片机汇编-王新刚.ppt

第一节 计算机发展,第二节 单片机概述,第一章 概 述,返回总目录,第三节 数制与数码,第四节 计算机的基本组成电路,第五节 存储器,第一节 计算机的发展,一、计算机的产生及发展,第一代：电子管计算机（19461958）,逻辑元件电子管 主存储器磁鼓、磁芯 外存储器磁带 软件种类机器语言,第二代：晶体管计算机（19581964）,逻辑元件晶体管 主存储器磁芯 外存储器磁盘 软件种类高级语言、汇编语言,第三代：集成电路计算机（19641971）,逻辑元件SSI与MSI 主存储器磁芯 软件种类分时操作系统、会话式高级语言,第四代：大规模集成电路计算机（1971）,逻辑元件LSI 主存储器半导体存储器 软件种类高级语言,二、微处理器与微型计算机的发展,微处理器概念（Microprocessor）,微处理器由CPU（center processing unit）也就是运算器、控制器、工作寄存器组集成在一块芯片上所构成的。,1、微处理器,微处理器的发展,八位机,数据线,十六位机,2、微型计算机,微型计算机概念,把CPU配上一定容量的RAM、ROM以及接口 电路和必要的外设（CRT终端、打印机等）就 构成了一台微型计算机。,微型计算机的发展方向,高速、高性能、大容量的高档微机方向 稳定可靠、体积小、便宜的单片机方向,三、计算机结构及常用术语,1、计算机结构,ALU、A、PSW,PC,键盘,显示器,RAM、ROM,微型计算机框图,2、常用术语,位：表示信息的最小单位，即一个二进制数（0、1）,字节：八位二进制数构成一个字节,字：通常两个字节为一个字,指令：计算机执行具体操作步骤的命令，例：ADD,指令系统：全部指令的集合,程序：指令的有序集合,微型计算机实例,第二节 单片机概述,一、基本概念,1、什么叫做单板机,将CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片和简单的I/O设备（小键盘、LED显示器）等装配在一块印刷电路板上，再配上监控程序（固化在ROM中），就构成了一台单板微型计算机（简称单板机）。,2、什么叫做单片机,CPU和一定容量的存储器、中断系统、一些并/串接口电路以及定时/计数器集成在一块芯片上，我们称该系统为单片机。简称为MCU,封装形式：DIP,封装形式：SMT,3、单片机分类,通用型: 该种芯片有一个再设计过程，通过用户进一步 设计，才能组建成一个以单片机为核心再配以 其它外围电路 的应用系统。,专用型:针对某种特定的产品。(IC卡读写器上的单片机),4、程序设计语言和软件,机器语言、汇编语言（最常用）、C等高级语言,二、单片机的发展,(1)第一阶段(1974-1976): 多片系统 (2)第二阶段(1976-1978): 单片机探索(MCS-48) (3)第三阶段(1978-1982): 单片机完善(MCS-51) (4)第四阶段(1982-1990): 单片机的发展(MCS-96) (5)第五阶段(1990-): 微控制器的发展,1、发展历史,2、单片机的发展趋势,(1)CMOS化 (2)低电压化和低功耗化 (3)低噪声和高可靠性 (4)大容量化 (5)高性能化 (6)小容量和低价格化 (7)外围电路内装化 (8)串行扩展技术,3、我国常用单片机性能对比,三、单片机的应用,手持粮库温度寻检设备 毕设答辩打分器 电话台灯 自动感应水龙头 凡是与控制或简单计算有关的电子设备都可以 用单片机来实现，再根据具体实际情况选择不 同性能的单片机，如：atmel,stc,pic,avr,凌阳，80C51，arm等,工业自动化：数据采集、测控技术。 智能仪器仪表：数字示波器、数字信号源、数字万用表、感应电流表等。 消费类电子产品：洗衣机、电冰箱、空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。 通讯方面：调制解调器、程控交换技术、手机、小灵通等。 武器装备：飞机、军舰、坦克、导弹、航天飞机、鱼雷制导、智能武器等。 等等,四、单片机的应用,1、学习单片机必备知识,数字电子技术,2、应用单片机必备知识,其中：,第三节 数制与编码,一.数制,1.几种数制,1）十进制 特点：每一位数有09十个数码，计数基数为10 进位方式为逢十进一，且一个十进制数可以用加 权的形式展开。,另外:,2)二进制 特点：每一位有0，1两个数码，计数基数为2，进位方式为 逢二 进,展开式：,结论： 二进制加权展开式的和等于二进制数所对应的十进制数,3）十六进制,特点：每一位有09,A,B,C,D,E,F十六个数码，计数基数为16 进位方式逢十六进一,结论:十六进制数的加权展开式之和等于它所对应的十进制数。,4）十、二、十六进制数的比较,十进制：日常生活中常用，但在电子线路中难以实现,二进制：日常生活中常用，但由于它每一位只有0或1少两 个数码，刚好与电路中的高低电平对应(见注),因 此二进制数在电路中易于实现。,十六进制：在计算机领域中常用。,2,0,2,0,2,0,2,1,2,0,2,1,2,0,2,1,余数倒排,2.数制转换,1）十进制数转换为非十进制数,方法：“除基取余倒排法”十进制整数,例 1：将 转换为二进制数, =,16,10,16,11,2）二进制数和十六进制数之间的相互转换,每一位十六进制数可以用“四位”二进制数表示,由此可得二进制向十六进制的转换方法,二 码制,1.学号,结论：数码不仅可以表示数量，还可以表示不同的事物。,定义：表示不同事物的数称为代码。,例：Z80加法指令ADD的机器代码为1100 0110即C6H，一旦输入ADD指令并执行该指令时，八位控制总线上便出现了1100 0110所对应的高低电平组成的控制信号，控制加法器对加数与被加数进行相加,2.码制,定义：为了便于记忆查找，编制代码的规则。,常用代码：8421,2421(A),2421(B),5211,余3码,余3循环码。,特点：均为二十进制代码。,8421码,他用四位二进制数的00001111十六种状态表示09，由于他的每一个代码刚好是他所表示的十进制数所对应的二进制数所以说他是最自然最简单的有权代码，而8421就是每一位代码的权。,三.原码，反码，补码*,1.原码,数有正负，那么在计算机中是怎样区别正负呢？以8位数据为例，最高位为符号位，其余七位为数据位，这样表示的数据为原码。,2.反码,正数的反码等于原码，负数的反码等于除了符号位以外各位取反。,3.补码,正数的补码等于原码也等于补码，负数的补码等于反码加1,引入补码的概念可以把减法转化为加法，即：减去一个数等于 加上这个数的补码。,例：,验证：,溢出丢失,四.其它,溢出,第四节 计算机的基本组成电路*,一 寄存器,1.缓冲寄存器（buffer）,2.三态门（三态缓冲器）,数据,高阻态,E=1 则 Y=A E=0 则 Y与A呈现高阻态,二 常用数据锁存/缓冲/驱动器,1.74244（三态数据缓冲/驱动器）,G=0:输入输出（A=Y） G=1:输入与输出断开，输入与输出呈现高阻态,2.74373（8D锁存器）,3.74245（8总线接收器/发送器）,第五节 存储器,一 名词介绍,1