2022年单片机课件之单片机概述wj.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单片机的基本概念,单片机的发展,单片机的发展趋势,单片机的特点,单片机的应用,第,1,章单片机概述,本章内容,Single Chip Microcomputer,单片机的基本概念,单片机，就是把中央处理器,CPU,（,Central Processing Unit,）、存储器（,Memory,）、定时器,/,计数器、中断、输入,/,输出,I/0,（,Input/Output,）接口电路等功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机，如下图所示。单片机常被作为控制部件嵌入在应用系统中，所以也被称为嵌入式微控制器或嵌入式单片微机。,程序存储器,ROM,数据存储器,RAM,振荡器与时钟,CPU,总线控制逻辑,定时,/,计数器,并行端口,中断系统,串行端口,XTAL1 XTAL2,T,0,T,1,P0,P1,P2,P3,TXD RXD,INT,0,INT,1,RST ALE EA PSEN,系 统 总 线,微型计算机系统通常由多块印刷电路板制成：,多板机,主板,显卡,声卡,存储器接口,网卡,输入输出接口,内存条,CPU,中央处理器：,计算机的核心部件,它由运算器和控制器组成,主要完成计算机的运算和控制功能。,存储器：,具有记忆功能的电子部件，分为程序存储器和数据存储器两类。程序存储器用来存储程序、表格等相对固定的信息；数据存储器用来存储程序运行期间所用到的数据信息。,输入,/,输出接口：,CPU,与相应的,I/O,设备（如,:,键盘、鼠标、显示器、打印机等）进行信息交换的桥梁,其主要功能是协调、匹配,CPU,与外设的工作。,串行口：,实现单片机和其他设备之间的串行数据传送,它即可作为全双工异步通用收发器使用,又可作为同步移位寄存器使用。,定时器,/,计数器：,用于实现定时或计数功能,并以其定时或计数结果对操作对象进行控制,.,中断控制系统：,单片机为满足各种实时控制的需要而设制的，是重要的输入输出方式。,8051,单片机中有,5,个中断源，它们又可以分为高级和低级两个优先级别。,时钟电路：,主要由振荡器和分频器组成，为系统各工作部件提供时间基准。串口、中断、定时,/,计数是单片机重要的内部资源，为,CPU,控制外部设备，实现信息交流提供了强有力的支持。,总线（,BUS,）：,计算机各工作部件之间传送信息的公共通道。总线按照其功能可分为,:,数据总线,DB,（,Data Bus,）、地址总线,AB,（,Address Bus,）和控制总线,CB,（,Control Bus,）三类，分别传送数据信息、地址信息和控制信息。,单片机的发展,单片机自诞生以来，发展迅速，应用广泛。先后经历了,4,位机、,8,位机、,16,位机和,32,位机几个有代表性的发展阶段。,1,4,位单片机,自,1975,年美国德克萨斯仪器公司首次推出,4,位单片机,TMS-1000,后，各个计算机生产公司竟相推出,4,位单片机。,特点：,体积小，价格便宜，功能简单，片内程序存储器,ROM,为,2-8KB,，数据存储器,RAM,为,128*4-512*4,位。,应用：,家用电器、计算机、高档电子玩具等数据量要求较小而时间要求较高的领域。,单片机的发展趋势,1,制作工艺,CMOS,化,2,应用系统单片化,3,共性与个性共存,3,单片机的,I/O,引脚通常是多功能的,。,引脚处于何种功能，可由指令来设置或由机器状态来区分。能解决实际引脚数和需要的信号线的矛盾。,4,单片机的外部扩展能力强,。,在内部的各种功能部件不能满足应用需要时，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和灵活性。,5,结构功能优化,。,能方便灵活地组成各种智能测控仪器仪表和设备。,2采用面向控制的指令系统。,数据存储器用来存储程序运行期间所用到的数据信息。,主板,数据存储器用来存储程序运行期间所用到的数据信息。,Single Chip Microcomputer,单片机自诞生以来，发展迅速，应用广泛。,中断控制系统：单片机为满足各种实时控制的需要而设制的，是重要的输入输出方式。,中央处理器：计算机的核心部件,它由运算器和控制器组成,主要完成计算机的运算和控制功能。,产品在120温度条件下经44小时老化处理，并通过电气测试及最终质量检验，可以适应各种恶劣的工作环境。,8051单片机中有5个中断源，它们又可以分为高级和低级两个优先级别。,XTAL1 XTAL2,16位单片机把单片机的功能又推向了一个新的台阶，功能强大，常用于高速复杂的控制系统。,微型计算机系统通常由多块印刷电路板制成：,给应用系统设计带来极大的方便和灵活性。,此外单片机还具有体积小，成本低，使用灵活、集成度高、面向控制、可靠性高、抗干扰能力强、低功耗、低电压、可以方便地实现多机和分布式控制等特点。,6,可靠件高,。,单片机芯片按工业测校环境要求设计的。产品在,120,温度条件下经,44,小时老化处理，并通过电气测试及最终质量检验，可以适应各种恶劣的工作环境。,此外单片机还具有体积小，成本低，使用灵活、集成度高、面向控制、可靠性高、抗干扰能力强、低功耗、低电压、可以方便地实现多机和分布式控制等特点。,单片机的应用,1,日常生活中的单片机电器产品,2,单片机在计算机外部设备中的应用,微型打印机,、软盘驱动器、硬盘驱动器,3,智能化仪器仪表,4,工业测控、航空航天、尖端武器、机器人、汽车、船舶,等实时控制系统中。,5,单片机在计算机网络及通信技术中的应用,比较高档的单片机都具有通信接口，为单片机在计算机网络与通信设备中的应用创造了很好的条件。,