《微机原理及其应用》课件

《微机原理及其应用》任课教师：肖宝平办公室：仰仪中楼306

试验时间:(17学时)预备学问：数电、模电、电工实习第0章绪论第1章单片机根底学问第2章MCS－51单片机硬件构造第3章MCS-51指令系统第4章汇编语言程序设计第5章存储器系统设计第6章MCS－51定时/计数器、串行口及中断系统第7章I/O接口扩展设计及应用第8章数模及模数转换器接口课堂授课时间:(51学时)第0章绪论在工业、农业、军事、安保、金融、仪器仪表、航空航天、医疗、通讯、办公设备、消遣休闲、健身、体育竞赛、效劳领域……,大量单片机-嵌入式技术已经无处不在。正快速转变着人们传统的生产和生活方式。请略微留心一下我们的四周，看看身边究竟发生了什么变化？数码技术的进展!单片机技术的应用遍布国民经济与人民生活的各个领域单片机与嵌入式技术重要吗？有用吗？遥远吗？Answer：它们在各个领域有特别重要的作用(核心技术)。0.1 计算机进展与组成1946-1958第一代电子管计算机。磁鼓存储器，机器语言、汇编语言编程。0.1.1进展概况(按元件划分)1958-1964其次代晶体管计算机。磁芯作主存储器,磁盘作外存储器，开头使用高级语言编程。1964-1971第三代集成电路计算机。使用半导体存储器，消失多终端计算机和计算机网络。1971-第四代大规模集成电路计算机。消失微型计算机、单片微型计算机，外部设备多样化。1981-第五代人工智能计算机。模拟人的智能和沟通方式。0.2.1单片机简介单片机即单片微型计算机，是将计算机主机(CPU、 内存和I/O接口等)集成在一小块硅片上的微型机。0.2 单片机简介与进展单片机为工业测控而设计，又称微掌握器。具有三高优势(集成度高、牢靠性高、性价比高)。主要应用于工业检测与掌握、计算机外设、智能仪器仪表、通讯设备、家用电器等。特殊适合于嵌入式微型机应用系统。0.2.2单片机进展概况1976-1978初级8位单片机IntelMCS-48系列1978-高档8位单片机IntelMCS-51系列：-51子系列：8031/8051/8751-52子系列：8032/8052/8752〔增加型〕低功耗型80C31高性能型80C252廉价型89C2051/10511983-16位单片机IntelMCS-96系列8098/8096、80C198/80C196,DSP32位单片机ARM0.2.3单片机进展趋势超小型、低价(例如：PIC芯片)单片机DSP(实时性更强、高速数据传输，彩屏手机)单片机的多元化进展：IntelMotorolaPhilipsAtmelSiemensLGMicrochipEPSONNECSAMSUNGCilicon……第一章：单片机根本学问单片机PC机主板CPU1.1几个概念：1.微处理器Microprocessor－又称CPU是微型机的核心。

2.微型机Microcomputer－CPU＋三条总线〔地址总线、数据总线、掌握总线〕＋存贮器＋I/O接口即PersonalComputer－软件、操作系统和应用程序3.单片机－SingleChipMicrocomputer。 CPU＋RAM＋ROM＋T/C＋I/O接口＋UART一块芯片2,3间的差异在于：简单和简洁：软件：编译器和仿真系统监控程序汇编语言，C51但应用领域广泛，价格也不同。

1.1几个概念：辅助电路CPUROMRAMI/O外设控制总线CB数据总线DB地址总线AB1.2微型机模型的组成

微机硬件组成1.全部部件都连接在三总线上，各部件之间通过总线传送信息。2.挂到总线上的器件必需具有三态构造：0，1，高阻高阻态：使器件与总线断开，使仅被CPU选中的那个器件与总线相连，防止竞争干扰。DYTSCDYTSC单向三态电路符号图TSCDY00011

10高1阻

三态构造：TSC3412Vcc3单向三态电路图DY00110通止01001通止1双向三态电路符号图DYTSC1TSC2

TSC1TSC2DY

10D→Y

01Y→D

00高阻双向三态CPUROMRAM并行I/O串行I/O定时器中断系统总线结构程序存贮器：1~64KB，数据存贮器64~256B2~4个并行口1~2个串行口2~3个定时器1.2.2单片机的内部构造单片机软件系统：

机器语言：由0，1组成的操作数来编写程序汇编语言：用符号代替操作数来编写的程序，由于指令助记符与机器代码有一一对应关系。它是一种面对机器的语言〔不能通用〕。优点速度快、效率高。通用性差。高级语言：用C语言来编写程序，然后通过“编译”程序生成代码，是一种面对问题的语言，简洁学习和理解。

1.4.6单片机在掌握领域中应用的优点(1)体积小，本钱低，易于嵌入系统内部。(2)面对掌握，能解决各类简洁到简单的掌握任务。(3)抗干扰力量强，适应温度范围宽，可在恶劣环境下牢靠工作。(4)易实现多机和分布式掌握1.4.7单片机应用系统三个层次的关系

1.4.8单片机系统的开发过程(1)明确系统设计任务，完成单片机及其外围电路的选型工作。(2)设计系统原理图和PCB板，经认真检查PCB板后送工厂制作。(3)完成器件的安装焊接。(4)

依据硬件设计和系统要求编写应用程序。(5)

在线调试软硬件〔仿真〕。(6)使用编程器烧写单片机应用程序，独立运行单片机系统。原理图(.sch)PCB板(.pcb)应用系统涉及：单片机及嵌入式开发学问、模拟电路，数字电路，软件编程〔汇编，C语言，VisualC++〕,现场调试力量展望2，学习的问题：