[信息与通信]第1章单片机概述.pptVIP

要求: 提前预习 课堂上要记笔记 课前提前5分钟进教室 缺课需有请假条 课堂上禁止小声讲话 学单片机需要具备的条件 与以前所学的知识关联很少； 对器件的概念基本上是从0开始； 如果要用C语言编程，需具备一定的C语言基础； 所有人都站在了同一起跑线上； 广览书刊、网络，立足实际应用。 微型计算机硬件结构 ——微机硬件组成 微型计算机硬件结构 —— 2、单片微型计算机 单片机内部结构示意图 单片机应用系统 单片机系统设计 硬件设计 画电路图 ? PCB板 ? 硬件电路板 软件设计 汇编语言设计（MCS-51的汇编共111条指令） C语言设计（常用;同标准C语言类似但不完全相同） 3. 分类：通用单片机和专用单片机 通用型单片机是一种基本芯片,例如市场上常见的MCS-51、ATMEL、PHILIPS、AVR、PIC等系列的单片机产品，它们的可用资源比较丰富，性能全面，适用性强，用户可以根据需要设计成各种不同应用的控制系 统。---即通用单片机有一个再设计的过程。 本书所介绍的单片机是通用型单片机。 专用型单片机也叫专用微处理器，是专门针对某个特定产品而设计的，各方面均经过最优化的考虑，具有十分明显的综合优势。例如数码相机、手机、洗衣机功能控制器、空调控制器、IC卡读写器中所应用的单片机等。 4.单片机名称 1971年Intel公司制造出第一片微型机芯片4004之后，开始了微型机时代。将微处理器、存储器和外围设备集成到一块芯片上，这就是单片微型计算机（Single Chip Microcomputer），简称单片机。 单片机是应工业测控而诞生的，它的结构与指令功能都是按照工业控制要求设计的，故也叫单片微控制器（SCM Single Chip Microcontroller）， 它在控制领域大显身手，装入到各种智能化产品之中，所以又称为嵌入式微控制器(EMCU：Embedded Microcontroller Unit)，也有文献中称为微控制器单元（ MCU Microcontroller ）。 单片机系统与通用计算机系统的主要区别 单片机系统最显著的特点是面对工控领域的测控对象。控制对象对嵌入式计算机系统采集、处理、控制的速度要求是有限的，而对控制方式与控制能力的要求是无限的。 为了实现海量高速数值计算，通用计算机系统对计算机运行速度的要求是无限的，而对计算机的控制功能的要求是有限的。 第一阶段 （1974～1976年）：单片机初级阶段 这一阶段的单片机采用双片形式，而且功能简单。如仙童公司生产的F8单片机，它只有8位CPU、64个字节的RAM和2个并行口，需加装一块3851芯片（含1KBROM、定时器/计数器和2个并行I/O口）才能完成控制功能。 第二阶段 （1976～1978年）：低性能单片机阶段 代表机型：Intel公司在1976年推出的8位机MCS-48系列，它以其体积小、控制功能全、价格低廉等特点，一经推出就获得了广泛的应用和好评，为单片机的发展奠定了坚实的基础，成为单片机发展史上的一个重要阶段。 第三阶段 （1978～1982年）：高性能单片机阶段 普遍带有串行I/O接口、多级中断系统、16位定时器/计数器等，片内RAM、ROM的容量加大，寻址范围增加到64KB。 代表机型：Intel公司推出的MCS-51系列单片机。这仍是当前单片机的主流系列。 第四阶段 （1983年～现在）：8位单片机巩固发展及 16位、32位单片机推出阶段 继8位单片机之后，Intel公司又在1983年推出了16位单片机MCS-96系列，与MCS-51相比，MCS-96不但字长增加一倍，而且在其它性能方面也有很大提高，如在片内增加了一个4路或8路的10位A/D转换器，具有A/D转换功能等。 这个时期，Mortorola、ATMEL、TI、日立、三菱、LG等公司也开发了一大批性能优越的单片机,极大推动了单片机的应用。 CPU的改进 （1）采用双CPU结构，提高处理能力 （2）增加数据总线宽度，内部采用16位数据总线。 （3）串行总线结构，菲利浦公司的I2C总线（Inter－Icbus）。用两根信号线代替现行的8位数据总线。 （4）早期多使用CISC（Complex Instruction Set Computer）系统结构，近来RISC（Reduced Instruction Set Computer）单片机已大力发展。RISC单片机中，除指令集精简外，一般都用单字长指令和流水线操作方法，大大加快了指令的运行速度。 存储器的发展 （