《单片机原理及应用》课件第1章.ppt

1.3单片机的特点及应用1.3.1单片机的特点与通用微机相比较,单片机在结构、指令设置上均有其独特之处,主要特点如下:(1)单片机的存储器ROM和RAM是严格区分的。ROM称为程序存储器,只存放程序、固定常数及数据表格。RAM则为数据存储器,用作工作区及存放用户数据。(2)采用面向控制的指令系统。为满足控制的需要,单片机有更强的逻辑控制能力,特别是单片机具有很强的位处理能力。(3)单片机的I/O引脚通常是多功能的。由于单片机芯片上引脚数目有限,为了解决实际引脚数和需要的信号线的矛盾,采用了引脚功能复用的方法,引脚处于何种功能,可由指令来设置或由机器状态来区分。(4)单片机的外部扩展能力很强。在内部的各种功能部件不能满足应用需求时,均可在外部进行扩展(如扩展ROM、RAM,I/O接口,定时器/计数器,中断系统等),与许多通用的微机接口芯片兼容,给应用系统设计带来极大的方便。1.3.2单片机的应用单片机的应用范围十分广泛,主要的应用领域有:(1)工业控制,单片机可以构成各种工业控制系统、数据采集系统等,如数控机床、自动生产线控制、电机控制、温度控制等。(2)仪器仪表,如智能仪器、医疗器械、数字示波器等。(3)计算机外部设备与智能接口,如图形终端机、传真机、复印机、打印机、绘图仪、磁盘/磁带机、智能终端机等。(4)商用产品,如自动售货机、电子收款机、电子称等。(5)家用电器,如微波炉、电视机、空调、洗衣机、录像机、音响设备等。1.4单片机的类型与常用单片机系列目前单片机产品有60多个系列,1000多种型号,流行体系结构有30多个系列,门类齐全,能满足各种应用需求。1.4.1单片机的类型众多的单片机可以从不同角度进行分类。按单片机数据总线的位数,可将单片机分为4位、8位、16位、32位。单片机还可以从编程方式上分为OTPROM型、Flash型、ISP型、IAP型及JTAG接口型;从制造工艺技术上可分为普通MOS型、CMOS型、HMOS型、CHMOS型和HCMOS型;从功耗上可分为普通型和低功耗型;从性价比上可分为普通型和经济型等。1.4.2目前流行的51内核的8位单片机目前,在国内市场上流行的单片机不下十几种,占据主导地位的仍是51内核及其兼容单片机。这些单片机和MCS51单片机的指令完全兼容,资料和开发设备比较齐全,价格也比较便宜。另外,从学习的角度来看,有了51单片机的基础后,再学习其他单片机时则非常容易。1.MCS51系列单片机MCS51系列单片机是Intel公司生产的功能比较强、价格比较低,较早应用的单片机,目前仍被广泛应用。2.ATMEL公司的89系列单片机美国ATMEL公司的89系列单片机是以8051核构成的,它和8051系列单片机是兼容的系列。表1.1MCS51单片机主要产品及其性能表1.2ATMEL公司的89系列单片机主要产品及其性能3.SST公司的SST89系列单片机美国SST公司生产的SST89系列单片机以51为内核,与MCS-51系列单片机完全兼容。SST生产的与51内核兼容的单片机主要机型及其性能如表1.3所示。表1.3SST89系列单片机主要机型及其性能4.PHILIPS公司的增强型80C51系列单片机PHILIPS公司的增强型8位80C51单片机系列提供了完整的产品类型,可满足各个应用领域的需求。其产品类型包括通用型、Flash型、OTP型和低成本经济型。其主要产品系列包括P80、P87、P89、LPC76、LPC900等系列,有50多种产品。在同一时钟频率下这类单片机的运行速度是8051的6倍,应用编程(IAP)和在线编程(ICP)允许用户EPROM实现简单的串行代码编程,使得程序存储器可用于非易失性数据的存储,配有模拟比较器、WDT、复位电路等,芯片仅有8个引脚。PHILIPS公司的增强型80C51系列单片机的主要产品及其性能见表1.4。表1.4PHILIPS公司80C51系列单片机主要机型及其性能习题一1-1何谓单片机？与通用微机相比,两者在结构上有何异同？1-2何谓嵌入式系统？1-3单片机的体系结构经历了哪几个阶段的发展变化过程？1-4ISP、IAP的含义是什么？