day42-单片机
一、51单片机
1980 年 Intel 推出 MCS - 51 系列 8051 单片机（工业控制领域 MCU），此后 Atmel（AT89C51）、Philip（P89V51 系列）、STC 宏晶半导体（STC89C51 等）推出增强型兼容单片机，推动其从 MCU 转型为通用 CPU。
二、51单片机相关概念
1.CPU:Central Processing Unit(中央处理器) 进行数据运算和指令处理，CPU的性能越高，完成指令处理和数据运算的速度越快。
2.MCU:Micro Ctronller Unit（微控制器） 集成度较高，将所有功能集成到芯片中（CPU、RAM、ROM、定时器、UART、IO），适用于简单控制场景，成本低
3.MPU:Micro Processing Unit(微处理器) 集成度较低，只有一块CPU，需外接外设和存储模块才能组成完整系统，应用于复杂领域，Linux操作系统，成本高
4.GPU:Graphics Processing Unit(图像处理器) 进行图形处理和图形渲染，CPU的性能越好，图形显示的质量越好
5.NPU:Neural Processing Unit(神经网络处理器) 负责AI推理和硬件加速，处理神经网络中的核心运算（如卷积运算），【华为Mate60的“达芬奇NPU”通过AI自动优化照片】
6.FPU:Floating Point Unit(浮点数运算单元) 完成浮点数的运算和处理（遵循IEEE754），大部分集成在CPU内部
7.SOC：System On Chip(片上系统) 集成度较高，将多个芯片集成到一块芯片上（存储芯片，外设芯片）。
三、RAM和ROM
1.外存：主要用于存放程序、代码、指令，掉电时数据不会丢失，读写速度慢，价格便宜
2.内存：主要用于存放程序运行过程中的临时变量，掉电时数据会丢失，读写速度快，价格昂贵
3.RAM:Random Access Memory, 随机访问存储器，存放临时变量，临时数据，掉电时数据会丢失
4.ROM:Read-Only Memory, 只读存储器，用于存放单片机的程序，指令，掉电时数据会丢失
四、单片机芯片内部结构
CPU、RAM、ROM、Timer、PWM、IO、中断、UART
三大总线：
1.地址总线：用于寻找RAM中的地址，所能寻址的最大范围2^8，256byte，单向
2.数据总线：通过地址总线去获取数据，数据交互双向
3.控制总线：时序控制，IO控制，中断
五、原理图
MCU单片机芯片：
STC89C52RC、DIP40 封装：双列直插式，40个引脚，划分成4组（端口 寄存器 unsigned char P2；）
网络编号：
在实际电路中的一个编号，避免物理连线，相同网络的编号的引脚在实际电路中是彼此互通
LED模块：
LED发光二极管（具有单向导通性）
分类：共阳极和共阴极
特点：
1.所有发光二极管的阳极接到电源正极（VCC），阴极接到单片机的引脚。
2.阳极输出高电平（VCC 5V），如果发光二极管阴极输出低电平（OV），阳极和阴极之间会形成一个正向电压差，满足发光二极管的单向导通性，所以电流会从阳极流向阴极，发光二极管被点亮
六、位运算符
1.位运算符或 |
将二进制中的对应位的bit进行比较，如果有一个bit为1，结果为1；如果都为0，结果为0;
应用场景：指定位 置1
2.位运算符与 &
将二进制中的对应位的bit进行比较，如果全为1，结果为1；如果有一个0，结果为0；
应用场景：指定位 清0
七、数码管
51单片机搭载一个4位共阴极数码管，每一位数码管可以显示一些独立数值，数码管同一时刻只能显示一位
位选：通过控制对应引脚（如 P1 口某一位），选中其中某一位，让它准备显示内容。
段选：控制数码管 “各段发光二极管” 的亮灭，以此显示数字 / 字符（如七段数码管的 a - g 段，通过段选信号组合，能显示 0 - 9 等数字）。
静态显示：每个数码管都有独立的段选控制线，一旦给某数码管设置好段选信号（如对应数字的段码），它就持续显示该内容，直到信号改变。
动态显示：多个数码管共用一套段选控制线，通过 “快速轮流位选” 每个数码管，利用人眼 “视觉暂留”，让多个数码管看起来同时亮着。