《片机基础》课件

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1、1单片机基础及MCS-51结构1.1单片机概述单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer)简称单片机。定义：在一块半导体硅片上集成微处理器(CPU)、存储器(RAM，ROM、EPROM)和各种输入、输出接口(定时/计数器、并行I/O口、串行口、A/D转换器以及脉宽调制器PWM等)。单片机是应工业测控而诞生的，它的结构与指令功能都是按照工业控制要求设计的，故也叫单片微控制器（SCMSingleChipMicrocontroller）。1.1单片机概述单片机的发展历史第一阶段（1974年-1976年）:初级阶段因受工艺技

2、术水平的限制，单片机结构和功能都很简单。例如仙童公司生产的F8单片机，内部仅有8位CPU，64字节RAM和2个并行口，还需一些其他芯片才能组合成一台完整的微型机。第二阶段（1976年-1978年）:低性能阶段以美国INTEL公司的MCS-48为代表。该系列单片机内集成有8位CPU、并行I/O接口、一个8位的定时/计数器、片内64或128字节RAM，程序存储空间最大4KB，但无串行通信口，不宜多机使用。1.1单片机概述单片机的发展历史第三阶段（1978年-1983年）:高性能阶段仍采用8位CPU，但有多级中断功能、串行通信接口、16位的定

3、时/计数器，片内ROM、RAM容量加大，寻址空间范围可达64KB，有的片内还带有A/D转换器接口。生产厂家众多，产品系列也特别多，主要有INTEL公司的MCS-51，MOTOROLA公司的6801和ZILOG公司的Z8等。具有优异的性价比，获得了广泛应用。尤其是MCS-51系列，特别适合于控制应用，在我国教育和经济建设等各个领域大显身手，经久不衰，是我国单片机应用的主流系列。1.1单片机概述单片机的发展历史第四阶段（1983年~）:新一代阶段单片机的含义已发生了根本改变。目前仍然保留单片机这一习惯叫法，但实际是指“Single-chip

4、Microcontroller”。新一代单片机有如下几方面特点：1．CPU仍以8位为主流，并不断完善。另一方面发展了16位、32位的单片机。2．按片内程序存储器的类型不同分为：ROM型、EPROM型、无ROM（Romless）型和低成本的OTP（OneTimeProgrammableROM）型、E2PROM型。1.1单片机概述单片机的发展历史第四阶段（1983年~）:新一代阶段单片机的含义已发生了根本改变。目前仍然保留单片机这一习惯叫法，但实际是指“Single-chipMicrocontroller”。新一代单片机有如下几方面特点：3

5、．产品日趋复杂化、多样化、专用化。4.多采用CMOS工艺，出现双时钟、低电压单片机，大大降低了系统功耗。生产厂家单片机型号美国Intel公司MCS-51系列及其增强型、扩展型系列美国ATMEL公司89C51、89C52、89C55等荷兰PHILIPS公司8*C552系列美国Motorola公司6801系列和6805系列美国Zilog公司Z8系列及SUPER8美国Fairchild公司F8系列和3870系列美国Rockwell公司6500/1系列美国TI公司美国TI公司TMS700系列目前世界上较为著名的8位单片机的主要生产厂家和机型接下

6、页1.1单片机概述生产厂家单片机型号美国NS(国家半导体)公司NS8070系列日本松下(National)公司MN6800系列美国RCA(无线电)公司CDP1800系列日本HITACHI(日立)公司HD6301，HD63L05，HD6305日本NEC(电气)公司μCOM87(μPD7800)系列接上页1.1单片机概述1.1单片机概述80C51单片微型计算机特点(1)体积小、重量轻、价格低、耗电少、电源单一。(2)抗干扰能力强，可靠性高。(3)面向控制，控制功能强，运行速度快。(4)开发应用方便，研制周期短。(5)受集成度限制，片内存储器

7、容量较小。1.1单片机概述1、单片机在智能仪器仪表中的应用。广泛地应用于电力系统、交通运输工具、计量等各种仪器仪表之中，使仪器仪表智能化。2、单片机在工业测控中的应用。如对工业上各种窑炉的温度、酸度、化学成分的测量和控制。3、单片机在计算机网络与通信技术中的应用。例如：MCS-51系列单片机控制的串行自动呼叫应答系统、列车无线通信系统、MCS-51单片机无线遥控系统等。4、单片机在日常生活及家电中的应用。例如电子秤、银行计息电脑、电脑缝纫机、心率监护仪、电冰箱控制、彩色电视机、洗衣机控制、手机、IC卡、汽车电子设备等等。1.1.2单片机

8、的实际应用1.1单片机概述1按CPU对数据的处理位数分4位、8位、16位、32位单片机2按适用范围划分为通用型与专用型。通用型具有比较丰富的内部资源，性能全面且适应性强，可满足多种应用需求。它把可开发资源(