单片机原理与接口技术(第2版)第1章绪论.ppt

单片机原理与接口技术 教育科学“十五”国家规划课题研究成果 第1章 绪论 1.1 电子计算机概述 冯·诺依曼提出“程序存储”和“二进制运算”的思想，构建了计算机经典结构： 电子计算机经历了五个年代 系统机（桌面应用）属于通用计算机，主要用于数据处理、办公自动化及辅助设计。 1.2 单片机的发展过程及产品近况 性能提高阶段 非80C51结构产品：给用户提供了更为广泛的选择空间，主要产品有： 1.3 单片机的特点及应用领域 1.4 单片机应用系统开发过程 指令的表示形式 指令是让单片机执行某种操作的命令，按一定的顺序以二进制码的形式存放于程序存储器。如： 汇编或编译，将符号指令转换成机器码的过程称为汇编。常用的汇编方法有三种： 电路板制作 目标文件生成 目标程序烧写 1. 5 μVision集成开发环境简介 建立工程、配置工程、编译工程 * （第2版） 课程特点： 实践性强，旨在应用 硬件、软件结合紧密 学习方法： 课前预习，课后复习 软硬兼顾，上机实践 广阅书刊，用好网络 电子计算机概述 1.1 单片机的发展过程及产品近况 1.2 单片机的特点及应用领域 1.3 单片机应用系统开发过程 1.4 μVision 集成开发环境简介 1.5 1.1.1 电子计算机的经典结构 1946年2月15日，第一台电子数字计算机问世。 标志着计算机时代的到来，对人类的生产和生活方式产生了巨大的影响 。 ENIAC 结构仍然没有突破冯·诺依曼提出的计算机的经典结构框架。 电子管计算机 晶体管计算机 集成电路计算机 大规模集成电路计算机 超大规模集成电路计算机 1.1.2 微型计算机的组成及其应用形态 微处理器 1971年1月，INTEL将： 运算器 控制器 一些寄存器 集成在一个芯片上 --------微处理器 4004微处理器 微处理器 +存储器 +I/O接口 = 微型计算机 微型计算机 微型计算机的应用形态 分为3种： 多板机（即系统机） 工业PC机 也属于多板机。 存储器 I/O接口 CPU I/O接口 单板机 早期的单板机 当代的单板机 CPU 存储器 I/O接口 CPU 存储器 I/O接口 I/O接口 单片机 单片机 单片机 内含： CPU 存储器 I/O接口 单片机（嵌入式应用）属于专用计算机，主要用于智能仪表及传感器、智能家电、智能办公设备、汽车及军事电子设备等系统。 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。 系统机与单片机比较 1.2.1 单片机的发展过程 3个主要阶段： 单片形成阶段 1976年，Intel推出MCS-48列单片机 ： 8位CPU、1K字节ROM、64字节RAM、27根I/O线和1个8位定时/计数器。 特点：存储器容量小，寻址范围小（不大于4K），无串行接口，指令系统功能不强。 特点：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 。 结构成熟阶段 1980年，Intel推出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：控制性能优异、种类繁多。 “微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。 近年来，不断有单片机新品出现。如ATMEL公司推出的单片机AT89C51RD2： 8位CPU；64K字节ROM(有ISP能力）；256字节RAM+1K字节的XRAM+2K字节EEPROM；1个全双工串行口；3个16位定时/计数器；7个中断源，4个优先级；硬件看门狗等。 1.2.2 单片机产品近况 ATMEL公司，AT89系列，Flash存储器技术 Philips公司，80C552系列，含ADC 华邦公司，W78C51系列，高速低价 ADI公司，ADμC8xx系列，高精度ADC LG公司，GMS90/97系列，低压高速 Maxim公司，DS89C420系列，高速（50MIPS） Cygnal公司，C8051F系列，高速SOC 80C51兼容产品：80C51主流地位已形成，与其兼容的主要产品有： Intel公司，MCS-96系列，16位 Microchip公司，PIC系列，RISC TI公司，MSP430F系列，16位低功耗 1.2.2 单片机产品近况 1.3.1 单片机的特点 结构上突出控制功能 可直接操作I/O端口；位操作能力突出；CPU、存储器及I/O接口集成在同一芯片内，数据在传送时受干扰的影响小，且不易