《片机的结构和原理》PPT课件

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1、单片机技术陈余第一章单片机的结构和原理§1-1单片机概述§1-2MCS-51单片机内部结构及引脚§1-3MCS-51单片机并行I/O端口§1-4MCS-51单片机内存配置§1-5MCS-51单片机的时钟电路与复位电路1.1单片机概述1、微型计算机及微型计算机系统微型计算机（Microcomputer）简称微机，是计算机的一个重要分类。人们通常按照计算机的体积、性能和应用范围等条件，将计算机分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机等。微型计算机不但具有其它计算机快速、精确、程序控制等特点，最突出

2、的是它还具有体积小、重量轻、功耗低、价格便宜等优点。个人计算机简称PC（PersonalComputer）机，是微型计算机中应用最为广泛的一种，也是近年来计算机领域中发展最快的一个分支。由于PC机在性能和价格方面适合个人用户购买和使用，目前，它已经像普通家电一样深入到了家庭和社会生活的各个方面。这种计算机系统通常由多块印刷电路板制成：多板机主板显卡声卡存储器接口网卡输入输出接口内存条CPU2、单片机微型计算机单片机就是单片微型计算机(Single-ChipMicrocomputer)。单片微型计

3、算机是指集成在一个芯片上的微型计算机，也就是把组成微型计算机的各种功能部件，包括CPU（CentralProcessingUnit）、随机存取存储器RAM（RandomAccessMemory）、只读存储器ROM（Read-onlyMemory）、基本输入/输出(Input/Output)接口电路、定时器/计数器等部件都制作在一块集成芯片上，构成一个完整的微型计算机，从而实现微型计算机的基本功能。CPU存储器控制电路定时器时钟电路I/O口单片机单片机应用系统单片机实质上是一个芯片。在实际应用中，

4、通常很难将单片机直接和被控对象进行电气连接，必须外加各种扩展接口电路、外部设备、被控对象等硬件和软件，才能构成一个单片机应用系统。单片机应用系统的组成由此可见，单片机应用系统的设计人员必须从硬件和软件两个角度来深入了解单片机，并能够将二者有机结合起来，才能形成具有特定功能的应用系统或整机产品。单片机系统硬件部分软件部分单片机芯片外围器件CPU内存中断控制逻辑通用接口运算器寄存器组控制器并行I/O口串行UART定时/计数器ADC0809、DAC0832825382518255A、81552764、

5、6264指令系统应用程序单片机的发展历史自从1974年美国Fairchild公司研制出第一台单片机F8之后，迄今为止，单片机经历了由4位机到8位机再到16位机的发展过程。单片机制造商很多，主要有美国的Intel、Motorola、Zilog等公司。目前，单片机正朝着高性能、多品种方向发展。近年来，32位单片机已进入了实用阶段，但是由于8位单片机在性能价格比上占有优势，而且8位增强型单片机在速度和功能上向现在的16位单片机挑战，因此在未来相当长的时期内，8位单片机仍是单片机的主流机型。单片机的发展

6、趋势1、微型化2、低功耗3、高速化（时钟频率的提高，目前有100MHz）4、集成资源更多（定时器，比较器，AD转换等）5、性能更加优异(DigitalSignalProcessing)采用三核结构，（微控器核DSP核，数据和程序存储器核，外围专用集成电路ASIC）6、通信及网络功能加强单片机特点1、体积小，重量轻；2、可靠性高，运行速度快，抗干扰能力强；3、控制功能强，使用灵活，性价比高；4、易扩展，易于开发；5、受集成度限制，片内存储器容量较小，一般内ROM在8KB以下，内RAM在256B以内

7、。单片机的应用1、工业控制领域（过程控制，机电一体化控制系统）2、家用电器领域（洗衣机，空调、微波炉等）3、办公自动化领域（键盘，打印机，考勤机等）4、商业营销领域（电子称，收款机，条形码阅读器等）5、智能仪表与智能传感器（存储，数据处理、查找、判断、联网等智能化功能）单片机的分类尽管各类单片机很多，但无论是从世界范围或是从全国范围来看，使用最为广泛的应属MCS-51单片机。基于这一事实，本书以应用最为广泛的MCS-51系列8位单片机（8031、8051、8751等）为研究对象，介绍单片机的硬件

8、结构、工作原理及应用系统的设计。MCS-51单片机系列共有十几种芯片，如表1.1所示。子系列片内ROM形式片内ROM容量片内RAM容量寻址范围I/O特性中断源无ROMEPROM计数器并行口串行口51子系列8031805187514KB128B2×64KB2×164×81580C3180C5187C514KB128B2×64KB2×164×81552子系统8032805287528KB256B2×64KB3×164×81680C3280C5287C528KB256B2×64KB3×164×816表