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1-1电路及电路模型 ?电机微机测控及功率接口(一) 主讲教师 胡慧慧 2011年4月 （1）集成度高、体积小、重量轻； （2）抗扰能力强，可靠性高； （3）运行速度快、控制功能强； （4）开发使用方便，易于产品化； （5）具有优异的性能价格比 。 （1）多功能：尽可能将存储器、各种功能的I/O口都集成在一块芯片中，即外围器件内装化。 （2）高性能：使用RISC体系结构、并行流水线操作和DSP等的设计技术使单片机的指令运行速度大大提高，电磁兼容性能也更优越; （3）全盘CMOS化：从第三代开始，淘汰非CMOS工艺。此举会带来本质低功耗和低功耗管理技术的快速发展。 （4）推行串行扩展总线：可以显著减少芯片的引脚数量，简化系统结构。 （5）闪存Flash ROM的推广。 8051：单片机8051内部包含了4KB的ROM、128B的RAM、21个特殊功能寄存器、4个8位并行口、一个全双工串行口、两个16位定时器/计数器以及一个处理功能很强的中央处理器。 8751：是以4KB的EPROM代替4KB ROM的8051。 8951：是以4KB的E2PROM或Flash ROM代替4KB ROM的8051。 8031：是内部无ROM的8051。 8031单片机必须外接ROM作为程序存储器。 ★ MCS-51单片机的结构与工作原理 ★ 中央处理单元与时序 ★ 存储器配置 ★ 并行I/O端口 ★ 复位及复位电路 由上图可见，8051内部集成有如下功能部件： 三、引脚及功能 1、电源引脚Vcc和Vss ★Vcc（40脚）：电源端，接＋5V电源 ★Vss （20脚）：接地端 2、外接晶体引脚XTAL1，XTAL2 ★ XTAL1（19脚）：片内反向放大器输入端 ★ XTAL2（18脚） ：片内反向放大器输出端 采用内部时钟时，2个引脚各接外部晶体和微调电容的一端； 采用外部时钟时，XTAL2脚输入外部时钟脉冲，XTAL1脚接地。 ★ EA/VPP（enable address/voltage pulse of programming， 31脚）：EA外部程序存储器选择端； VPP编程电源输入端。 ★ P0.0～P0.7：P0口，8位双向I/O端口。当CPU访问片外存储器时，P0口分时提供复用的低8位地址线和8位双向数据线。 ★ P1.0～P1.7：P1口，内部带上拉电阻的8位准双向I/O端口。 ★ P2.0～P2.7：P2口，内部带上拉电阻的8位准双向I/O端口。 当CPU访问片外存储器时，输出高8位地址。 ★ P3.0～P3.7：P3口，内部带上拉电阻的8位准双向I/O端口。P3口作一般I/O端口使用外，每个引脚都有专门的第二功能。 各个引脚的功能说明如下： 3、 控制信号引脚 ★ RST/VPD（9脚）：RST复位信号；VPD备用电源输入端。 ★ ALE/PROG（address latch enable/programming，30脚） ALE 是地址锁存允许信号；PROG 是编程脉冲输入端。 ALE信号说明： 1.当CPU访问外部存储器时，ALE端作为锁存低8位地址的控制信号，下降沿有效。 2.当CPU不访问外部存储器时，ALE端以1/6的振荡频率固定输出正脉冲。 EA信号说明： 1. 当EA为低电平时，CPU只访问外部ROM； 2. 当EA为高电平时，CPU首先访问内部ROM并自动延至外部ROM。 ★ PSEN（program store enable，29脚) ： 外部程序存储器选通信号 说明： 在访问片外程序存储器时，此引脚定时输出负脉冲作为读片外存储器的选通信号，低电平有效。 4、 I/O端口引脚 * * ?课程介绍 我校电气专业目前主要有两个研究方向： ◆ 电力电子与电气传动； ◆ 电力系统自动化； 前者主要研究对象为大功率执行部件，如电机等。而针对电机的自动控制主要采用单片机应用系统。为了将单片机和大功率被控对象的接口技术结合起来。从08年开设此系列课程，本学期讲述第（一）部分，以研究单片机的基本原理和构造为主。下学期第（二）部分以介绍实际应用的接口技术为主。 主要内容 第一章 单片机基础 第二章 MCS-51单片机的硬件结构与原理 第三章 MCS-51指令系统 第四章 汇编语言程序设计 第五章 定时器/计数器与中断系统 第六章 单片机系统扩展 第七章 MCS-51单片机系统配置及接口技术 第八章 串行通信技术