微型计算机硬件结构

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1、1、微型计算机硬件结构——常见的微机外形2、硬件系统——构成微机的实体和装置3、软件系统——微机系统所使用的各种程序的总称4、软件系统与硬件系统共同构成实用的微机系统，两者是相辅相成、缺一不可的。5、单片微型计算机是指集成在一个芯凡上的微型计算机，简称单凡机——单片机实质上就是一个芯凡二、单什机种类1单片机的发展经历了由4位机到8位机，再到16位机的发展过程♦生产厂商：美国微芯片公司:PIC16CXX系列、PIC17CXX系列、PIC1400系列，美国英特尔公司的MCS-48和MCS-51系列，美国摩托罗拉公W的MC68HC05系列和MC

2、68HC11系列，美国齐洛格公司的Z8系列，Id本电气公H的uPD78XX系列，美国莫斯特克公司和仙童公司合作生产的F8（3870）系列等1）组成：均有CPU（进行运算、控制）；RAM（数据存储器）；I/O口（串口、并口等）；ROM（程序存储器）等。区别：PC机：上述部件以芯片形式安装迮主板上。单什机：上述部件被集成到单芯片中。PC还包括：键盘、显示器、鼠称、硬/软/光驱、音箱、打印机、扫描仪…等外设。单片机：只是一片集成电路。（……100、48、40、32、28、20、16、8条引脚）。（2）功能区别：PC机：擅长于数据运算、采集、处理

3、、存储、传输；单片机：控制（或受控于）外设。单片机的专长则是测控，往往嵌入某个仪器/设备/系统屮，使其达到智能化的效果。三.单片机的特点体积小，重量轻电源单一，功耗低功能强，价格低运行速度快，抗干扰能力强，可靠性高可以嵌入到机电、电气、电子产品中——嵌入式应用系统第二章四：单片机内部功能部件有哪些及作用1单片机应用系统：由硬件系统和软件系统组成硬件是应用系统的基础软件是在硬件的基础上对其资源进行合理调配和使用，从而完成应用系统所要求的任务，二者相互依赖，缺一不可2单片机内部功能部件作用中央处理器CPU:8位，运算和控制功能内部RAM:共2

4、56个RAM单元，用户使用前128个单元，用于存放可读写数据，后128个单元被专用寄存器占用。内部ROM:4KB掩膜ROM，用于存放程序、原始数据和表格。定时/计数器：两个16位的定时/计数器，实现定时或计数功能。并行1八）口：4个8位的I/O口P0、Pl、P2、P3。输入、输出串行口：一个全双工串行口。通讯用。中断控制系统：5个中断源(外中断2个，定时/计数中断2个，串行中断1个)时钟电路：可产生时钟脉冲序列，允许晶振频率6MIIZ和12丽Z。为CPU提供时钟的。驱动单片机进行工作。其他：AD,DA显示等3单片机内部功能部件作用-时钟振

5、荡电路单片机必须在时钟的驱动下才能进行工作。MCS-51单片机内部具有一个时钟振荡电路，只需要外接振荡器，即可为各部分提供时钟信号。8051典型的时钟电路——在电路中，电容通常取30pF,晶振的取值通常为：lMHz-33MHz(不同型号的单片机的上限频率可能有差别)。丄C1XTAL14复位电路晶振复位电路的作用：(1)上电时保证系统元件从初始状态开始，C2处于一个固定的状态(2)人工能够参与复位XTAL2至闪部时钟电路+5VMCS-51MCS-51GND稳压电MAX813L(3)系统受到干扰后，运行异常，自动复位。P1.0MCS•51RS

6、TGND5中断功能1)中断是指由于某种随机事件的发生，计算机暂停现行程序的运行，转去执行另一程序，以处理发生的事件，处理完毕后又自动返回原来的程序继续运行。2)将能引起中断的事件称为中断源。3)CPU现行运行的程序称为主程序。4)处理随机事件的程序称为中断服务子程序。中断技术的优点分时操作CPU可以同多个外设“同时”工作中片机应川系统单接片+n+软祕—路及雰部忏设实时处理——CPU及时处理随机事件故障处理——电源掉电、存储出错、运算溢出6中片机应川系统组成单凡机应用系统:由硬件系统和软件系统组成硬件是应用系统的基础软件是在硬件的基础上对其

7、资源进行合理调配和使用，从而宂成应川系统所要求的任务，二者相互依赖，缺一不可单；;机应用系统设计A容与设计思路7单片机应用系统设计内容与设计思路内祚.•1）（单片机主系统设计；接口电路f卜设设计（毡括抗干扰设计）包括:选择器件、电路设计、电路板制作和硬件调试。单片机内杯的功能单元如ROM、RAM、1/（$定时器/计数器、屮断系统等不能满足应用系统的要求时必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。--系统开展按照系统功能要求配置外围设备，如键盘、显示器、打印机、模拟景/数字景的转换器等，设计合适的接口电路。原则：1尽可能选择典型电

8、路，并符合单片机常规用法。为硬件系统的标准化、模块化打下良好的基础。2应充分满足应用系统的功能要求，并留有余地。3硬件结构应结合应用软件方案一并考虑。考虑的原则是：软件能实现的功能尽可能由软件