單片機基礎知識必備

單片機概述

什麼是單片機(What is Microcontrollers?)

單片機就是一塊集成在硅片上的微處理器、存儲器以及各類輸入輸出接口的芯片，這樣一塊芯片就具有了計算機的屬性，於是被稱爲單片微計算機。其事就是一塊集成芯片，可是這塊集成芯片具有特殊的功能，這些功能咱們能夠靠咱們本身編程自定義，編程的目的就是使它的各個引腳在不一樣的時間能夠輸出不一樣的電平，進而控制鏈接到這個單片機各個腳的外圍電路的電氣狀態。

百度百科：
單片機（Microcontrollers）是一種集成電路芯片，是採用超大規模集成電路技術把具備數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調製電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，在工業控制領域普遍應用。從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到如今的300M的高速單片機。

單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統集成到一個芯片上。至關於一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺乏了I/O設備。歸納的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、爲學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是瞭解計算機原理與結構的最佳選擇。

單片機的使用領域已十分普遍，如智能儀表、實時工控、通信設備、導航系統、家用電器等。各類產品一旦用上了單片機，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」，如智能型洗衣機等。

單片機的標號信息及其封裝類型

標號信息，以51內核單片機產品列表爲例：

公司	產品
AT（atmel）	AT89C5一、AT89C5二、AT89C5三、AT89C5五、AT89LV5二、AT89S5一、、AT89S5二、AT89S53等
Phlilips(飛利浦)	P80C5四、P80C5八、P87C54等
Winbond(華邦)	W78C5四、W87C5八、W87E5四、W78E58等
Inter（英特爾）	i8C5四、i8C5八、i8L5四、i8L58等
Siemens（西門子）	C502-1R、C502-1E等
STC	STC89C51RC、STC89C52RC等

標示舉例解釋：

STC：前綴，表示芯片爲STC公司生產的產品。其它的前綴如AT、i、Winbond、Inter等

8：表示芯片爲8051內核

9：表示內部含有Flash E²PROM 存儲器。還有80C51中的0表示含有Mask ROM(掩模ROM)存儲器，87C51中的7表示含有EPROM存儲器（紫外線可擦除ROM）。

C：表示該器件含有CMOS產品。89LV52中的LV和89LE52中的LE都表示該芯片爲低電壓產品（3.3V電壓供電），89S52中的S表示該芯片含有串行下載功能Flash存儲器，既具有ISP可在線編程功能。

5：無心義。

8：表示該芯片內部程序存儲空間的大小，在51系列中爲多少個4KB,8表明32KB。

RR+：DR+表示內部RAM爲1280B，RC表示內部的RAM（隨機讀寫存儲器）爲512B（貝特）。

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：產的級別，I表示工業級，工做溫度範圍-40~+85°，C表示爲商業級，穩定範圍爲0℃~+70℃.

PDIP：封裝類型，PDIP表示爲直插式。

1015：表示本芯片的生產日期10年的第15周。

COK816.GD：芯片的製造工藝或處理工藝相關。

描述的不全的能夠參閱一下百度百科,單片機介紹

單片機的外部引腳介紹

單純的記憶引腳沒有任何意義，有些引腳是做爲固定的做用有些引腳的做用是是咱們編程賦予的，最好的方法就是邊學邊記。不一樣的單片機引腳數不同功能不同。

以上圖51單片機爲例，在標示不清時根據如圖的標誌1芯片缺口擺放單片機，離標誌2凹口最近的一個引腳爲1腳，即爲芯片的P1.0。左邊從上至下爲1到20腳，通常芯片的GNG（接電源負極）腳就在如圖的芯片的左下角，右邊從下至上爲21腳到40腳，通常芯片的VCC（接電源正極）腳就在如圖的芯片的右上角，

電平介紹

單片機的高低電平的依據與單片機的工做電壓緊密相關，單片機是一種數字集成芯片，數字電路中只有兩種電平：高電平和低電平，如在工做電壓爲5V的單片機中，高電平爲+5V低電平爲0V。計算機的串口芯片RS232C電平爲負邏輯電平，高電平爲-12V低電平爲+12V。

經常使用邏輯電平與TTL、CMOS、LVTTL、ECL、PECL、GTL、RS23二、RS42二、RS48五、LVDS等，其中TTL和CMOS的邏輯電平按照典型電壓可分爲4類：5V、3.3V、2.5V、1.8V。5V的TLL和CMOS爲通用的邏輯電平。3.3V如下的都爲低電壓邏輯電平。ECL/PECL和LVDS是差分輸入/輸出，RS232是單端輸入/輸出。

TTL（晶體管邏輯電平）使用最可能是由於數據表示一般採用2進制（我好想沒有發現電路中右其它進制的數據表示形式），高電平等價於1低電平等價於0。

二進制與十六進制

數字電路中只有兩種電平特性，即高低電平，從而決定了數字電路中使用二進制。在咱們的世界中使用的是10進制，逢十進一借一當十是十進制的特色，從幼兒園就開始接觸的加減乘除運算。在二進制中咱們須要知道的是逢二進一借一當二，十進制的1轉換到二進制位1，十進制的2轉換爲二進制由於已經滿二因此須要進一，爲10表示。十六進制固然同理，逢十六進一。這幾個是在計算機語言中經常使用的進制，固然還有三四五六七八九進制（不要太當真，嘿嘿）。

在這裏附上一張二/十/十六進制表吧

二進制	十進制	十六進制
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

二進制的邏輯運算

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單片機51的基礎知識介紹

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