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单片机是在一块集成电路上把CPU、存储器、定时器/计数器及多种形式的I/O接口集成在一起而构成的微型计算机。它与通用微型计算机相比，具有如下特点： （1） 单片机的程序存储器和数据存储器是分工的，前者为ROM，后者为RAM； （2） 采用面向控制的指令系统，控制功能强； （3） 多样化的I/O接口，多功能的I/O引脚； （4） 产品系列齐全，功能扩展性强； （5） 功能是通用的，像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。  进制简略介绍; 1、二进制：使用数码只有0和1两个数字，逢二进一 一般使用单片机IO输出两种状态：高电平、低电平。一般用0表示低电平，1表示高电平。编程控制就是以这个概念来编写程序逻辑。如果是3.3V系统，高电平就为3.3V，如果为5V，那高电平就为5V，低电平为0V。如果做输出口的话，就是单片机通过软件置位相关寄存器让端口置高电平或低电平，达到电平输出的目的，如果做输入口，就是单片机捕捉端口的电平然后置位相关寄存器，然后软件读取寄存器中0或1，达到输入作用。 2、八进制：使用数码有0~7共八个数字，逢八进一 3、十进制：使用数码有0~9共十个数字，逢十进一 4、十六进制：数码有0~9，A~F共十六个数，逢十六进一 文章相对比较长，字数比较多，大家可以先打开头像关注我，之后慢慢看，///插播一条：我自己在今年年初录制了一套还比较系统的入门单片机教程，想要的同学找我拿就行了免費的，私信我就可以哦~点我头像左下角黑色字体加我也能领取哦。最近比较闲，带做毕设，带学生参加省级或以上比赛///  这是一个计数器的仿真电路图，它输出的是四位二进制数，用这四个LED灯表示，第一位LED灯亮代表一，第二位LED灯亮代表2，第三位代表4，第四为代表8。 比如我们按一次开关，它的计数值就会增加1。接下来看一下仿真，我们按下开关1次，第1位LED灯亮，它输出的是1，然后我们按第2次开关，第2位LED灯亮，它输出2，再按第3下开关，第1位和第2位LED灯同时亮，输出的是三，以此类可以它会一直计数到15。  这个电路的核心就是这个小玩意儿，这是一个四位二进制计数器。接下来我们就来说一下这类小玩意儿到底是如何实现计数的。  这就是计数器的内部逻辑图，它由3个触发器构成，我们只需要搞懂这种触发器，就会明白这个计数器的工作原理。这个触发器很简单，当我们给D输入什么Q就会输出什么，但必须是在时钟信号由低变高的这一段时间输出才会改变。 也就是在时钟信号为上升沿时，它的输出才会变化。比如说我们给D输入1，Q现在可能还是保持之前的0，只有等上升沿到来，它的输出才会变为1。还有就是Q非永远和Q是相反的。  比如Q输出是1，那么Q非一定是0，这是触发器的内部逻辑图，我们现在不需要弄懂这个，只需要知道它是怎么输出的就行了。  可以看一下它的真值表，这个箭头代表的就是上升沿。然后我们再看一下计数器的逻辑图，你看Q非连到了触发器的D，这样造成的结果就是Q输出的结果每次都不一样，因为Q非和Q永远是相反的，而Q非又是这个触发器的数据输入。  所以每经历一次上升沿，Q的输出就改变一次，它只有在上升沿才改变一次输出，所以它的输出波形要比时钟信号稀疏一半，也就是频率减半，如果输入的频率是8赫兹，那么它输出的就是4赫兹，看计数器的逻辑图，它是把第一个触发器的输出连到了第二个的时钟输入，这样就造成第二个触发器对信号再一次分频，它此时的频率为2赫兹。 然后再经过第三个触发器，频率就变为1赫兹，非门它会对时钟信号进行取反，把这四点作为芯片的输出。   如果我们输入的信号是这样的，则是4点的输出波形分别是这样的，我们把高电平记作一点评价做零，这样看好像没什么玄机，只是它们的频率依次减半，但是如果我们把这个波形整体顺时针旋转90度，这时候是不是有新的发现呢？ 你看每一行都是一个二进制数，第一行是0000代表0，第二行是0001代表1，第三行是0010代表2，以此类推，每增加一行计数值加1，它正好可以计数到十五，一共16个数，给它的输出加上二极管就可以实现我们开头所说的功能。 只不过它的时钟信号是由按键控制的，然后还可以再加一些芯片，它就能把二进制数转换成我们人们能看懂的数码管显示。如果我们想要记更多的数，可以设计更多的输出的计数器，八位计数器可以计256个数，而32位计数器就可以记42亿个数。 |
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