单片机辽大01第一章绪论

1、一、本科程的主要内容 1、掌握单片机原理2、掌握单片机开发应用方法3、学会利用单片机设计电子仪器的方法二、主要参考书1、MCS-51系列单片微型计算机原理及应用 南开大学出版社 孙育才 2、MCS-51/96系列单片机原理与应用 孙一茂3、MCS-51系列单片机应用系统设计 系统配置与接口技术 何立民4、ATMEL-89系列Flash单片机原理与应用 余永权三、本课程要求1、 上课记笔记2、 要求不允许旷课3、每班指定一名课代表第一章 单片机概述 单片机(Single Chip Microcomputer)定义： 在一个芯片上集成中央处理器（CPU）、存储器（EPROM、RAM、EEPROM）

2、和各种输入输出接口（CTC、PIO、SIO、A/D、D/A）的一种微型计算机。 1-1 微型计算机及总线概念一、微型计算机概念 微处理器（Microprocessor) 微处理器是集成在同一块芯片上的具有运算和控制功能逻辑的中央处理器，称为 MPU，简称MP。 微型计算机 单片微型计算机 （Single Chip Microcomputer) 一种把微处理器、半导体存储器、I/O接口和中断系统集成在同一块硅片上的有完整功能的微型计算机。 单板微型计算机 （Single board Microcomputer) 一种把微处理器、半导体存储器、I/O接口和中断系统集成在同一块印刷板上的微型计算机。

3、 多板微型计算机 （Multiboard Microcomputer) 一种把构成微型计算机的功能部件分别组装在多块印刷板上，并通过同一机箱内的总线插槽连成一体的微型计算机。 微型计算机系统（Microcomputer System) 在多板机基础上发展起来的，是一种更高层次上的微型计算机，它通常有齐全的硬件和更为丰富的软件资源。二、总线概念总线 就是传输信号或信息的公共路径，是遵循同一技术规范的连接与操作方式。总线的分类：PCIISAAGPXT区别在于时序控制地址总线（AB) 由CPU向存储器和外设发送地址码，单向输出总线。数据总线（DB) 传送指令码（操作码）和数据的双向三态总线。控制总线

4、（CB) 传送各种控制信号。三、评价微机的标准 1 计算速度：通常是指时钟频率的高低。2 字长：几位机即微处理机的字长。3 存贮容量：存贮容量通常指CPU的寻址范 围，取决于地址总线的长短。4 指令系统：CPU能识别的指令编码。5 I/O接口：指与输入/输出设备连接的接口。 1-2单片机的发展概述 一、单片机发展历史 1971年 Intel公司首推40041972年 Intel公司80081974年 ROCKWELL公司RC系列1976年 Intel公司MCS-48系列1978年 Intel公司MCS-51系列1982年 Intel公司MCS-96系列二、单片机发展阶段 第一阶段（197419

5、76） 单片机的初级阶段第二阶段（19761978） 低性能单片机阶段 （8位）第三阶段（1978 现在） 8位高性能阶段：MCS-51第四阶段（1982 现在） 16位、32位单片机阶段：MCS-96、80C96 80C196等三、国内使用情况 2000年国内生产出具有独立知识产权的单片机.1-3 单片机特点 一、计算机结构（一） 哈佛结构：将程序存储器（ROM）与数据存储器（RAM）分离的结构。如：51系列。（二） 冯诺依曼结构：将程序存储器（ROM）与数据存储器（RAM）统一的结构。如：96系列。二者的主要区别在于指令系统的划分。 二、单片机的典型结构 三、单片机特点 集成度高，提高可靠

6、性（抗干扰）； 片内RAM采用寄存器结构； 指令系统紧凑； 片内接口完善； CMOS工艺，功耗低； 一、单片机的应用 工业过程控制中的应用 ：由于单片机的I/O口线多，位操作指令丰富，逻辑操作功能强，因此，特别适用于工业过程控制。它既可以作主机控制，也可作为分布式控制系统的前端机。在作为主机使用的系统中，单片机为核心控制器件，用来完成模拟量和开关量的采集、处理和控制计算(包括逻辑运算)，然后输出控制信号。特别是由于单片机有丰富的逻辑判断和位操作指令，因此广泛应用于开关量控制、顺序控制以及逻辑控制。如锅炉控制、电机控制、交通信号灯控制、数控机床、雷达、导弹控制等。 生活中的应用 ：由于单片机价格

7、低廉、体积小、逻辑判断及控制功能强，因此广泛地应用于人类生活的各个方面。如：洗衣机、电冰箱、电子玩具、立体声音响、家用防盗系统等。 智能仪表中的应用 ：单片机广泛地应用于各种仪器仪表中，使仪器仪表智能化，精度，简化其硬件结构，提高其性能价格比。 计算机网络及通信技术中的应用：提高测试的自动化程度和单片机中集成了通信接口，因而使其在计算机网络及通信设备中得以广泛应用，如Intel公司的8044，它由8051单片机及SDLC通信接口组合而成，用高性能的串行接口单元SIU代替传统的UART，其传送距离可达1200m，传送速率为2.4mbit/s。 此外，单片机在小型背负式通信机、自动拨号无线电话网、

8、串行自动呼叫应答设备、程控电话和无线电遥控等方面都有广泛的应用。二、 单片机的发展趋势 大容量，高性能； 小容量，低价格比； 外围电路内装化； CMOS低功耗化。 三、 Intel公司单片机1 Intel公司单片机系列MCS-48：8035/8039/8040(8049)/8748MCS-51：8031(8032)/8051(8052)/8751(8752)MCS-96：8096/8097/8098分类片内掩膜式（ROM）48系列：8048、804951系列：8051、805296系列：8096分类片内带EPROM式（EPROM） 48系列：8748、874951系列：8751、8752 96系列：879696系列：8796分类片外接EPROM式48系列：8035、803951系列：8031、