工业产品原理.ppt

钱屹 电信学院计算机系副教授 联系: 办公室) 手机) yqian@mail.xjtu.edu.cn 办公地点: 科学馆521 课程: 工业产品原理 学时: 40课内学时 + 16实验学时 上课时间: 1----10周 考试: 实验验收 12周 闭卷考试 13周 内容安排 单片机原理与应用 30 数字与通信技术应用 4 CAPP (Computer Aided Process Planning) 计算机辅助工艺设计 4 ERP (Enterprise Resource Planning) 企业资源计划 2 成绩计算 平时 10 (到课、参加实验、完成作业) 实验成绩 20 (实验完成、演示、报告) 考试卷面成绩 70 第一章 单片机基础知识 单片机概述 1 单片机定义及分类 2 单片机的发展 3 单片机的特点和应用领域 数制与转换 单片机----单片微型计算机 单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 计算机的诞生 1945年底，世界上第一台使用电子管制造的电子数字计算机在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院研制成功，并在1946年2月15日举行了计算机的正式揭幕典礼。这台电子计算机总共用了18800个电子管，耗电140千瓦，占地150平方米，重达30吨，每秒钟可进行5000次加法运算。 电子计算机的诞生是人类最伟大的发明之一。 计算机的发展 按照组成计算机的元器件的技术发展水平作为分类的依据，计算机技术的发展已经走过了4代。 第一代计算机是电子管计算机（1945~1954年）。 第二代计算机是晶体管计算机（1955~1964年）。 第三代计算机是集成电路计算机（1965~1971年）。 第四代计算机是大规模、超大规模集成电路计算机。 第五代计算机（可能）应用生物技术、纳米技术和量子技术 世界最快的计算机 TOP500是全世界最权威的超级计算机排名榜 1 “天河一号”由国防科学技术大学研制，部署在国家超级计算天津中心，其实测运算速度可以达到每秒2570万亿次。（2010年11月14日，峰值4700万亿次） 　2　美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”超级计算机此前排名第一， “美洲虎”的实测运算速度可达每秒1750万亿次。 　3　中国曙光公司研制的“星云”高性能计算机，其实测运算速度达到每秒1270万亿次。（2010年6月1日，峰值3000万亿次） 微型计算机的应用形态 多板机（系统机） 单板机 单片机 多板机（系统机） 将CPU、存储器、I/O接口电路和总线接口等组装在一块主机板（即微机主板）。各种适配板卡插在主机板的扩展槽上并与电源、软/硬盘驱动器及光驱等装在同一机箱内，再配上系统软件，就构成了一台完整的微型计算机系统（简称系统机）。工业PC机 也属于多板机。 系统机（桌面应用）属于通用计算机，主要应用于数据处理、办公自动化及辅助设计。 单板机 将CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片和简单的I/O设备（小键盘、LED显示器）等装配在一块印刷电路板上，再配上监控程序（固化在ROM中），就构成了一台单板微型计算机（简称单板机）。 单片机 在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。 单片机（嵌入式应用）属于专用计算机，主要应用于智能仪表、智能传感器、智能家电、智能办公设备、汽车及军事电子设备等应用系统。 单片机的定义与分类 定义：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。 分类： 8位单片机 16位单片机 32位单片机 单片机的发展 4位单片机（1971～1976） 低档8位单片机（1976～1978）