51单片机-系列-单片机基础知识入门&&流水灯

🌈个人主页：羽晨同学

💫个人格言:"成为自己未来的主人~"

单片机基础知识入门

常用的单片机封装

DIP直插

在DIP直插中，我们根据引脚数量的不同分为8P,14P,16P,18P,20P，这些是窄体，除了窄体之外，还有宽体，包括，24P,28P,32P,40P

PLCC

常用单片机的标识解读

我们在这里主要就是讲解一下STC89C51RC/RD+系列单片机的命名规则

需要补充的是汽车级的工作温度范围是-40℃-125℃，军工级的工作温度范围是-55℃-150℃。

在这个单片中的1325H4W378.90C

中的1325表示的是生产批次号，年/周，用于追溯

90C表示的是版本号

数字电路只有0和1，TTL电平特性

模拟电路中的电压是连续的：0、0.3、1.2、4.5等

数字电路只有两种电平状态，高电平【1】和低电平【0】

在后面的一系列讲解中，我们定义单片机的电源和IO口为TTL电平

高电平【1】+5v,低电平【0】还是0v

RS232电平：计算机的串口，采用负逻辑

高电平【1】 -12V，低电平【0】 +12V

所以计算机和单片机之间的通讯需要加电平转换芯片Max232（开发板上串口旁）

其实，TTL电平是有一定的变化范围的，并不是严格的5V和0V

其实，这张图片可以很好的对这个进行阐释，在TTL特性中，VOH表示的是对外输出高电平的最低值，BIH表述的是输入高电平的最低值，VIL表示输入低电平的最高值，VOL表示输出低电平的最高值。

因为单片机中只有两种电平0和1，所以内部存储，运算都是二进制方式。

单片机中存储数据的最小结构（寄存器）是字节，一个字节等于8个比特

单片机的内部结构和工作原理

内核通过总线从FLASH中读取指令并响应
内核从ram中读取待赋值的值
内核将数据赋值给外设的寄存器
外设根据寄存器的数值转换成高低电平

流水灯

C51中的数据类型

为什么要有数据类型，单片机内部存放临时数据的空间是有限的，而且非常宝贵，用完就没有了，只有512字节

单片机需要提前知道某一个数的大小范围，以方便它提前准备好能足够存放数据的空间，此空间刚好合适，足够放得下是最好的选择，大了浪费，小了不够

流水灯，单片机的机器周期和指令周期

振荡周期：也称时钟周期，是指为单片机提供时钟脉冲信号的震荡源的周期，学习板上是11.0592MHZ，这个频率的大小和串口通信有关
状态周期，每个状态周期是时钟周期的两倍，是振荡周期经二分频后得到的
机器周期，一个机器周期包含6的状态周期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
指令周期，它是指CPU完成一条指令操作所需的全部时间，每条指令执行时间都是有一个或几个机器周期组成，MC5-51系统中，有单周期指令，双周期指令，四周期指令

位运算左移和右移

cpp 复制代码

x<<n;

把X中的每一位向左平移n位，右位空位补0，左边的移出的数字丢弃。

cpp 复制代码

x>>n;

把x中的每一位向右平移n位，当x为有符号数的时候，左边空位补符号上的值，称为算术移位，当x为无符号数时，左边空位补0，称为逻辑补位，右边移出的数丢弃。

接下来，我们展示一下用位移的形式实现流水灯

cpp 复制代码

#include<stc89c5xrc.h>
#define uint unsigned char
uint a,b,j;
void delay_ms(uint);
void main()
{
	while(1)
	{
		for(j=0;j<8;j++)
		{
			// 00000001
			P2=~(0x01<<j);
			delay_ms(400);
		}
	}
}

void delay_ms(uint c)
{
	for(a=c;a>0;a--)
		for(b=115;b>0;b--);
}

C51库函数用法

cpp 复制代码

crol 循环左移，cror 循环右移 
irol int类型，
iror int类型 .
lror long类型
lrol long类型

循环右移和右移的区别是不一样的，在循环右移当中，移出的会放到后面，而右移会直接删除

51单片机的io口结构

上电默认状态：

O0：开漏输出，需加上上拉电阻才可正常使用

P1-3：标准输入输出模式，弱上拉模式

IO口一般只有三种状态，高电平，低电平，高阻态，高电平是1，低电平是0，高阻态是不知道什么状态，没有办法使用。

锁存，LE分为0和1,1是全通，0是锁存上次的信号

好了，本次的文章就到这里了，我们下次再见。