普中科技-51单片机教程配套PPT

实验一LED灯实验一、LED灯相关知识LEDLightEmittingDiode,即发光二极管，是一种半导体固体发光器件，它是利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光。LED可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED灯应用有以下几个特点：1.多变幻：LED光源可利用LED红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下实现色彩和图案的多变化，是一种可随意控制的“动态光源”。2.寿命长：LED光源无灯丝、工作电压低，使用寿命可达5万到10万小时，也就是5年到10年时间。3.利环保：生产中无有害元素、使用中不发出有害物质、无辐射。4.高节能：LED耗电相当低，一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是20-30mA。这就是说：它消耗的电能不超过0.1W。普中科技单片机开发仪配套视频教程二、开发试验的LED原理图三、排线连接方法看视频图像四、相关的知识点1、启动文件STARTUP.A51：它包含目标板启动代码，在每个工程中加入这个文件。只要复位，该文件则立即执行，其功能包括：1.定义内部RAM大小、外部RAM小、可重入堆栈位置。2.清除内部、外部或者以此页为单元的外部存储器。3.按存储模式初使化重入堆栈及堆栈指针。4.初始化8051硬件堆栈指针。5.向main()函数交控制权2、头文件#Includereg51.h定义了51的所有寄存器,尖括号表示在安装目录下找reg51.h文件，双引号表示在当前工程目录下找reg51.h文件。3、子函数:C语言的执行从main函数开始，每个函数体是相互独立，被main函数调用的函数都是子函数，子函数与子函数也可以相互调用4、for循环格式：for(表达式1;表达式2;表达式3){语句;}5、16进制数，以0x开头的表示16进制，如：0xff0x120x00.8进制数，用数字0开头的数是八进制如：023表示八进制的2310进制数，日常生活中用到的数字，如：100，200，30等五、程序示例普中科技单片机开发仪视频教程实验二按键实验普中科技单片机开发仪视频教程轻触开关是一种电子开关，使用时,轻轻按开关按钮就可使开关接通，当松开手时,开关断开，其内部结构是靠金属弹片受力弹动来实现通断。轻触开关由于体积小重量轻在家用电器方面得到广泛的应用,如：影音产品、.数码产品、遥控器、通讯产品、家用电器、安防产品、玩具、电脑产品、健身器材等等。但轻触开关也有它不足的地方，频繁的按动会使金属弹片疲劳失去弹性而失效。因此现在很多电器的按钮都使用导电橡胶或锅仔开关，比如电脑键盘，遥控器，手机等。关于五脚轻触开关的脚位接法：两个引脚为一组，四角是为了焊接的更加稳固，第五个引脚是为接地线用的。二、轻触按钮开关在开发仪上应用原理图普中科技单片机开发仪视频教程三、排线连接方法看视频图像四、知识点1.intrins.h：_nop_函数在此头文件中，此函数是空指令函数，相当汇编NOP指令。2.Sbit关键字：是KeilC增加的关键字，用来定义位变量，它有三种用法：1.sbit位变量名=地址值例如:sbitAC=0xD62.sbit位变量名=寄存器名称^寄存器某位的序号例如:sbitK1=P0^03.Sbit位变量名=寄存器地址^寄存器某位的序号例如:sbitK2=0x80^13.While循环语句：while语句用来“当型”循环结构，它的格式：while(表达式){语句；}当表达式为为“真”或“1”时，循环执行while后面{}内的语句，常称循环体，当为“假”或“0”时，不执行循环体或者退出循环体语句。4.If条件判断选择语句：if语句是一个条件判断选择语句。这里介绍2种用法。它的格式：①if(表达式){语句;}//表达式为“真”或“1”则执行语句，为“假”或“0”则//执行语句后面的语句if(表达式)语句1；//表达式为真或1时，则执行语句1.else语句2；//表达式为假或0时，则执行语句2.普中科技单片机开发仪视频教程5.逻辑运算符:C语言提供了3种逻辑运算符，1.&&逻辑与（双目运算）2.||逻辑或（双目运算）3.！逻辑非（单目运算）6.位逻辑运算符:大家不要把逻辑运算符和位逻辑运算符搞混淆，他们是有区别的，位逻辑运算符是以字节中的每个位分别进行逻辑处理。逻辑运算是以位为单位和以字节为单位进行逻辑处理1.&位逻辑与（双目运算）相当汇编ANL2.|位逻辑或（双目运算）相当汇编ORL3.~位逻辑非（单目运算）相当汇编CPL关于！与~的区别：!2=0,~2=0xfd（用8位存储）~00000010=11111101普中科技单片机开发仪视频教程实验三继电器和蜂鸣器实验普中科技单片机开发仪视频教程继电器(英文名：Relay)：可以理解为继承控制，它是一种电子控制器件。通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种自动开关。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。蜂鸣器有2种:1.压电式蜂鸣器2.电磁式蜂鸣器1.压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。2．电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。关于有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的区别：这里的“源”不是指电源。而是指震荡源。也就是说，有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫。无源蜂鸣器没有振荡源需要驱动的音频电流才能发声。继电器模拟示意图普中科技单片机开发仪视频教程二、开发实验仪中的原理图继电器原理图蜂鸣器原理图HC6800EM3型号的原理图普中科技单片机开发仪视频教程HC6800型号的原理图ULN2003是高耐压、大电流达林顿阵列，由七个硅NPN达林顿管组成。ULN2003的每一对达林顿都串联一个2.7K的基极电阻,在5V的工作电压下它能与TTL和CMOS电路直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。ULN2003工作电压高，工作电流大，灌电流可达500mA，并且能够在关态时承受50V的电压，输出还可以在高负载电流并行运行。高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品,具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点,适应于各类要求高速大功率驱动的系统(更详细的技术参数参考ULN2003数据手册)普中科技单片机开发仪视频教程1：CPU脉冲输入端，端口对应一个信号输出端16。2：CPU脉冲输入端。3：CPU脉冲输入端。4：CPU脉冲输入端。5：CPU脉冲输入端。6：CPU脉冲输入端。7：CPU脉冲输入端。8：接地9：该脚是内部7个续流二极管负极的公共端，各二极管的正极分别接各达林顿管的集电极。用于感性负载时，该脚接负载电源正极，实现续流作用。如果该脚接地，实际上就是达林顿管的集电极对地接通。实验四译码器实验译码器：是一种具有“翻译”功能的逻辑电路，它是组合逻辑电路中的一个重要的器件，这种电路能将输入二进制代码的各种状态，按照其原意翻译成对应的输出信号。有一些译码器设有一个和多个使能控制输入端，又成为片选端，用来控制允许译码或禁止译码。译码器可以分为：变量译码和显示译码两类。变量译码：一般是一种较少输入变为较多输出的器件，一般分为2n译码和8421BCD码译码两类。HC6800开发仪的译码器为变量译码器。显示译码：主要解决二进制数显示成对应的十、或十六进制数的转换功能，一般其可分为驱动LED和驱动LCD两类。74138译码器：是一种3线—8线译码器，三个输入端ABC共有8种状态组合（000—111），可译出8个输出信号Y0—Y7。这种译码器设有三个使能输入端，当G2A与G2B均为0，且G1为1时，译码器处于工作状态时，对应的输出为低电平。。普中科技单片机开发仪视频教程译码器的相关知识：普中科技单片机开发仪视频教程真值表通过真值表可以看到74HC138的八个输出引脚，任何时刻要么全为高电平1，此时芯片处于不工作状态，要么只有一个为低电平0，其余7个输出引脚全为高电平1。如果出现两个输出引脚同时为0的情况，说明该芯片已经损坏。普中科技单片机开发仪视频教程原理图和连接逻辑图原理图连接逻辑图当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出,利用G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成4线－16线译码器或5线-32线译码器看视频演示例程演示接线演示课后思考74HC138接成的4线－16线译码器译码器例程讲解普中科技单片机开发仪视频教程实验五静态数码管实验普中科技单片机开发仪视频教程一、数码管相关知识：LED数码管（LEDSegmentDisplays）是由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。LED数码管常用的段数一般为7段，有的另加一个小数点。LED数码管根据LED的接法不同，分为共阴和共阳两类。数码管使用的电流：静态时，推荐使用10-15mA；动态时，动态扫描时，平均电流为4-5mA，峰值电流可达到50-60mA普中科技单片机开发仪视频教程静态显示：静态显示就是静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O端口来驱动，实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。LED数码管的应用：LED数码管广泛用于仪表，时钟，车站，机器设备、家电等场合二、原理图：普中科技单片机开发仪视频教程三、接线演示：看视频演示四、例程演示：以《数码管（静态显示）》的C语言作为例程演示关于数码管显示字模：共阳极字模：0123456789abcdef{~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F,~0x77,~0x7C,~0x39,~0x5E,~0x79,~0x71};{0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA10x86,0x8E};共阴极字模：0123456789abcdef{0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71};普中科技单片机开发仪视频教程自增自减运算符++i使用i值之前，使i的值加1，再使用i的值i++使用完i值后，再使i值加1i--使用完i值后，再使i的值减1，--i使用i值之前使i的值减1，再使用i的值1.对于普通独立的语句i++;等效于i=i+1;++i;等效于i=i+1;2.用于赋值语句3.用在判断条件表达式i=0;while(i++){printf(i=%d\n,i);if(i==3)break;}printf(i=%d\n,i);则执行过程为先把i的值拿出来判断条件，此时while(0)条件为假,循环体内部的printf没有做，但是判断完条件后，马上做了i=i+1，则最后输出i=1;符合运算符及表达式/取整运算符%取余运算符单片机开发仪视频教程i=0;while(++i){printf(i=%d\n,i);if(i==3)break;}printf(i=%d\n,i);则执行过程为先把i的值执行i=i+1，此时i=1;while(1)条件为真,然后再做循环体，此时输出i=1if不成立，继续循环当i=1时，再判断循环条件++i，还是先执行i=i+1，此时i=2;while(2)条件为真,然后再做循环体，此时输出i=2；if不成立，继续循环当i=2时，再判断循环条件++i，还是先执行i=i+1，此时i=3