第一二课绪论单片机组成.ppt

嵌入式系统原理及应用 回顾：嵌入式系统结构 课程计划 51单片机原理及应用(22课时) ARM处理器原理及应用(8课时) 嵌入式软件基础(6课时) 学单片机需要具备的基础 微机原理； 电路系统基础； 如果要用C语言编程，需具备一定的C语言基础； 需要的预备知识相对较少； 单片机部分课程提纲 2.1 单片机的发展与应用 2.2 MCS-51单片机组成原理 2.3 MCS-51单片机存储器扩展 2.4 MCS-51单片机指令系统 2.5 输入／输出与中断 2.6 定时器/计数器与应用 2.7 串行接口与应用 2.8 A／D、D／A转换接口 本部分课程参考书目 1.何立民编著，单片机高级教程:应用与设计 北京航空航天大学出版社。 2.李广弟编著，单片机基础，北京航空航天大学出版社。 2.1 单片机的发展与应用 2.2 MCS-51单片机组成原理 2.3 MCS-51单片机存储器扩展 2.4 MCS-51单片机指令系统 2.5 输入／输出与中断 2.6 定时器/计数器与应用 2.7 串行接口与应用 2.8 A／D、D／A转换接口 2.1.1 微型计算机的应用形态 从应用形态上，微机可以分成三种： ◆单板机 将CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片和简单的I/O设备（小键盘、LED显示器）等装配在一块印刷电路板上，再配上监控程序（固化在ROM中），就构成了一台单板微型计算机（简称单板机）。 单板机的I/O设备简单，软件资源少，使用不方便。早期主要用于微型计算机原理的教学及简单的测控系统，现在已很少使用。 ◆单片机 在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。 三种应用形态的比较 ： 系统机（桌面应用）属于通用计算机，主要应用于数据处理、办公自动化及辅助设计。 2.1.2 单片机的发展过程及产品近况 1 单片机的发展过程 ◆性能完善提高阶段 1980年，Intel公司推出了MCS-51系列单片机：8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K，并有控制功能较强的布尔处理器。? ◆微控制器化阶段 2 单片机产品近况 ◆非80C51结构单片机新品不断推出，给用户提供了更为广泛的选择空间 ，近年来推出的非80C51系列的主要产品有： 2.1.3 单片机的特点及应用领域 1 单片机的特点 ◆体积小、价格低、易于产品化 单片机芯片即是一台完整的微型计算机，对于批量大的专用场合，一方面可以在众多的单片机品种间进行匹配选择；同时还可以专门进行芯片设计，使芯片的功能与应用具有良好的对应关系；在单片机产品的引脚封装方面，有的单片机引脚已减少到8个或更少。 从而使应用系统的印制板减小、接插件减少、安装简单方便。 2 单片机的应用领域 ◆机电一体化产品 ◆实时工业控制 ◆分布式系统的前端模块 ◆家用电器 1. 全盘CMOS化 2. RISC(精简指令集)体系结构的大发展 3. 大力发展专用型单片机(SOC：片上系统) 4. FlashROM程序存储器的广泛应用 5. ISP(在线可编程)技术的应用 6. 单片机的软件驻留 7. 全面功耗管理 (1) 低功耗运行模式；(2) 双时钟技术； (3) 时钟的内部分频，倍频；(4) 动态电压调节(DVS) 1. 硬件系统设计、调试 2. 应用程序设计 3. 应用程序仿真调试 4. 程序固化到Flash，系统脱离宿主机运行 2.1 单片机的发展与应用 2.2 MCS-51单片机组成原理 2.3 MCS-51单片机存储器扩展 2.4 MCS-51单片机指令系统 2.5 输入／输出与中断 2.6 定时器/计数器与应用 2.7 串行接口与应用 2.8 A／D、D／A转换接口 2.2.1 80C51系列概述 1 MCS-51系列 （1）MCS-51是Intel公司生产的一个单片机系列名称。属于这一系列的单片机有多种，如： （2）该系列生产工艺有两种： （3）在功能上，该系列单片机有基本型和增强型两大类： （4）在片内程序存储器的配置上，该系列单片机有三种形式，即掩膜ROM、EPROM和ROMLess(无片内程序存储器)。如： 2 80C51系列 3 80C51典型产品资源配置 80C51的引脚封装 ·2个可编程定时/计数器????·5个中断源，2个优先级 （80C52有6个）????·一个全双工串行通信口????·外部数据存储器寻址空间为64kB????·外部程序存储器寻址空间为64kB????·