单片机原理与技术知识第一章.ppt

* 单片机原理与应用 通信教研室 课程简介 课程内容：以MCS-51为代表的单片机为主，介绍单片机的系统的硬件结构、工作原理、指令系统、程序设计的基本方法以及单片机的接口技术。 先修课程：微机原理、模拟电子技术、数字电子技术 课程简介 学时安排：40 学时 （ 教学 32 实验 8） 讲授章节：1 - 8 章 教材与参考资料 高峰.单片微型计算机原理与接口技术.科学技术出版社 张毅刚.单片机原理及应用.高等教育出版社 课程简介 本课程应掌握的基本技能： --深入理解单片机软、硬件系统的基本组成和基本原理； --掌握单片机应用系统开发和设计的基本方法； --利用单片机进行自动化系统及电子系统的开发和设计能力； 课下要求：了解并熟悉protues、keil等单片机开发系统的使用。 第一章 绪论 1.1 单片微机的发展 1.2 80C51系列单片微机 1.3单片微机的应用 1.4 单片机系统的开发过程 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.1单片机的概念 1. 定义： 单片机全称是单芯片微型计算机SCMC（Single Chip Micro Computer） 。 在一片集成电路芯片上集成微处理器CPU、存储器、I/O接口、中断系统和定时器等计算机必备部件。具有一台计算机的属性。也称为：微控制器 MCU或嵌入式控制器 等等。 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.1单片机的概念 2. 应用 主要应用于工业控制、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。 单片机体积小、价格低、可靠性高，其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.1单片机的概念 3. 分类 按用途：通用性、专用型 按总线宽度：4位机、8位机、16位机、32位机。 4位机、8位机：主要应用于家电、电子玩具、电话、一般工业控制等领域。 16位机、32位机：图形图像处理、机器人、高速数据通信等领域。 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.2单片机的发展 ◆单芯片微机形成阶段 许多半导体公司和计算机公司争相研制和发展自己的单片微机系列 Motorola公司的MC68HC05及MC68HC08 系列， Zilog公司的Z－8系列，Rockwell公司的6501、6502等 日本的NEC公司、日立公司及EPSON公司等，也都相继推出了各具特色的单片微机品种。 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.2单片机的发展 ◆性能完善提高阶段 1980年，Intel公司推出了MCS-51系列单片机： 8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K，并有控制功能较强的布尔处理器。 特点是:结构体系完善,性能已大大提高，面向控制的特点进一步突出。现在，MCS-51已成为公认的单片机经典机种。 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.2单片机的发展 ◆微控制器化阶段 1982年，Intel推出MCS-96系列单片机。 芯片内集成:16位CPU、8K字节ROM、232字节RAM、5个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K。片上还有8路10位ADC、1路PWM输出及高速I/O部件等。 第一章 绪论 1.1 单片机的发展 1.1.2单片机的发展 ◆微控制器化阶段 近几年32位单片微机得到了快速发展，如ARM处理器系列﹔如Freescale半导体(原Motorola半导体产品部)推出的ColdFire系列32位机等。 特点是：片内面向测控系统外围电路增强，使单片机可以方便灵活地用于复杂的自动测控系统及设备。 “微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。 第一章 绪论 1.2 80C51系列单片微机 MCS-51单片机 由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，包括8031，8051，8751，8032，8052，8752等。 MCS是INTEL公司的注册商标。 其中8051是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的。 第一章 绪论 1.2 80C51系列单片微机 8051系列 INTEL公司将MCS-51的核心技术授权给了很多其它公司，所以有很多公司在做以8051为核心的单片机，功能或多或少有些改变，以满足不同的需求， 8051系列泛指所有公司（也包括INTEL公司）生产的以8051为核心单元的所有单片