第1章单片机绪论.ppt

* * * * * 单片机原理及应用Principles and Application of Microcontroller 主讲：巩宪锋 北京科技大学 机械工程学院机电系 一、目的 掌握MCS－51的基本结构和原理，能够完成一般的单片机系统的硬件和软件设计。 二、课时 32课时内容讲解，2课时的实验，2课时考试 三、内容 以AT89c51为核心讲解MCS-51原理，共分为以下部分： 第一章 绪论 第二章 MCS-51单片机的结构和原理 第三章 MCS51指令系统 第四章 MCS51程序设计 第五章 MCS-51 中断系统 第六章 定时/计数器及应用 第七章 单片机串行通信 第八章 单片机系统扩展技术 第九章 单片机应用系统设计（可选） 实 验 四、教材及参考书 1、教材 《单片机原理及应用》，蒋延彪，重庆大学出版社 2、参考书 《单片微型计算机原理与应用》，胡乾斌、李光斌， 华中理工大学出版社 《单片机应用系统设计》，何立民 北京航空航天大学出版 五、学习方法 动手实践 六、考试 第一章 绪论 1.1 基本概念 1.3单片机的应用 1.4 数制及转换 1.2 单片机发展 1.1 基本概念 一、微处理器的定义 微处理器也称中央处理器CPU（Central Processing Unit），是采用大规模集成电路构成的芯片，其内集成了运算器、控制器、和若干寄存器，它是计算机的核心，但还不能当计算机用。 二、单片机的定义 所谓单片机，是指在一块芯片上集成了中央处理器CPU、随机存储器RAM、程序存储器ROM或EEPROM、定时/计数器、中断控制器以及串行口，并行I/O接口等部件，构成的一个完整的微型计算机系统。 1.2 单片机的发展 一、 发展概况 低档8位单片机（1976～1978） MCS-48 2. 高档8位单片机（1978～1982） MCS－51 3. 16位单片机（1982～1990） 5. 新一代单片机（90年代以来）DSP RISC ARM UMCS-51 二、 单片机发展趋势 微型化─ 便携式、低功耗 巨型化─ 尖端科技领域的信息处理，需要超大容量、高 速度 低功耗─ 用在便携产品，如随身听等 系列化、标准化─ 便于各种计算机硬、软件兼容和升级 网络化─ 网络计算机和信息高速公路 低价格─ 在民用等领域 三、 单片机的分类 1、按数据位宽 4、 8、 16、 32、64 2）按结构 冯.诺依漫结构 MCS-51 程序空间和数据空间在地址总线上是不分开的，这就造成数据的阻塞，使同一时间只能操作一种空间，计算速度慢。 哈佛结构 DSP 程序空间和数据空间在地址总线上互分，计算速度快。 RISC 结构 MSP 3）按功耗 普通单片机、低功耗的单片机 1.3 单片机的应用 1．测控系统。 2．智能仪表。 3. 机电一体化产品。 4. 智能接口 5. 智能民用产品。 1.4 数制及转换 一、十进制ND 有十个数码0～9、逢十进一。十进制用于计算机输入输出， 人机交互。 二、二进制NB 两个数码:0、1, 逢二进一。二进制为机器中的数据形式。 三、十六进制NH 十六个数码:0～9, A～F, 逢十六进一。十六进制用于表示 二进制数。 不同进位制数以下标或后缀区别,十进制数可不带下标。 如:101、101D、101B、101H、101H (0.10100)2=(0.51217)8=(0.A51EB)16 1.4.1 进位计数制简介 十进制 二进制 八进制 十六进制 十进制 二进制 八进制 十六进制 0 0 0 0 9 1001 11 9 1 1 1 1 10 1010 12 A 2 10 2 2 11 1011 13 B 3 11 3 3 12 1100 14 C 4 100 4 4 13 1101 15 D 5 101 5 5 14 1110 16 E 6 110 6 6 15 1111 17 F 7 111 7 7 16 10000 20 10 8 1000 10 8 表1.1 各种进位制的对应关系 一、十进制ND 符号集：0～9； 规则：逢十进一。 例： 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10