1.1 任务1 走进单片机世界

任务描述

通过花样流水灯的仿真演示，了解单片机在自动化、智能化等各类电子产品中的应用，理解单片机的重要性，建立单片机与单片机系统的概念。

任务分析

仿真演示：花样流水灯。

（1）硬件电路如图1.1所示。

（2）源程序：led_con.asm

     ORG 0000H
 ST: MOV R2,#8 ;闪亮8次设置
     MOV A,#0AAH ;闪亮初值
LPP: MOV P1,A ;状态输出
     LCALL DL ;延时
     CPL A ;状态取反实现闪亮
     DJNZ R2,LPP ;闪亮8次控制
     LCALL DL ;延时
------------------;两灯并行左移后右移（每次仅移1位）3个循环
     MOV R3,#3 ;左、右移3个循环设定
LRS: MOV R2,#7 ;两灯左移次数
     MOV A,#0FCH ;两灯左移初值
     LCALL LLS ;调用两灯左移子程序
     MOV P1,#0FFH ;全灭
     LCALL DL；；调用延时子程序
     MOV R2,#7 ;两灯右移次数
     MOV A,#03FH ;两灯右移初值
     LCALL RRS ;调用两灯右移子程序
     MOV P1,#0FFH ;全灭
     LCALL DL；调用延时子程序
     DJNZ R3,LRS ;两灯左、右移3个循环控制
-------------------------------；从D0～D7灯逐个递亮
     MOV R2,#8 ;递亮次数
     MOV A,#0FEH ;递亮初值
     LCALL LLSS ;调用递亮变换程序
     MOV P1,#0FFH ;递亮完后全灭
     LCALL DL
-------------------------------；从D7～D0灯逐个递亮
     MOV R2,#8 ;递亮次数
     MOV A,#07FH ;递亮初值
     LCALL RRSS ;调用递亮变换程序
     MOV P1,#0FFH ;递亮完后全灭
     LCALL DL
     SJMP ST
LLS: MOV P1,A
     RL A
     LCALL DL
     DJNZ R2,LLS
     RET
RRS: MOV P1,A
     RR A
     LCALL DL
     DJNZ R2,RRS
     RET
LLSS:MOV P1,A
     RL A ;状态位左移
     DEC A ;左移后减1
     LCALL DL
     DJNZ R2,LLSS
     RET
RRSS:MOV P1,A
     RR A ;状态位右移
     CLR C ;清借位标志
     SUBB A,#80H ;清除D7位的“1”
     LCALL DL
     DJNZ R2,RRSS
     RET
 DL: MOV R7,#0
DL1: MOV R6,#0
DL2: MOV R5,#2
     DJNZ R5,$
     DJNZ R6,DL2
     DJNZ R7,DL1
     RET
     END

任务讨论

请同学们看演示信息解决以下问题：

（1）什么是单片机？

（2）单片机的特点是什么？

（3）单片机的应用领域有哪些？

（4）单片机的发展趋势如何？

任务实施

（1）在Proteus中绘制花样流水灯的硬件电路图，如图1.1所示。

（2）在Keil中编写花样流水灯的源程序led_con.asm，并编译、链接，生成led_con.hex文件。

（3）所得的led_con.hex格式文件在Proteus中指定到MCU芯片中。

（4）运行仿真，观察仿真结果。

（4）Proteus中结果正常后，用实际硬件搭接并调试电路，通过编程器将led_con.hex格式文件下载到AT89C51中，通电验证实验结果（有系统板的同学用按照硬件电路图连线，无系统板的同学可以采用万用板按照硬件电路图搭接即可）。

1.1.1 单片机及单片机系统

将微型计算机的基本组成部分（CPU存储器.I/O接口以及连接它们的总线）集成在一块芯片中而构成的计算机，称为单片机。Intel公司推出了MCS-51系列单片机，它集成8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K，并有控制功能较强的布尔处理器。

在单片机芯片的基础上扩展其他电路或芯片构成的具有一定应用功能的计算机系统称为单片机系统。如数字频率计等。

单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显示等外围接口电路和软件，能实现一种或多种功能的实用系统，如洗衣机等。

单片微机应用系统结构通常分三个层次，即单片机、单片机系统、单片机应用系统。

根据单片机数据总线的宽度不同，单片机可以分为4位机、8位机、16位机和32位机。在中低端应用中，8位单片机是主流机种，而32位机主要应用于高端应用中（如图形图像处理与通信）。

单片机具有体积小、集成度高、存储容量大、外部扩展能力强、控制功能强、低电压、低功耗、性能价格比高等特点。

单片机广泛应用于智能仪器仪表、工业控制、家用电器、计算机网络和通信、医用设备及工商、金融、交通、教育、国防航空航天等领域，如自动售货机、电子收款机、银行统计机；交通指示灯、加油机、汽车内部的自动装置；传真机、复印机、打印机、绘图仪、磁盘驱动器、显示器、图形终端机、智能终端机；导弹制导、雷达、目标识别、跟踪等。

单片机的发展趋势主要是低功耗CMOS化、微型单片化、主流与多品种共存。

1.1.2 想一想，做一做：制作花样流水灯电路

能否用万用板自制出任务1的实际电路。