哈工程自动化学院C51单片机实践教程

"哈尔滨工程大学自动化学院的实践课题安排——51单片机教程，由副教授沈锋指导，主要针对C51单片机系统开发，共计28学时，覆盖第3至9周。课程在N201教室进行前4个学时，后续在31#309教室进行。412班上课时间为周一第3、4节和周三第5、6节，413班上课时间为周一第7、8节和周四第3、4节。课程内容包括单片机结构及原理、中断系统、定时/计数器、串口通信以及工具软件介绍和流水灯实验。" 51单片机是嵌入式系统中广泛使用的微控制器，尤其适合初学者入门。它将中央处理器（CPU）、内存（包括程序存储器和数据存储器）、输入/输出（I/O）接口等集成在同一块芯片上，形成一个完整的微型计算机系统。这种设计使得51单片机具有体积小、成本低、易于编程和应用的特点。 单片机的基本构成包括以下几个部分： 1. **CPU**：执行指令和控制整个系统的运行。 2. **存储器**：包括ROM（只读存储器）用于存储固化程序，RAM（随机存取存储器）用于临时存储数据。 3. **I/O接口**：提供与外部设备通信的能力，如键盘、显示器等。 4. **定时/计数器**：可以用于定时或计数操作，广泛应用于各种实时控制系统中。 5. **中断系统**：允许单片机在执行任务时响应外部事件，提高了处理效率。 课程内容的安排旨在帮助学生理解并掌握以下关键概念和技能： 1. **第一讲：单片机结构及原理**：介绍单片机的基本结构和工作原理，包括CPU的运算和控制功能，存储器的组织形式等。 2. **第二讲：中断系统**：讲解中断的定义、分类，以及如何设置和处理中断，以应对突发事件。 3. **第三讲：定时/计数器**：阐述定时器和计数器的工作机制，以及如何编程实现定时和计数功能。 4. **第四讲：串口通信**：介绍串行通信协议，如UART，以及如何实现单片机之间的数据传输。 5. **第五讲：工具软件介绍、流水灯实验**：教授如何使用编程工具，如Keil uVision，以及通过实际的流水灯实验来熟悉编程和硬件调试过程。 51单片机的应用非常广泛，常见于自动化设备、仪器仪表、家用电器和工业控制系统等领域。通过这门实践课程，学生将不仅学习到单片机的基础知识，还能提升动手能力和问题解决能力，为未来从事嵌入式系统开发打下坚实基础。