单片机(上).ppt

嵌入式系统概述 51单片机的学习 基于ARM9的嵌入式的学习 嵌入式系统的由来 嵌入式系统的发展历史 嵌入式技术的发展阶段 嵌入式系统的应用 嵌入式系统应用技术热点 国内外嵌入式系统应用情况 国内高校嵌入式系统的科研实践情况 嵌入式系统的发展趋势 为什么要学习嵌入式系统 市场需求 企业人才需求 对提高专业知识和实践能力大有帮助 学无止境 MCU (micro control unit):微处理器单元，也指的是单片机 SoC (System on Chip):一般指的是一个专用目标的集成电路；包含完整的系统和嵌入式软件的全部内容 哈勃太空望远镜上使用的还是486 CPU芯片 美国的火星探测机器人曾出现过故障（软件死机），重新复位（load)就恢复了系统——软件固化在存储芯片中 智能家电 打印机、一体机、手持智能终端，数据采集设备、医疗设备 由于核电站需采集的参数多，实时性、可靠性要求高，因此嵌入式系统在输入/输出层、控制层以及信息处理层中得到了广泛应用。 在管理层和过程信息处理层的一部分应用了通用计算机系统 信号的采集、加工、通信以及显示、控制等对实时性、可靠性的要求高 工业级的数据通信对可靠性和实时性要求极高，确保主控室实时得到现场信息，并及时传递操作员的控制操作 相对于单片机要完成的功能来说，单片机内部结构相对简单，部件较少。那么单片机如何使有限的部件完成多功能，复杂任务。 复用技术——每个部件可以通过SFR来设定工作模式，从而在不同情况下实现不同功能，如P0口可以作为数据输入/输出口，也可以作为地址数据口，C/T是定时器和计数器复用的。 不仅地址复用，管脚也是复用的。 1．电源引脚 （1）Vcc（40脚）：+5V电源； （2）Vss（20脚）：接地。 2．时钟引脚 （1）XTAL1（19脚）：采用外接晶体振荡器时，此引脚应接地。 （2）XTAL2（18脚）：接外部晶体的另一端。 3. 控制引脚 (1) RST/VPD(9脚)：复位与备用电源 (2) ALE/PROG*（30脚）： 第一功能ALE ：地址锁存允许 第二功能PROG*：编程脉冲输入端。 (3) PSEN* （29脚）：读外部程序存储器的选通信号。可以驱动8个LS型TTL负载。 (4) EA*/VPP (31脚)： EA*为内外程序存储器选择控制 EA*=1，访问片内程序存储器， EA*=0，单片机则只访问外部程序存储器。 第二功能VPP，用于施加编程电压。 4. I/O口引脚 (1) P0口：双向8位三态I/O口，地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可驱动8个LS型TTL负载。 (2) P1口：8位准双向I/O口，可驱动4个LS型TTL负载。 (3) P2口：8位准双向I/O口，与地址总线（高8位）复用，可驱动4个LS型TTL负载。 (4) P3口：8位准双向I/O口，双功能复用口，可驱动4个LS型TTL负载。 注意:准双向口与双向三态口的差别。 当3个准双向I/O口作输入口使用时，要向该口先写“1”，另外准双向I/O口无高阻的“浮空”状态。 单个入口和单个出口的程序都可以由————顺序、循环、条件（分支） 、调用表示 顺序——程序语句（由指令组成）是按照内存地址连续存放的，每执行一条语句，PC值自动+1，这时候指向下一条指令 跳转——条件（分支）、循环都属于“跳转”指令，这时候把下一条要执行的指令的地址送入PC 调用——首先将PC当前值送入堆栈保护，再将程序入口地址送入PC,执行完后，堆栈弹回PC原有值，继续执行 BCD码:75.4 (0111 0101.0100), 85.5 (1000 0101.0101) 由于计算机还是将BCD码当成普通二进制数进行运算,将会导致计算结果的错误,需要“加6修正”,”减6修正” “AAA”指令用于非压缩BCD码求和的调整： 如果AL的低4位〉9 V AF=1，则： （1）AL? (AL)+6, (AH)? (AH)+1,AF?1 （2）AL((AL) ? 0FH) （3）CF? AF 单片机本身就可以看成一个复杂的同步时序电路，为了保证同步工作方式的实现，电路应有唯一的时钟信号控制下严格地按照时序工作 * 节拍实际上就是时钟周期，例如时钟的晶体的振荡频率为fosc，则时钟周期Tosc=1/fosc。如fosc=6MHz，Tosc=166.7ns。 我们知道PC机有多种工作方式：正常工作方式、待机模式、安全模式等等 同PC机一样，80C51单片机也有多种工作方式，这些工作方式对应不同的需求 如正常工作方式、复位工作方式、待机工作方式以及掉电工作方式， 复位工作方式主要进行初始化操作和摆脱死锁状态 待机工作方式主要适用于单片长时间等待，偶尔需要做一些处理工