第01讲 单片机概述.ppt

第01讲 单片机概述 主要内容： 1.1 什么是单片机，单片机能做什么？ 1.2 有哪些公司生产单片机，什么是MCS-51系列？ 1.3 什么是单片机应用系统，单片机应用系统的开发过程是怎样的？ 1.4 如何才能学好单片机？ 第01讲 单片机概述 本讲重点： 1.什么是单片机 2.单片机应用系统的开发过程 3.如何才能学好单片机？ 1.1 什么是单片机，单片机能做什么？ 作为初次接触单片机课程的同学，最感兴趣的问题莫过于以下几类问题：1.什么是单片机；2.单片机能够做什么；3.我能学好单片机吗；4.如何学好单片机呢？ 这些问题将在本讲一一给大家作解答，根据本人的经验，我认为学好单片机的关键在于对学习方法的研究。 1.1.1 什么是单片机？ 单片机是单片微型计算机的简称，它是把中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口电路以及定时器/计数器等计算机的主要功能部件集成在一块芯片上而构成的芯片级的微型计算机。由于单片机的硬件结构与指令功能均是按工业控制要求设计的，常用于工业的检测、控制装置中，因而又称为微控制器(Microcontroller)。 1.1.2 单片机能做什么？ 一、工业控制 单片机广泛应用于工业自动化控制系统中，无论是数据采集、过程控制、过程测控、生产线上的机器人系统，都是用单片机作为控制器。 二、智能仪器仪表 在各类仪器仪表中引入单片机，使仪器仪表智能化、数字化、自动化，提高测试精度和准确度，简化结构、减小体积及重量，提高其性能价格比。 1.1.2 单片机能做什么？ 三、信息和通信技术 单片机在信息和通信技术领域的应用有：传真机、打印机、绘图仪、复印机、电话机、考勤机、调制解调器、数字滤波、声像处理等。 四、家用电器 单片机的参与进一步提高了家电产品智能化的程度，例如“微电脑控制”的洗衣机、电冰箱、微波炉、空调、电视机及视频音响设备等，这里的“微电脑”实际上就是指单片机。 1.1.2 单片机能做什么？ 五、其它方面 现代化军舰、坦克、导弹火箭、雷达等军事装备上，商业营销领域中自动售货机、电子收款机、银行计统机以及汽车中的点火控制、防滑车控制、排气控制、计费器等，都有单片机在其中发挥作用。 1.1.3 单片机的特点 1.面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务，以获得最佳的性能价格比； 2.抗干扰能力强，适应温度范围宽，能在各种恶劣的环境下可靠性地工作； 3.能方便地实现多机和分布式控制，从而使整个控制系统的效率和可靠性大大提高； 4.体积小、功耗低、低成本、控制功能强、易于产品化，能方便地组成各种智能化的控制设备和仪器，做到机、电、仪一体化。 1.2 有哪些公司生产单片机，什么是MCS-51系列？ 单片机的发展经历了由4位机到8位机，再到16位机的发展过程，但目前8位单片机仍是单片机的主流机型。 1.2.1 哪些公司生产单片机 美国微芯片公司:PIC16CXX系列、PIC17CXX系列、PIC1400系列；美国英特尔公司的MCS-48和MCS-51系列；美国摩托罗拉公司的MC68HC05系列和MC68HC11系列；美国齐洛格公司的Z8系列；日本电气公司的μPD78XX系列；美国莫斯特克公司和仙童公司合作生产的F8(3870)系列等。 1.2.2 什么是MCS-51系列 本课程将以目前使用最为广泛的MCS-51系列车位单片机为研究对象，介绍单片机的硬件结构、工作原理及应用系统的设计。 1.2.2 什么是MCS-51系列 一、Intel公司的MCS-51系列单片机 MCS-51系列是Intel公司于1980年推出的高档8位单片机，它具有性能价格比高、品种多、兼容性强、开发用的仿真机较完善等优点，所以在国际上和国内的占有率相当高。表1.1列出了部分芯片的结构和性能。 1.2.2 什么是MCS-51系列 1.2.2 什么是MCS-51系列 按资源的配置数量，MCS-51系列分为51和52两个子系列，其中51子系列是基本型，而52子系列则是增强型，以芯片型号的最末位数字为标志。 1.2.2 什么是MCS-51系列 按单片机片内ROM的配置状态可分4种：片内掩膜(Mask)ROM型单片机(如8051)，适合于定型大批量应用产品的生产；片内EPROM型单片机(如8751)，适合于研制产品样机；片内无ROM型单片机(如8031)，需外接EPROM，单片机扩展灵活，适用于研制新产品；EEPROM(或Flash ROM)型单片机(如89C51)，内部程序存储器电可擦除，使用更方便。 1.2.2