单片机基础知识必备

单片机概述

什么是单片机(What is Microcontrollers?)

单片机就是一块集成在硅片上的微处理器、存储器以及各类输入输出接口的芯片，这样一块芯片就具有了计算机的属性，于是被称为单片微计算机。其事就是一块集成芯片，可是这块集成芯片具有特殊的功能，这些功能咱们能够靠咱们本身编程自定义，编程的目的就是使它的各个引脚在不一样的时间能够输出不一样的电平，进而控制链接到这个单片机各个脚的外围电路的电气状态。

百度百科：
单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具备数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域普遍应用。从上世纪80年代，由当时的4位、8位单片机，发展到如今的300M的高速单片机。

单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。至关于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺乏了I/O设备。归纳的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

单片机的使用领域已十分普遍，如智能仪表、实时工控、通信设备、导航系统、家用电器等。各类产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词——“智能型”，如智能型洗衣机等。

单片机的标号信息及其封装类型

标号信息，以51内核单片机产品列表为例：

公司	产品
AT（atmel）	AT89C5一、AT89C5二、AT89C5三、AT89C5五、AT89LV5二、AT89S5一、、AT89S5二、AT89S53等
Phlilips(飞利浦)	P80C5四、P80C5八、P87C54等
Winbond(华邦)	W78C5四、W87C5八、W87E5四、W78E58等
Inter（英特尔）	i8C5四、i8C5八、i8L5四、i8L58等
Siemens（西门子）	C502-1R、C502-1E等
STC	STC89C51RC、STC89C52RC等

标示举例解释：

STC：前缀，表示芯片为STC公司生产的产品。其它的前缀如AT、i、Winbond、Inter等

8：表示芯片为8051内核

9：表示内部含有Flash E²PROM 存储器。还有80C51中的0表示含有Mask ROM(掩模ROM)存储器，87C51中的7表示含有EPROM存储器（紫外线可擦除ROM）。

C：表示该器件含有CMOS产品。89LV52中的LV和89LE52中的LE都表示该芯片为低电压产品（3.3V电压供电），89S52中的S表示该芯片含有串行下载功能Flash存储器，既具有ISP可在线编程功能。

5：无心义。

8：表示该芯片内部程序存储空间的大小，在51系列中为多少个4KB,8表明32KB。

RR+：DR+表示内部RAM为1280B，RC表示内部的RAM（随机读写存储器）为512B（贝特）。

40：外部晶振最高可接入的大小，表示芯片的外部晶振最高可接入40MHZ。

I：产的级别，I表示工业级，工做温度范围-40~+85°，C表示为商业级，稳定范围为0℃~+70℃.

PDIP：封装类型，PDIP表示为直插式。

1015：表示本芯片的生产日期10年的第15周。

COK816.GD：芯片的制造工艺或处理工艺相关。

描述的不全的能够参阅一下百度百科,单片机介绍

单片机的外部引脚介绍

单纯的记忆引脚没有任何意义，有些引脚是做为固定的做用有些引脚的做用是是咱们编程赋予的，最好的方法就是边学边记。不一样的单片机引脚数不同功能不同。

以上图51单片机为例，在标示不清时根据如图的标志1芯片缺口摆放单片机，离标志2凹口最近的一个引脚为1脚，即为芯片的P1.0。左边从上至下为1到20脚，通常芯片的GNG（接电源负极）脚就在如图的芯片的左下角，右边从下至上为21脚到40脚，通常芯片的VCC（接电源正极）脚就在如图的芯片的右上角，

电平介绍

单片机的高低电平的依据与单片机的工做电压紧密相关，单片机是一种数字集成芯片，数字电路中只有两种电平：高电平和低电平，如在工做电压为5V的单片机中，高电平为+5V低电平为0V。计算机的串口芯片RS232C电平为负逻辑电平，高电平为-12V低电平为+12V。

经常使用逻辑电平与TTL、CMOS、LVTTL、ECL、PECL、GTL、RS23二、RS42二、RS48五、LVDS等，其中TTL和CMOS的逻辑电平按照典型电压可分为4类：5V、3.3V、2.5V、1.8V。5V的TLL和CMOS为通用的逻辑电平。3.3V如下的都为低电压逻辑电平。ECL/PECL和LVDS是差分输入/输出，RS232是单端输入/输出。

TTL（晶体管逻辑电平）使用最可能是由于数据表示一般采用2进制（我好想没有发现电路中右其它进制的数据表示形式），高电平等价于1低电平等价于0。

二进制与十六进制

数字电路中只有两种电平特性，即高低电平，从而决定了数字电路中使用二进制。在咱们的世界中使用的是10进制，逢十进一借一当十是十进制的特色，从幼儿园就开始接触的加减乘除运算。在二进制中咱们须要知道的是逢二进一借一当二，十进制的1转换到二进制位1，十进制的2转换为二进制由于已经满二因此须要进一，为10表示。十六进制固然同理，逢十六进一。这几个是在计算机语言中经常使用的进制，固然还有三四五六七八九进制（不要太当真，嘿嘿）。

在这里附上一张二/十/十六进制表吧

二进制	十进制	十六进制
0001	1	0x01
0010	2	0x02
0011	3	0x03
0100	4	0x04
0101	5	0x05
0110	6	0x06
0111	7	0x07
1000	8	0x08
1001	9	0x09
1010	10	0x0a
1011	11	0x0b
1100	12	0x0c
1101	13	0x0d
1110	14	0x0e
1111	15	0x0f

二进制的逻辑运算

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单片机51的基础知识介绍

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