单片机第一章研讨.ppt

《单片机原理与应用》 自动化学科 §1-1 单片机概述 采用通用PC机组成微机数控系统是一个必然的选择，但这里有一个问题：PC机的可靠性问题 几种常见的工业控制系统组成方案的对比： 二、什么是单片机 1、微型计算机硬件结构 ——常见的微机外形 微型计算机硬件结构 ——微机硬件组成 微型计算机硬件结构 —— 2、单片微型计算机 单片机内部结构示意图 单片机应用系统 三、单片机的特点及应用 2. 单片机应用 3. 单片机种类 §1-2 数制及数码 单片机系统 硬件部分 软件部分 单片机芯片 外围器件 CPU 内存 中断控制逻辑 通用接口 运算器 寄存器组 控制器 并行I / O口 串行UART 定时/计数器 ADC0809、DAC0832 8253 8251 8255A、8155 2764、6264 指令系统 应用程序 1. 单片机的特点 体积小，重量轻 电源单一，功耗低 功能强，价格低 运行速度快，抗干扰能力强，可靠性高 可以嵌入到电子产品中——嵌入式应用系统 工业方面 民用方面 仪表方面 电讯方面 数据处理方面 汽车方面 从应用的角度讲，单片机具有如下优点： 集成度高：许多不太复杂的应用场合，只要一片单片机就可以了。 系统结构简单：方便使用，方便升级。芯片内部采样模块化结构，增加或者更换一个模块，就得到一个指令系统和引脚兼容的新的单片机产品。 扩展方便：存储器、IO扩展方便，可选的外围芯片众多。 可靠性高：总线在片内，不易受到干扰。体积小，易于屏蔽。可在各种恶劣条件下工作。 运算功能强：有加、减、乘、除、逻辑运算、跳转指令、位操作指令等。 容易产品化：很容易形成产品，装入各种仪器，仪表，控制装置中。 ◆目前8/16位单片机是单片机的主流机型； ◆生产厂商： ◆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 美国微芯片公司:PIC16C××系列、PIC17C××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μPD78××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。 AVR，富士通，西门子等公司系列单片机。 计算机只识别和处理数字信息，数字是以二进制数的形式表示的。它易于物理实现，同时，资料存储、传送和处理简单可靠；运算规则简单，使逻辑电路的设计、分析、综合方便，使计算器具有逻辑性。 一、数制 1、常用数制 （1.）十进制数： 1985 = 1000+900+80+5 = 1×103+9×102+8×101+5×100 特点：有0 ~ 9 十个不同的符号。 逢十进一。 一般用下脚标 D 表示，如 1985D ,或无下脚标。 （ 2.）二进制数： 特点：有0，1两个不同的符号。 逢二进一。二进制数的下脚标为B 例如：对于整数， 1001B=1×23+0×22+0×21+1×20 = 9D 对于小数， 0.101B = 1×2-1 + 0×2-2 + 1×2-3 = 0.625D 二进制数每一位的权是：以小数点分界， …..24 , 23 , 22 , 2 1, 2 0 . 2 -1, 2 -2, 2 - 3, …… （3）. 八进制数 当R=8 时, 称为八进制。在八进制中, 有 0、1、2、…、7 共 8 个不同的数码, 采用“逢八进一”的原则进行计数。如（503)8可表示为 (503)8=5×82+0×81+3×80 （ 4.）十六进制数： 有0~ 9 ，A,B,C,D,E,F 共十六个不同的符号。 逢十六进位。用下脚标 “H” 表示十六进制数。 例：327 H = 3×162+2×161+7×160 = 807D 3AB . 11H = 3×162+A×161+B×160+1×16-1+1×16-2