELAY(10);
　　SCL=0;
　　if(F0==1)
　　{
　　b=b<<1;
　　b=b|0x01;
　　}
　　else
　　b=b<<1;
　　}
　　return b;
　　}
　　/**********以下為讀寫24c02的函數(shù)**********/
　　void Write_One_Byte(char addr,char thedata)
　　{
　　bit acktemp=1;
　　/*write a byte to mem*/
　　I2C_Start();
　　WriteI2CByte(0xa0);
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　WriteI2CByte(addr);/*address*/
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　WriteI2CByte(thedata);/*thedata*/
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　I2C_Stop();
　　}
　　void Write_A_Page(char *buffer,char addr)
　　{
　　bit acktemp=1;
　　bit wrtmp;
　　int i;
　　/*write a page to at24c02*/
　　I2C_Start();
　　WriteI2CByte(0xa0);
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　WriteI2CByte(addr);/*address*/
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　for(i=0;i<7;i++)
　　{
　　WriteI2CByte(buffer);
　　if(!Check_Acknowledge())
　　{
　　I2C_Stop();
　　}
　　}
　　I2C_Stop();
　　}
　　char Read_One_Byte(char addr)
　　{ bit acktemp=1;
　　char mydata;
　　/*read a byte from mem*/
　　I2C_Start();
　　WriteI2CByte(0xa0);
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　WriteI2CByte(addr);/*address*/
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　I2C_Start();
　　WriteI2CByte(0xa1);
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　mydata=ReadI2CByte();
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　return mydata;
　　I2C_Stop();
　　}
　　void Read_N_Bytes(char *buffer,char n,char addr)
　　{
　　bit acktemp=1;
　　int i=0;
　　/*read 8 bytes from mem*/
　　I2C_Start();
　　WriteI2CByte(0xa0);
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　WriteI2CByte(addr);/*address*/
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　I2C_Start();
　　WriteI2CByte(0xa1);
　　acktemp=Check_Acknowledge();
　　for(i=0;i<n;i++)
　　{
　　buffer=ReadI2CByte();
　　if(i!=n-1)
　　SEND_0(); /*發(fā)送應(yīng)答*/
　　else
　　SEND_1(); /*發(fā)送非應(yīng)答*/
　　}
　　I2C_Stop();
　　}
　　void main()
　　{
　　int i;
　　char mybyte;
　　char myarray[8];
　　char myarray2[8];
　　char rdarray[16];
　　for(i=0;i<8;i++)
　　{
　　myarray=i;
　　myarray2=i+0x08;
　　}
　　Write_One_Byte(0x20,0x28);
　　Write_A_Page(myarray,0x10);
　　Write_A_Page(myarray2,0x18);
　　mybyte=Read_One_Byte(0x20);
　　Read_N_Bytes(rdarray,16,0x10);
　　}
常用單片機(jī)芯片簡介
　　PIC單片機(jī)：
　　是MICROCHIP公司的產(chǎn)品,其突出的特點是體積小,功耗低,精簡指令集,抗干擾性好,可靠性高,有較強(qiáng)的模擬接口,代碼保密性好,大部分芯片有其兼容的FLASH程序存儲器的芯片.
　　EMC單片機(jī)：
　　是臺灣義隆公司的產(chǎn)品,有很大一部分與PIC 8位單片機(jī)兼容,且相兼容產(chǎn)品的資源相對比PIC的多,價格便宜,有很多系列可選,但抗干擾較差.
　　ATMEL單片機(jī)(51單片機(jī))：
　　ATMEl公司的8位單片機(jī)有AT89、AT90兩個系列,AT89系列是8位Flash單片機(jī),與8051系列單片機(jī)相兼容,靜態(tài)時鐘模式;AT90系列單片機(jī)是增強(qiáng)RISC結(jié)構(gòu)、全靜態(tài)工作方式、內(nèi)載在線可編程Flash的單片機(jī),也叫AVR單片機(jī).
　　PHLIPIS 51PLC系列單片機(jī)(51單片機(jī))：
　　PHILIPS公司的單片機(jī)是基于80C51內(nèi)核的單片機(jī),嵌入了掉電檢測、模擬以及片內(nèi)RC振蕩器等功能,這使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的應(yīng)用設(shè)計中可以滿足多方面的性能要求.
　　HOLTEK單片機(jī)：
　　臺灣盛揚(yáng)半導(dǎo)體的單片機(jī),價格便宜,種類較多,但抗干擾較差,適用于消費(fèi)類產(chǎn)品.
　　TI公司單片機(jī)(51單片機(jī))：
　　德州儀器提供了TMS370和MSP430兩大系列通用單片機(jī).TMS370系列單片機(jī)是8位CMOS單片機(jī),具有多種存儲模式、多種外圍接口模式,適用于復(fù)雜的實時控制場合;MSP430系列單片機(jī)是一種超低功耗、功能集成度較高的16位低功耗單片機(jī),特別適用于要求功耗低的場合

• 通信詞典解釋