单片机原理与结构.ppt

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1、教材信息：新校区【胜利书店】11概述1.1什么是单片机单片机是超大规模集成电路发展的产物。它是由：CPU、RAM、ROM、I/O接口、定时/计数器、模数转换器（A/D）、数模转换器（D/A）、串行通信接口（SPI、I2C、UART、USB）、脉宽调制器（PWM）等单元电路都集成在一块芯片上，就构成了一个完整的单片微型计算机，简称单片机。21.2单片机的发展概况及发展趋势一、单片机的发展大致经历了五个阶段第一阶段（1971－1974年）4位单片机第二阶段（1974－1978年）8位单片机第三阶段（1978－1

2、983年）16位单片机第四阶段（1983－1990年）8位和16位单片机的巩固和发展第五阶段（1990年－至今）单片机的全面发展阶段3二、单片机的发展趋势1.SOC化趋势（SystemOnChip）2.高性能化趋势3.低功耗趋势4.主流与多品种共存5.I/O口的功能增强6.低成本小型化趋势41.3单片机的结构特点与应用一、单片机的结构目前，单片机有两种基本的结构形式：1.将程序存储器和数据存储器合用一个存储空间的结构，称为普林斯顿结构(统一编址）；2.将程序存储器和数据存储器截然分开而分别寻址的结构，称为哈

3、佛结构。5内部数据总线的宽度一般分为：4位、8位、16位及32位等。单片机内部均有丰富的指令系统，能够实现各种复杂的计算与控制。有多种接口方式，可以适合各种需求。6二、单片机的应用单片机功能强大、体积小、价格低、I/O线多，指令丰富，逻辑操作能力强。小到玩具、路灯、家电，大到分析仪表、工业控制、国防建设等各个领域都得到了广泛的应用。按其特点，一般分为单机应用和多机应用。1.单机应用单机应用一般只使用一片单片机，是目前应用最多的一种形式。2.多机应用单片机在多机应用方面性能优越。由于集成有多种通信口，所以很容

4、易实现多个单片机共同完成一个复杂的控制与运算。71.单机应用单机应用一般只使用一片单片机，是目前应用最多的一种形式。2.多机应用单片机在多机应用方面性能优越。由于集成有多种通信口，所以很容易实现多个单片机共同完成一个复杂的控制与运算。81.4常用单片机系列简介一、ATMEL单片机主要产品型号有ATMEL89系列单片机（简称AT89系列单片机）。二、Philips单片机主要产品型号有P80Cxx、P87Cxx和P89Cxx系列。三、WinBond单片机主要产品有W78C32、W78C51D等；四、Motoro

5、la单片机MC680x系列单片机，在家用电器及一些专用控制场合中的应用最为广泛。五、Maxim-Dallas单片机主要产品型号有DS80Cxxx、DS87Cxxx、DS89Cxxx系列和MAX765x系列。9六、SiliconLabs单片机C8051F系列单片机把80C51系列单片机从MCU（微控制器）推向SOC（片上系统）时代，是高级单片机。七、μPSD3200系列单片机该单片机系列含有大量的FLASH和RAM存储器、I2C和USB接口电路、A/D变换、PWM控制、独立的显示数据通道（DDC）、可编程逻辑

6、器件（PLD），是一个典型的具有SOC特征的单片机。八、STC系列单片机片内含有FLASH程序存储器、SRAM、E2PROM、UART、SPI、A/D、PWM、看门狗定时器等模块。可以用普通串口下载程序代码。九、TI公司的单片机主流是产品是MSP430系列16位单片机。最省电。十、其他公司的单片机NEC单片机、东芝单片机、Epson单片机和PIC单片机等。101.5MCS-51系列单片机介绍以51为内核的系列单片机非常之多，都属于8位CPU。一、按其存储器的结构特点可分为：片内ROM型、EPROM型和E2P

7、ROM型三种。（1）片内ROM型有：8031、8051、8052、80C51、80C52等型号。（2）片内EPROM型有：875x、87C5x等型号。（3）片内E2PROM型有：89C5x系列、89S5x系列、P89C5x系列、DS89Cｘ系列、W78E5x、W78LE5x系列、STC89C5x系列、μPSD3200系列和C8051Fx系列等。11二、按其功能和性能特点可分为：基本型、低功耗型、增强型、多模块型、高速型、高级型等几类。（1）基本型有：8031、805x、875x、DS89ｘ系列等型号。这些型

8、号的差别在于片内程序区大小不同和烧写代码的方法不同。（2）低功耗型有：89C5x、89S5x、P89C5x、W78LE5x、STC89Cx、STC89Lx、STC12C和STC12Lx等型号。不同点在于，片内程序区大小不同和烧写代码的方法不同。12（3）增强型有：83C51FA/B、80C51FA等型号。这些器件具有可编程计数阵列、5个比较/捕捉模块、多机通信模块等功能。（4）多模块型有：83C51GA、W78L