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文档简介

第一章

绪论

教学目的：了解计算机的发展；微型计算机的发展及2大分支；嵌入式系统与单片机的定义、组成及特点。计算机基础知识

教学重点：单片机的组成及特点；计算机基础知识

1.1计算机的发展1.1.1计算机发展简史

1.1.2微型计算机的发展及2大分支1.2

嵌入式系统概述1.2.1嵌入式系统的定义与特点1.嵌入式系统的定义嵌入到对象系统（可以是一种装置、仪表或设备等）中的专用计算机系统2．嵌入式系统的特点嵌入式系统的主要特点如下：功能专一；抗干扰能力强、可靠性高；自动化程度高；体积小；功耗低；性能价格比高。1.2.2嵌入式系统的组成

1.嵌入式处理器(1)嵌入式微处理器(EMPU)(2)微控制器(MCU)(3)嵌入式DSP处理器(EDSP)(4)嵌入式片上系统

(SoC)（5）片上可编程系统（SoPC

）2．外围设备(1)存储器(2)接口(3)人机交互3．嵌入式操作系统4．应用软件1.2.3嵌入式系统的高、低端

嵌入式系统的高端产品是在低端产品的基础上发展起来的，是为了满足更复杂的，更高的需求而产生的。为了使产品达到最佳性能价格比，嵌入式系统的硬件和软件在设计时都要做到,量身定做或量身选衣。要普及嵌入式系统的应用，高端、低端产品都不能忽略，这样才能推动嵌入式系统应用的全面普及和提高。

1.3单片机（MCU）概述1.3.1单片机（MCU）的历史及发展

1．第一代：单片机探索阶段

2．第二代：单片机完善阶段

3．第三代：微控制器形成阶段

4．第四代：单片机的全面发展阶段1.3.28位与32位单片机的主要异同点1．AT89系列与AT91X40系列性能主要相同点有很多基本概念和工作原理是相同的。2．AT89系列与AT91X40系列性能主要不同点指令代码、CPU、数据总线及地址寻址范围等不同，采用的指令结构体系不同。

1.3.38位单片机的组成

单片机的组成

图1-1单片机结构框图1.3.480C51系列单片机1.80C51系列单片机的发展综观80C51系列单片机的发展史，可以看出它曾经历过3次技术飞越。2.

89系列单片机的特点及分类

89系列单片机的主要特点如下：

1）内部含Flash存储器。

2）89系列单片机的内部结构和80C51相近

3）工作原理和指令系统完全相同。

4）有些型号和80C51的引脚完全兼容。

1.3.5其它常用单片机系列综述1.4计算机基础知识

1.4.1数制与编码1.数制（1）数制的基与权（2）数制的转换

2.计算机中数的表示及运算

(1)有符号数的表示方法(原码、反码和补码)(2)有符号数的运算(3)无符号数的表示方法（4）不同表达方式下的数据对应关系3．二进制编码(1)二—十进制编码

(2)字母与字符的编码

1.4.2计算机的基本组成电路

1．常用简单逻辑电路2．触发器3．寄存器（1）缓冲寄存器

图1-44位缓冲寄存器电路原理图

（2）移位寄存器图1-5所示即为一串行输入移位寄存器电路。图1-54位串行输入移位寄存器

（3）计数器图1-6就是由J-K触发器组成的行波计数器的工作原理图。图1-6行波计数器工作原理图

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