单片机介绍

单片机简介

将CPU、RAM（内存）、ROM（硬盘）、输入/输出设备做到一块集成电路芯片中，这就被称为单片机，也称微控制器（MCU）
51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统单片机的统称

芯片介绍

STC89C52RC

40I-PDIP40

名称介绍

STC：厂商名称
8：是一个8051内核的芯片
9：封装了一个存储器，用于断电数据不丢失的（7是封装了一个紫外线功能）
C：cmos的产品（LV、LE说明是一个低电压芯片3.3v，S表示有一个可串行下载功能）
5：固定不变，表示51单片机
2：存储大小，8kb（1是4kb，3是16kb，以此类推）
RC：内存大小，512字节（RD是1024字节）
40：外部的晶振最大可以接入40M
I：工业级，可接受的温度为 -40度到85度（C：商业级，0度到75度；M：军用级， -55度到150度）
PDIP40：封装类型，双面直插，40个针脚

STC单片机脚位判断

找到芯片上的凹槽，凹槽左边第一个脚就是第1脚，然后逆时针向下数，直到凹槽右边的第40脚

管脚说明

通常分为四类

电源引脚。如VCC、GND
时钟引脚。如XTAL1、XTAL2
编程控制引脚。如RST、PSEN、ALE/PROG、EA/Vpp（了解即可）
I/O口引脚。如P0、P1、P2、P3、P4，四组8位I/O口

VCC（40脚）、GND（20脚）：电源引脚，不同型号的单片机接入对应的电压，常压为5v，低压位3.3v，使用是注意芯片要求的电压

XTAL1（19脚）、XTAL2（18脚）：外接时钟引脚。XTAL1为片内震荡电路的输入端，XTAL2为片内震荡电路的输出端

RST（9脚）：复位引脚。单片机从头开始工作

PSEN（29脚）：程序存储器允许输出控制器，了解即可

P0 口（39 脚~32 脚）：双向 8 位三态 I/O 口，每个口可独立控制。51 单片机 P0 口内部没有上拉电阻，若输出高时为高阻态，不能正常输出高电平，因此该组 I/O 口，每个口可独立控制。51 单片机 P0 口内部没有上拉电阻，若输出高时为高阻态，不能正常输出高电平，因此该组 I/O 口在使用时务必要外接上拉电阻，一般我们选择接入 10K 欧上拉电阻。

P1 口（1 脚~8 脚）：准双向 8 位 I/O 口，每个口可独立控制，内部自带上拉电阻，这种接口输出没有高阻态，输入也不能锁存，故不是真正的双向 I/O 口。之所以称它为“准双向”是因为该口在作为输入使用前，要先向该口进行写 1 操作，然后单片机内部才可正确读出外部信号，也就是要使其先有个“准”备的过程，所以才称为准双向口。对 52 单片机 P1.0 引脚的第二功能未 T2 定时器/ 计数器的外部输入，P1.1 引脚的第二功能为 T2EX 捕捉、重装触发，即 T2 的外部控制端。

P2 口（21 脚~28 脚）：准双向 8 位 I/O 口，每个口可独立控制，内部自带上拉电阻，与 P1 口相似。

P3 口（10 脚~17 脚）：准双向 8 位 I/O 口，每个口可独立控制，内部自带上拉电阻。作为第一功能使用时就当做普通 I/O 口，与 P1 口相似。作为第二功能使用时，各引脚的定义如下

数字电路与C

电平特性

单片机是一种数字集成芯片，只有两种电平，高电平和低电平

高电平 +5v，等价于逻辑1；低电平0v，等价于逻辑0

TTL电路和CMOS电路逻辑电平关系

VOH：逻辑电平 1 的输出电压，5v
VOL：逻辑电平 0 的输出电压，0v
VIH：逻辑电平 1 的输入电压
VIL：逻辑电平 0 的输入电压

TTL电平临界值：

VOHmin=2.4V（输出高电平的最小值2.4V），VOLmax=0.4V（输出低电平的最大值0.4V）。

VIHmin=2.0V（输入高电平最小值要到2.0V），VILmax=0.8（输入低电平最大值不超过0.8V）

CMOS电平临界值（假设电源电压为+5V）：

VOHmain=4.99V，VOLmax=0.01V

VIHmin=3.5V，VILmax=1.5V

二进制与十六进制

二进制：逢二进一，借一当二；如果一个数是二进制数，可以在后面加上 B

常用的十进制转二进制：

十进制	二进制
0	0000
1	0001
2	0010
3	0011
4	0100
5	0101
6	0110
7	0111
8	1000
9	1001
10	1010
11	1011
12	1100
13	1101
14	1110
15	1111

十六进制

逢十六进一，借一当十六。十六进制的0_{15表示成十六进制为：0}9、A、B、C、D、E、F

在代码中写十六进制要加上前缀：0x或0X

十进制	二进制
0	0000	0
1	0001	1
2	0010	2
3	0011	3
4	0100	4
5	0101	5
6	0110	6
7	0111	7
8	1000	8
9	1001	9
10	1010	A
11	1011	B
12	1100	C
13	1101	D
14	1110	E
15	1111	F

二进制的逻辑运算

与运算

都为真才为真，只要有一个为假就是假

0&0=0

1&0=0

1&1=1

或运算

都为假才为假，只要有一个为真就是真

0|0=0

0|1=1

1|1=1

非运算

对结果取反

！0=1

！1=0

同或运算

必须相同才为真，否则为假

0和0为1

0和1为0

1和1为1

1和0为0

异或运算符

必须不同才为真，否则为假

1^1=0

1^0=1

0^0=0

0^1=1

C51基础

C51扩充数据类型

这些是在c语言中没有的类型，是单片机自带的

类型	长度	值域	说明
bit	1位	0或1	位变量声明
sbit	1位	0或1	特殊功能位声明（例如定义管脚）
sfr	1字节	0~255	特殊功能寄存器声明
Sfr16	2字节	0~65535	Srf的16位数据声明
*	1~3字节		对象的地址

存储器类型

数据存放的位置

存储器类型	描述
data	直接寻址的片内RAM低128B，访问速度快
bdata	片内RAM的可为寻址区（20H~2FH），允许字节和位混合访问
idata	间接寻址访问的片内RAM，运行访问全部片内RAM
pdata	用Ri间接访问的片外RAM的低256B
xdata	用DFTR间接访问的片外RAM，允许访问全部64k片外RAM
code	程序存储器ROM64k空间