单片机基础第1章.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,.,*,第1章 单片机概述,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。,20世纪70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,1,.,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。,具有,一台计算机的属性,。也称为：,嵌入式控制器,EMCU,（,Embedded,icroController,Unit,）。,我国，习惯使用“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,微控制器,MCU(,MicroController,Unit),2,.,（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。,3,.,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。,4,.,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、89S52等。,（3）荷兰,PHILIPS,（菲力浦）公司 8xC552系列,。,5,.,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,（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,I,2,C总线,（Inter,Icbus）。用两根信号线代替现行的8位数据总线。,2,存储器的发展,（1）加大存储容量。,（2）片内EPROM采用E,2,PROM或,闪烁（Flash）存储器,6,.,（3）程序保密化。,3,片内I/O的改进,（1）增加并行口的驱动能力，能直接输出,大电流和高电压,。,（2）增加I/O口的逻辑控制功能,。,（3）设置了一些,特殊的串行接口功能,，构成,分布式、网络化,系统。,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,。,7,.,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,：,0C+70C,工业品：,-40C+85C,军品：,-65C+125C。,8,.,在下述的各个领域广泛的应用：,1.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,1.6 MCS-51系列单片机,20世纪80年代后期:,Intel公司以专利的形式把,8051内核技术转让给厂家,。,9,.,这些厂家生产的,兼容单片机,，与8051的系统结构（主要是指令系统）相同，采用CMOS工艺。,如：,AMTEL、PHILIPS、ANALOG DEVICES、DALLAS,公司。,不应直接称为MCS-51系列单片机，,MCS只是Intel公司专用的单片机系列符号。,MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类,：,80C51系列：,所有具有8051指令系统的单片机,10,.,（1）基本型,典型产品：8031/8051/8751,内部RAM增到256字节，8052、8752的内部程序存储器扩展到8KB，16位定时器/计数器增至3个。,（3）低功耗型,典型产品：80C31/87C51/80C51,。采用CMOS工艺,适于电池供电或其它要求低功耗的场合。,（4）专用型,8044/8744，用于总线分布式多机测控系统。美国Cypress公司的EZU SR-2100单片机USB接口。,（2）增强型,典型产品：8032/8052/8752,11,.,（5）超8位型,典型产品,：,PHILIPS公司80C552/87C552/83C552系列,单片机。,将,MCS-96,系列（16位单片机）,I/O部件,如：高速输,入/输出（HSI/HSO）、A/D转换器、脉冲宽度调制,（PWM）、看门狗定时器（WDT）等移植进来构成新,一代MCS-51产品。,功能介于MCS-51和MCS-96之间,。目前已得到了较广,泛的使用。,（6）片内闪烁存储器型,美国ATMEL公司的AT89C51单片机，受到应用设计者的欢迎。,12,.,MCS-51系列以及80C51系列单片机有多种类型，但,掌握好MCS-51的基本型（8031、8051、8751或80C31、,80C51、87C51）是十分重要的。,它们是具有MCS-51内核的,各种型号单片机的基础，,也是,各种增强型、扩展型等衍生品种的核心。,思考题及习题,1微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机,它们之间有何区别？,2除了单片机这一名称之外，单片机还可称为,（）和（）。,13,.,3单片机与普通计算机的不同之处在于其将（）、,（）、和（）三部分集成于一块芯片上。,4单片机的发展大致分为哪几个阶段？,5.单片机根据其基本操作处理的位数可分为哪,几种类型?,6MCS-51系列单片机的基本型芯片分别为哪几种？,它们的差别是什么？,7MCS-51系列单片机与80C51系列单片机的异同点是,什么？,14,.,88051与8751的区别是：,（A）内部数据存储单元数目的不同；（B）内部数据存储器的类型不同；（C）内部程序存储器的类型不同；（D）内部的寄存器的数目不同。,9在家用电器中使用单片机应属于微计算机的,（A）辅助设计应用（B）测量、控制应用（C）数值计算应用（D）数据处理应用,10说明单片机主要应用在哪些领域？,15,.,