单片机原理及应用 第1章单片机基础知识 第2章单片机基本结构和工作原理课件.pptx
第1章单片机基础知识主要介绍单片机的基本概念和特点、发展历史和趋势、常用单片机系列和分类、应用特点和应用领域。
第1章单片机基础知识单片机概述1.1单片机的历史和发展1.2典型单片机简介1.3单片机的应用1.4
1.1单片机概述1.1.1单片机的基本概念单片机是把CPU、RAM、ROM、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等集成在一块芯片上的微型计算机。
1.1.1单片机的基本概念AB—地址总线;CB—控制总线;DB—数据总线换一种说法,单片机是不包括输入/输出设备、不带外部设备的微型计算机,可称它为单片微型计算机(SingleChipMicro-Computer,SCMC),简称单片机。—属于微型机的一种—具有一般微型机的基本组成和功能
51.1.1单片机的基本概念单片机在应用时通常处于被控系统的核心地位并融入其中,即以嵌入的方式使用。为了强调其“嵌入”的特点,也常常将单片机称为嵌入式微控制器(EmbeddedMicro-ControllerUnit,EMCU)。不同型号不同封装的单片机
61.1.2单片机的特点1.集成度高、体积小、可靠性高2.控制功能强3.低电压、低功耗,便于生产便携式产品4.易扩展5.性能价格比优异
7单片机单片机单片机内含:CPU存储器I/O接口1.1.3单片机系统-单片机和单片机系统单片机应用系统(学习板)
8仿真器1.1.3单片机系统-单片机开发系统和工具编程器示波器逻辑分析仪逻辑笔Keil集成开发环境
1.1.4单片机程序设计语言程序实际上是一系列计算机指令的有序集合。1.汇编语言汇编语言是用助记符表示机器指令的计算机语言。2.C语言单片机开发用的C语言是在标准C语言基础上经过扩充的C语言,也称为C51语言。9
101.2单片机的历史和发展单片形成阶段1976年,Intel推出MCS-48列单片机:8位CPU、1KBROM、64BRAM、27根I/O线和1个8位定时器/计数器。特点:存储器容量较小,寻址范围小(不大于4KB),无串行接口,指令系统功能不强。1.2.1单片机的发展历史
11特点:结构体系完善,性能已大大提高,面向控制的特点进一步突出。现在,MCS-51已成为公认的单片机经典机种。性能完善提高阶段1980年,Intel推出MCS-51系列单片机:8位CPU、4KBROM、128BRAM、4个8位并行口、1个全双工串行口、2个16位定时器/计数器。寻址范围64KB,并有控制功能较强的布尔处理器。1.2.1单片机的发展历史
12微控制器化形成阶段特点:片内增强了面向测控系统外围电路。“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。1982年,Intel推出MCS-96系列单片机:16位CPU、8KBROM、232BRAM、5个8位并行口、1个全双工串行口、2个16位定时器/计数器,寻址范围为64KB,片上还有8路10位ADC、1路PWM输出及高速I/O部件等。1.2.1单片机的发展历史
13微控制器化完善阶段特点:单片机的综合品质(如成本、性能、体系结构、开发环境、供应状态)有了长足的进步。近期推出的单片机产品,内部集成有高速I/O口、ADC、PWM、WDT等部件,并在低电压、低功耗、串行扩展总线、控制网络总线和开发方式(在系统可编程,ISP)等方面都有了进一步的增强。1.2.1单片机的发展历史
1.低功耗2.RISC体系结构的发展3.ISP及基于ISP的开发应用141.2.2单片机的发展趋势
1.3典型单片机简介MCS-51是Intel公司生产的8051单片机系列名称。MCS-51系列单片机采用两种生产工艺:HMOS工艺和CHMOS工艺。其他厂商以8051为基核开发的基于CMOS工艺的单片机产品统称为80C51系列,而MCS-51系列和80C51系列统称为51系列单片机。151.3.1MCS-51系列单片机
16Atmel公司,AT89系列,Flash存储器技术Philips公司,80C552系列,含ADC华邦公司,W78C51系列,高速低价ADI公司,ADμC8xx系列,高精度ADCLG公司,GMS90/97系列,低压高速Maxim公司,DS89C420系列,高速(50MIPS)Cygnal公司,C8051F系列,高速SOC1.3.1MCS-51系列单片机-80C51系列单片机
分类芯片型号存储器类型及字节数片内其他功能单元数量ROMRAM并行口串行口定时器/
计数器中断源总线型基本型80C31无128B4个1个2个5个80C514KB掩模128B4个1个2个5个87C514KBEPROM128B4个