单片机原理机应用-C51程序设计第一章.ppt

单片机原理及应用 第1章 概论 1.1 单片机技术的发展过程及趋势 1.2 单片机的典型结构及工作原理 1.2.1 单片机组成及结构 1.2.2 单片机的工作原理 1.3 典型单片机的结构及特点 1.3.1 MCS-51系列单片机的结构及特点 1.3.2 其他单片机的结构及特点 1.4 单片机应用系统的开发过程 单片机由于体积小、控制功能强、应用灵活、价格低廉等优点，非常适合嵌入式产品，有着广泛的应用。 工业控制 智能仪表 家用电器 智能玩具 1.1 单片机技术的发展过程及趋势 单片机技术的发展过程 纵观整个单片机技术的发展过程，可以分为以下几个主要阶段： （1）单芯片微机形成阶段 （2）性能完善提高阶段 （3）微控制器化阶段 （4）片上系统阶段 单片机技术的发展趋势 就其发展趋势来看，单片机主要是向高性能、大容量、微型化、系统化等方面发展。 （1）CPU的改进 （2）存储器的发展 （3）片内I/O的改进 （4）外围电路集成化 （5）低功耗CMOS化 1.2 单片机的典型结构及工作原理 1.2.1 单片机组成及结构 所谓单片机（Single Chip Microcomputer）就是将微处理器、一定容量的存储器、个数有限的I/O接口以及定时器/计数器等功能部件集成在一块芯片上的微型计算机，且具有一套完善的指令系统。其基本结构如下图所示。 1.2 单片机的典型结构及工作原理 1.2.2 单片机的工作原理 单片机执行每一条指令都可分为3个阶段进行，即取指令、分析指令和执行指令。 取指令阶段：根据程序计数器PC中的值，从程序存储器中读出现行指令，送到指令寄存器。 分析指令阶段：将指令寄存器中的指令操作码取出后进行译码，分析指令性质。 执行指令阶段：取出操作数，然后按照操作码的性质对操作数进行操作。 单片机执行程序的过程实际上就是重复执行上述3个阶段的操作过程。 1.3 典型单片机的结构及特点 1.3.1 MCS-51系列单片机的结构及特点 下图是按功能划分的MCS-51系列单片机内部功能模块框图，各模块及其基本功能为： 1.3.2 其他类型的单片机 AVR单片机 (Atmel) NXP单片机 PIC单片机 (Microchip) MSP单片机 (TI) Motorola单片机