绪论-单片机-张毅刚.ppt

1、第一章单片机概述产生于20世纪70年代。它已广泛应用于工业自动化控制、自动检测、智能仪器、家用电器、电力电子、机电一体化设备等。1.1什么是集成了微处理器(中央处理器)、存储器(随机存取存储器、只读存储器、可编程只读存储器)和半导体硅片上各种输入和输出接口的单片微型计算机？具有一台计算机的属性。又称：微控制器微控制器(微控制器单元)嵌入式控制器EMCU(嵌入式ICOController单元)。在中国，人们习惯用“单片机”这个名字。根据应用，它可以分为通用和专用类型：(1)通用可开发内部资源：内存，只读存储器，输入输出和其他功能组件，所有这些都提供给用户。根据用户需求，设计了一种基于通用单片机的

2、测控系统。(2)专为某些产品的特定用途而制造的专用单片机，针对性强，数量大。系统结构的简化、可靠性和成本的优化都是综合考虑的。“专用”单片机具有明显的综合优势。1.2单片机的历史与发展四个阶段：第一阶段(1974-1976):单片机的初级阶段。两块的形式，而且功能比较简单。第二阶段(1976-1978):低性能单片机阶段。以英特尔公司生产的MCS-48单片机为代表。第三阶段(1978年至今):高性能单片机阶段。英特尔公司的MCS-51系列、莫特罗拉公司的6801系列等。第四阶段(1982年至今):8位单片机的巩固和发展，16位单片机和32位单片机的推出。1.3美国英特尔公司的8位单片机(1)

3、MCS-51系列及其增强和扩展系列的主要制造商和型号。(2)美国ATMEL公司89C51、89C52、89C55、89S52等。(3)荷兰飞利浦公司的8xC552系列。另外：AVR、PIC、微芯片等单片机被广泛使用。MCS-51系列单片机在中国得到了广泛的应用。主流系列、软硬件设计数据丰富完整。1.4单片机的发展趋势CPU的改进(1)采用双CPU结构提高处理能力(2)增加数据总线宽度，内部采用16位数据总线。(3)串行总线结构，飞利浦I2C总线。用两条信号线替换现有的8位数据总线。2存储器的发展(1)增加存储容量。(2)片上可编程只读存储器采用E2PROM或闪存，以及(3)程序是保密的。片上输

4、入输出的改进(1)提高了并行端口的驱动能力，可以直接输出大电流和高电压。(2)增加输入输出端口的逻辑控制功能。(3)设置一些特殊的串行接口功能，形成一个分布式的网络化系统。4.随着外围电路中内置器件集成度的不断提高，许多外围功能元件被集成到单片系统芯片中。代表：8051F单片机，5路低功耗CMOS CHMOS工艺。总之，它正朝着高性能、高速、低电压、低功耗、低价格和内置外围电路的方向发展。1.5单片机的应用单片机的优异性能已被广泛应用并渗透到各个领域。使用温度：民用产品：0.70摄氏度工业产品：-40.85摄氏度汽车：-40.105摄氏度军工产品：-55.125摄氏度，广泛应用于以下领域：1。

5、工业自动化2。智能仪器仪表3。消费电子产品。通信5。武器和设备。终端和外部设备控制7。汽车电子1.6 MCS-51系列单片机。20世纪80年代末，英特尔公司采用了专利或技术。如AMTEL、PHILIPS、ANALOG DEVICES和DALLAS。这些厂商生产的兼容单片机与8051系统结构(主要是指令系统)相同，采用CMOS技术。80C51系列：所有带有8051指令系统的单片机不应直接称为MCS-51系列单片机，但MCS只是英特尔公司专用的单片机系列标志。MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分为以下几类：(1)基本典型产品：8031/8051/8751；(2)增强型典型产品：8032/805

6、2/8752内部内存增加到256字节，8052，8752内部程序内存扩展到8KB，16位定时器/计数器增加到3 (3)低功耗典型产品：80C31/87C51/80C51。CMOS技术适用于电池供电或其他需要低功耗的场合。(4)专用型8044/8744，用于总线分布式多机测控系统。赛普拉斯公司的EZU SR-2100单片机的USB接口。(5)超8位典型产品：PHILIPS 80C552/87C552/83C552系列单片机。MCS-96系列(16位单片机)的输入/输出部件，如高速输入/输出(HSO)、模数转换器、脉宽调制(脉宽调制)、看门狗定时器(WDT)等。被移植形成新一代的MCS-51产品。功能介于MCS-51和MCS-96之间。目前，它已被广泛使用。(6)美国ATMEL公司的片上闪存AT89C51单片机受到应用设计者的欢迎。MCS-51系列和80C51系列微控制器