第一章 前言与数值.ppt

1.单片机概念;2.单片机分类; Intel系列---?MCS-51子系列?8031，8051，8751(4kb,128 MCS—52系列8032、 8052、 8752 ? Atmel的AT89系列---?AT89C51?/52，AT89C2051?台湾Winbond(华邦)W78系列---?W77,W78系列8位单片机的脚位和指令集与8051兼容?荷兰Pilips的PCF80C51系列---?P89C51X2、P89C52X2、P89C54X2、P89C58X2? 不同型号MCS-51单片机CPU处理能力和指令系统完全兼容，只是存储器和I/O接口的配置有所不同。 ;2.2 精简指令集（RISC）结构 （Reduced Instruction Set Computer） 特点:采用RISC结构的单片机数据线和指令线分离，即所谓哈佛结构。这使得取指令和取数据同时进行,指令为33-58条。 缺点：指令功能弱，复杂程序实现困难。 优点：指令少，易掌握；多为单周期和单字节，程序执行速度和存储器的空间利用率大大提高，数据吞吐率是多数复杂指令单片机的4倍，达6MIPS(每秒执行指令条数）。 ; Microchip公司的PIC系列---PIC16C系列和17C系列（8位单片机）?CPU采用RISC结构,分别仅有33,35,58条指令,采用Harvard双总线结构? 台湾义隆的EM-78系列---?EM78447替代PIC16CXX,管脚兼容, EPSON单片机---SMC62系列,SMC63系列,SMC60系列（四位单片机）SMC88系列（八位单片机） ;3 单片机的特点;4 单片机的应用;l ．家用电器领域 国内各种家用电器已普遍采用单片微机控制取代传统的控制电路，做成单片微机控制系统，如洗衣机、电冰箱、空调机、微波炉、电饭堡、电视机、录像机及其它视频音像设备的控制器。 2．办公自动化领域 现代办公室中所使用的大量通信、信息产品，如绘图仪、复印机、电话、传真机等，多数都采用了单片机。 ;3．工业自动化领域的在线应用 如工业过程控制、过程监测、工业控制器及机电一体化控制系统等，许多都是以单片微机为核心的单机或多机网络系统。如工业机器人的控制系统是由中央控制器、感觉系统、行走系统、擒拿系统等节点构成的多机网络系统。而其中每一个小系统都是由单片微机进行控制的。 4. 智能仪器仪表与集成智能传感器领域 应用单片微机来对传统的仪器仪表行业的产品进行“ 更新换代” ，提供了非常理想的的条件。目前各种变送器、电气测量仪表普遍采用单片微机应用系统替代传统的测量系统，使测量系统具有各种智能化功能，如存储、数据处理、查找、判断、联网和语音功能等。 ;5．汽车电子与航空航天电子系统 通常在这些电子系统中的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驭系统、通信系统以及运行监视器（黑匣子）等，都要构成冗余的网络系统。比如一台RMW-7系列宝马轿车就用了63个单片微机。 单片微机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分控制功能，现在已能使用单片微机通过软件方法实现了。这种以软件取代硬件，并能提高系统性能的控制技术，称之为微控制技术。这标志着一种全新概念的建立。 ;第1章 微型计算机基础 ;1.1 计算机中的数制及相互转换;任意一个十进制数N都可以表示成按权展开的多项式: ;一般而言, 对于用 R 进制表示的数 N , 可以按权展开为 ; 1. 二进制数 当 R=2 时, 称为二进位计数制, 简称二进制。在二进制数中, 只有两个不同数码: 0和1, 进位规律为“逢二进一”。任何一个数 N, 可用二进制表示为 ; 2. 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 ; 3. 十六进制 当R=16时, 称为十六进制。在十六进制中, 有 0、1、2、…、 9、 A、B、C、D、E、F共 16个不同的数码, 进位方法是“逢十六进一”。 例如, （3A8.0D）16可表示为 （3A8.0D)16=3×162+10×161+8×160+0