第1章《单片机原理及应用技术》绪论综述.pptVIP

第一章 绪论;1.1 什么是单片机;;1.2 单片机的发展历史及趋势;;;1.3 单片机的特点及应用;1.4 MCS-51系列与STC系列单片机;;;;1.4.2 STC系列单片机 STC系列单片机是深圳宏晶科技公司研发的基于8051内核的新一代增强型单片机，指令代码完全兼容传统8051。相对于传统的8051内核单片机，STC系列单片机在片内资源、性能以及工作速度上都有很大的改进，有全球唯一ID号，加密性好，抗干扰强。 尤其采用了基于FLASH的在线系统编程（ISP）技术，使得单片机应用系统的开发变得简单了，无需仿真器或专用编程器就可进行单片机应用系统的开发了，同样也方便了单片机的学习。;STC单片机产品系列化、种类多，现有超过百种的单片机产品，能满足不同单片机应用系统的控制需求。按照工作速度与片内资源配置的不同，STC系列单片机有若干个系列产品。如按照工作速度可分为12T/6T和1T系列，其中12T/6T系列产品指一个机器周期可设置12个时钟或6个时钟，包括STC89和STC90两个系列；而1T系列产品是指一个机器周期仅为1个时钟，包括STC11/10系列和STC12/15等系列。 STC89、STC90和STC11/10系列属于基本配置，而STC12/15系列产品则相应地增加了PWM、A/D和SPI等接口模块。在每个系列中包含若干个产品，其差异主要是片内资源数量上的差异。; 在应用选型时，应根据控制系统的实际需求，选择合适的单片机，即单片机内部资源要尽可能地满足控制系统要求，而减少外部接口电路，同时，选择片内资源时遵循够用原则，极大地保证单片机应用系统的高性价比和高可靠性。;1.5 其他常见系列单片机;1.5.1 ATMEL公司的AT89系列单片机 在众多的衍生机型中，ATMEL公司的AT89C5x/AT89S5x系列，尤其是AT89C51/AT89S51和AT89C52/AT89S52在8位单片机市场中占有较大的市场份额。ATMEL公司1994年以EEPROM技术与Intel公司的80C51内核的使用权进行交换。ATMEL公司的技术优势是闪烁（Flash）存储器技术，将Flash技术与80C51内核相结合，形成了片内带有Flash存储器的AT89C5x/AT89S5x系列单片机。;;;1.6 嵌入式系统定义及组成;1.6.2 嵌入式系统组成 一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成，如图1- 1所示。 ;执行装置由传感器、驱动器和被控对象组成，它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令，执行所规定的操作或任务。执行装置可以很简单，如手机上的一个微小型的电机，当手机处于震动接收状态时打开；也可以很复杂，如SONY智能机器狗。 嵌入式计算机系统才是整个嵌入式系统的核心，由硬件层、中间层、系统软件层和应用功能层组成。;嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。所以，介入嵌入式系统行业，必须有一个正确的定位。例如Palm之所以在PDA领域占有70%以上的市场，就是因为其立足于个人电子消费品，着重发展图形界面和多任务管理；而风河的VxWorks之所以在火星车上得以应用，则是因为其高实时性和高可靠性。 实际上，嵌入式系统本身是一个外延极广的名词，凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统，而且有时很难以给它下一个准确的定义。现在人们讲嵌入式系统时，某种程度上指近些年比较热的具有操作系统的嵌入式系统。;1.7 常见的各类嵌入式处理器;;1.7.3 嵌入式微处理器 嵌入式微处理器(Embedded MicroProcessor Unit， EMPU)的基础是通用计算机中的CPU。与单片机相比，单片机本身（或稍加扩展）就是一个小的计算机系统，可独立运行，具有完整的功能。而嵌入式微处理器仅仅相当于单片机中的CPU。 在应用设计中，将嵌入式微处理器装配在专门设计的电路板上，只保留和嵌入式应用有关的母板功能，可大幅减小系统体积和功耗。为满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。代表性产品为ARM系列。;1.7.4 嵌入式片上系统SOC(System On Chip) 随着超大规模集成电路设计技术发展，一个硅片上实现一个复杂的系统，即System On Chip(SOC)，即片上系统。 核心思想是把整个电子系统全部集成在一个芯片中。避免大量PCB板设计及板级的调试工作。设计者面对的不再是电路及芯片，而是根据系统的固件特性和功能要求，把各种通用处理器内核及各种