第1章 微型计算机原理概述.ppt

单片机的开发与开发工具 1．开发的定义： 软件和硬件不可分割，即在应用系统的硬件设计时，同时生成软件设计框图和实现方法；或者考虑到编程的组态、易维护等原因反过来修改硬件设计。 从提出任务到定型生产、投入使用的过程称为开发。包括方案论证、硬件系统设计与调试、软件系统的编程与调试，直到目标样机的调试成功和现场投入使用。 2．开发的特点： 3．开发手段 硬件调试：编制出简单的单元调试程序使系统运行，用示波器、万用表也可使用逻辑分析仪。软件调试目前多用KEIL51软件，它集编辑、编译、仿真为一体，支持汇编、PLM语言和C语言的程序设计，界面友好，易学易用，是目前对单片机进行调试最好的软件之一。 4．开发工具： 设计一种通用的调试程序工具，把开发系统的CPU和RAM暂时出借给用户控制板（控制系统），利用开发系统进行调试，然后把调试好的程序固化到EEPROM中。 （2）功能：硬件电路的检查与诊断；用户程序的输入与修改；程序的运行调试：单步、断点和连续等；程序能固化到EPROM中等。 （1）把8031芯片和EEPROM拔掉，通过仿真头插上虚拟单片机（开发系统）。 硬件电路做成目标板 运用PROTEL、POWERPCB等软件 程序设计 通常是C语言或者汇编语言，在特定的集成开发环境（IDE）中编程调试，比如应用最广泛的KEIL uVision2 调试——硬件仿真器 硬件仿真器 目标系统 开发软件 调试 目标系统 通信数据线 开发软件 程序下载——使用ISP（In System Program在系统编程） ISP软件 下载线 目标系统 单片机原理与接口技术 任课教师：张永超 办公地点：行政楼408 电话： 单片机的应用范围 (1) 工业控制。单片机可以构成各种工业控制系统、数据采集系统等。如数控机床、自动生产线控制、电机控制、温度控制等。 (2) 仪器仪表。智能仪器、医疗器械、数字示波等。 (3) 计算机外部设备与智能接口。如图形终端机、传真机、复印机、打印机、绘图仪、磁盘/磁带机、智能终端机等。 (4) 商用产品。如自动售货机、电子收款机、电子秤等。 (5) 家用电器。如微波炉、电视机、空调、洗衣机等。 1、单片微型计算机(简称单片机) 2、单片机一词最初是Single Chip Microcomputer”，简称SCM。 3、国际上逐渐采用：微控制器或嵌入式微控制器 4、MCU(MicroController Unit”) 第一章 微型计算机概述 1 微型计算机的发展与分类 2 微处理器、微型计算机和微型计算机系统 3 存储器 4 微型计算机和外设之间的数据传送 5 MCS-51系列单片机应用特性及开发 6 MCS-51系列单片机开发和开发工具 第一阶段(1974—1976)——初始阶段。以4位单片机为主，功能比较简单。如1975年美国TI公司推出第一台4位单片机TMS-1000。 第二阶段(1976—1978)——探索阶段。单芯片形式，低档8位单片机。如1976年美国Intel公司生产的MCS-48系列单片机，这是第一台完全的8位单片机。MCS-48的推出是在工控领域的探索，此后，各种8位单片机纷纷应运而生。 第三阶段(1978—1982)——完善阶段。提高电路的集成度，增加8位单片机的功能。如Intel公司在MCS-48基础上推出了完善的高档8位单片机系列MCS-51。 1. 微型计算机的发展与分类 第四阶段(1982—1990) ——巩固和发展阶段。巩固发展8位单片机、推出16位单片机、向微控制器发展，强化了智能控制器的特征 。 如将ADC、DAC、集成到单片机 。 第五阶段(1990至今) ——全面发展阶段。适合不同领域要求的单片机，如各种高速、大存储容量、强运算能力的8 位/16位/32位通用型单片机，还有用于单一领域的廉价的专用型单片机。 需要提及的是，单片机的发展虽然按先后顺序经历了4位、8位、16位、32位、64位的阶段，但从实际使用情况看，并没有出现推陈出新、以新代旧的局面。4位、8位、16位单片机仍各有应用领域，如4位单片机在一些简单家用电器、高档玩具中仍有应用，8位单片机在中、小规模应用场合仍占主流地位，16位单片机在比较复杂的控制系统中才有应用。 单片机与通用计算机的区别 （1）通用计算机系统主要满足