2016单片机原理及应用（人教版）全套电子教案 .docVIP

《单片机原理及应用》课程电子教案 第一部分：（四节课） 1、 2、 3、 8位单片机的主要生产厂家和机型 4、 5、 重点：单片机的概念、单片机的发展趋势 难点：单片机的概念、单片机的概念 绪 论 2070年代问世。已广泛应用在：工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等方面。 1.1? 什么是单片机 ?? 在半导体硅片上集成了微处理器(CPU)，存储器(RAM、ROM、EPROM)和各种输入、输出接口。具有一台计算机的属性。也称为：微控制器 MCU(MicroController Unit)嵌入式控制器 EMCU（Embedded icroController Unit）。我国，习惯于使用“单片机”这一名称。 按用途可分为通用型和专用型两大类： （1）通用型 ?? 可开发的内部资源：RAM、ROM、I/O等功能部件，全部提供给用户。用户根据需要，设计一个以通用单片机芯片为核心的测控系统。 （2）专用型 ?? 专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机 ，针对性强且数量巨大。?? 对系统结构的最简化、可靠性和成本的最佳化等方面都作了全面的考虑 。 “专用”单片机具有十分明显的综合优势。 1.2? 单片机的历史及发展概况 四个阶段: 第一阶段(1974年～1976年)：单片机初级阶段。双片的形式，且功能比较简单。 第二阶段（1976年～1978年）:低性能单片机阶段。以Intel 公司制造的MCS-48单片机为代表。 第三阶段(1978年～现在)：高性能单片机阶段。Intel公司的MCS-51系列、Mortorola公司的6801系列等。 第四阶段(1982年～现在)：8位单片机巩固发展及16位单片机、32位单片机推出阶段。 1.3?? 8位单片机的主要生产厂家和机型 （1）美国Intel公司 MCS-51系列及其增强型、扩展型系列。 （2）美国ATMEL公司89C51、89C52、89C55等 。 （3）荷兰PHILIPS（菲力浦）公司 8×C552系列 。 MCS-51系列单片机在我国得到了广泛的应用，主流系列,软、硬件设计资料丰富齐全。 1.4? 单片机的发展趋势 1. CPU的改进 2．存储器的发展 3．片内I/O的改进 4．外围电路内装化 ? 器件集成度的不断提高，把众多的外围功能部件集成在片内－－系统的单片化。 5．低功耗化 CMOS化CHMOS工艺。总之，向高性能、高速、低压、低功耗、低价格、外围电路内装化方向发展。 1.5? 单片机的应用 ?? 单片机卓越的性能，得到了广泛的应用，已深入到各个领域。使用温度： 民品：??? 0°C —+70°C???? 工业品：? -40°C —+85°C???? 军品：????? -65°C —+125°C。 在下述的各个领域广泛的应用： 工业自动化2. 智能仪器仪表3．消费类电子产品4. 通讯5．武器装备6．终端及外部设备控制7．多机分布式系统 单片机的原理与结构（1） 主要内容：（四节课） 1、 2、 MCS-51的引脚 重点：单片机的概念 微型计算机系统的基本组成 单片机的原理与结构（1） 难点：单片机的原理与结构（1） 2.1? 片内结构 1.CPU（微处理器） 2.数据存储器（RAM）???? 片内为128个字节（52子系列的为256个字节） 3.程序存储器（ROM/EPROM） ??? 8031:无此部件； ??? 8051:4K字节ROM； ??? 8751:4K字节EPROM ； ??? 89C51:4K字节闪存。 4.中断系统 5.定时器/计数器 6. 串行口??? 1个全双工的异步串行口，具有四种工作方式。 7. P1口、P2口、P3口、P0口??? 为4个并行8位I/O口。 8. 特殊功能寄存器（SFR）??? 共有21个，是一个具有特殊功能的RAM区。 2.2? MCS-51的引脚 ??? 40只引脚双列直插封装（DIP）。40只引脚按功能分为3类： ? （1）电源及时钟引脚:? Vcc、Vss；XTAL1、XTAL2。 ? （2）控制引脚： PSEN*、EA* 、ALE、RESET （即RST）。 ? （3）I/O口引脚：P0、P1、P2、P3，为4个8位I/O口的外部引脚。 2.2.1 电源及时钟引脚 ?? 1．电源引脚 ? （1）Vcc（40脚）：+5V电源； ? （2）Vss（20脚）：接地。 2．时钟引脚 （1）XTAL1（19脚）：如果采用外接晶体振荡器时，此引脚应接地。 （2）XTAL2（18脚）：接外部晶体的另一端。 2.2.2? 控制引脚 提供控制信号，有的引脚还具有复用功能。 ? (1) RST/VPD(9脚)：复位与备用电源。 ? (2) ALE/PROG*（30脚）：第