单片机原理与接口技术.ppt

;课程简介;;课程特点

本课程内容与工程实际紧密相联系，实用性很强，是一门在理论指导下,偏重于实际应用的课程。要求学生在首先学好单片机原理的根底上，重视实验环节，具有一定的实际动手操作能力。本课程中既有硬件的原理和组成，又有针对硬件的软件编程，因此本课程具有实用性强、理论和实践结合、软硬件结合等特点。;成绩考核

总评成绩=平时成绩〔10%〕+实验成绩〔30%〕

+期末成绩〔60%〕;课堂纪律要求

;;本章教学要求;本章目录;;1.1单片机的结构组成、特点及指标;硬件系统——构成微机的实体和装置;运算器+控制器;常见的微型计算机外形：;1.1单片机的结构组成、特点及指标;单片机虽然只是一个芯片，但从组成和功能上看，它已具备微机系统的含义。

更为准确地反映单片机本质的名称是微控制器〔Microcontroller,MCU〕。根据单片机的结构和微电子设计的特点，应用系统中虽然往往以单片机为核心，但是它已完全融入应用系统中，故而也有把单片机称作嵌入式微控制器〔EmbeddedMicrocontroller〕。;Date;;它由控制器、运算器、存储器、输入/输出接口电路、输入设备和输出设备几局部组成，它们之间由总线连接进行信息传输。控制器和运算器综合起来称中央处理器〔CPU〕，也称为微处理器。;1．控制器;2．运算器;3．存储器;4．输入/输出接口I/O;5．输入和输出设备;6．总线〔Bus〕;1.1.2单片机的根本结构;1.1.2单片机的根本结构;1.1.3单片机的特点;1.1.4单片机的几个重要指标;1.2单片机的开展历史及产品类型;4位单片机

原始阶段：1974-1976年期间开展起来，典型代表美国INTEL公司开发的4004。

特点：体积小，价格廉价，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。

;1.2.1单片机的开展历史;;Intel公司开发的MCS-51系列单片机，其代表芯片包括8051、8031、8052、8032、8751和8752，这些统称为51系列单片机。

到目前为止，世界各地厂商研制多个品种的单片机产品。其中有Motorola公司的6801、6802，Zilog公司的Z-8系列，Rockwell公司的6501、6502等。

尽管目前单片机的品种繁多，但其中最具典型性的仍当属Intel公司的MCS-51系列单片机。;;1.2.2Intel系列单片机产品类型;;1.3单片机的选择与应用;1.3单片机的选择与应用;应用领域：

1．自动控制

单片机已在工业过程控制、机床控制、汽车控制以及飞行器制导系统等方面得到广泛的应用。;2．智能仪器仪表

应用最多、最活泼的领域。在各类仪器仪表中引入单片机，使仪器仪表数字化、智能化、微型化，并可以提高测量的自动化程度和精度，简化仪器仪表的硬件结构，提高其性价比。;3．数据采集系统

由于单片机可提供多路A／D输入通道，因此很适用于模拟量(温度、压力及流量等)输入采样系统。

4．计算机外设控制器

智能化键盘、智能化显示器、智能化打印机、智能化软盘和硬盘驱动器、智能化磁带驱动器及智能化绘图仪等，均可用单片机作为控制器。

5．家用电器

电饭锅、电子游戏机、电视机、录音机、组合音响、录像机、洗衣机、电冰箱以及电子玩具等，都使用单片机进行控制。

;机电;电讯方面;;7.人工智能

以机器人为典型代表，其控制系统由中央控制器、感觉系统、行走系统、擒拿系统等节点构成的单机或多机网络系统。而其中的每一个小系统〔如数据采集、远程监控系统〕都是由单片机进行控制的。;1.4单片机嵌入式系统;1.4.2单片机嵌入式系统的特点;4)单片机嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起。

5)为了提高执行速度和系统可靠性，单片机嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。

6)单片机嵌入式系统本身不具备自举开发能力，设计完成以后用户通常是不能对其中的程序功能进行修改的，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。;;