单片机基础chapter 1

《单片机基础chapter 1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、1单片机原理及应用主讲教师：胡晓娟中国矿业大学理学院物理系2课程基本要求了解单片机的概念及发展历程。熟悉MCS-51单片机的主要性能、内部总体结构及引脚功能。掌握MCS-51单片机的四个8位并行输入、输出接口，并能分清这四个并行口的特点及用途。掌握MCS-51单片机存储器的配置；了解MCS-51单片机的寻址方式，掌握各类指令；掌握汇编语言及程序设计方法，会编写较简单的程序；3课程基本要求掌握单片机的内部定时器/计数器，学会其4种工作模式的编程方法；熟悉并掌握MCS-51单片机的中断源、中断矢量、中断方式、中断允许、中断优先级及

2、控制；掌握单片机串行接口的使用方法。掌握单片机系统的扩展方法，能设计简单的单片机系统。4第1章单片机概述电子计算机发展的4个阶段：第一代：电子管第二代：晶体管第三代：集成电路第四代：大规模、超大规模集成电路微型机的两个发展方向：高速度、大容量、高性能的高档微机稳定可靠、体积小、价格廉的单片机51.1单片机的概念微处理器(CPU,CentralProcessingUnit)集成了运算器和控制器的芯片，是计算机系统核心部件，但并不是一台完整的计算机。单片机(CSMC,SingleChipMicroComputer)将CPU和其他接

3、口电路集成于一个芯片之中，使其具有计算机的基本功能。其中包括以下主要微型机部件：随机存储器RAM（RandomAccessMemory）只读存储器ROM（ReadOnlyMemory）中断系统定时器/计数器I/O（Input/Output）口电路6单片机主要应用于控制领域，用以实现各种测试和控制功能，故单片机又称微控制器（MCU，MicroControllerUnit）。单片机应用时通常是处于被控系统的核心地位并融入其中，即以嵌入的方式进行使用，故也常将单片机称为嵌入式微控制器（EMCU，EmbeddedMicroContro

4、llerUnit）。1.1单片机的概念78单片机的特点：片内集成存储器，但容量有限单片机的存储器ROM和RAM是严格区分的。ROM称为程序存储器，只存放程序、固定常数及数据表格。RAM则为数据存储器，用作工作区及存放用户数据。片内集成了少量的RAM和ROM，必要时可片外扩展。控制功能强，运行速度快采用面向控制的指令系统。为满足控制的需要，单片机有更强的逻辑控制能力，特别是具有很强的位处理能力。引脚的功能复用较多由于单片机芯片上引脚数目有限，为了解决实际引脚数和需要的信号线的矛盾，采用了引脚功能复用的方法。引脚处于何种功能，可由

5、指令来设置或由机器状态来区分。9单片机的特点：产品类型多，功能扩展灵活单片机的外部扩展能力强。在内部的各种功能部分不能满足应用需求时，均可在外部进行扩展（如扩展ROM、RAM，I/O接口，定时器/计数器，中断系统等），与许多通用的微机接口芯片兼容，给应用系统设计带来极大的方便和灵活性。可靠性高单片机的全部电路集成到一块芯片上，大大缩短了系统内信号传送距离，从而提高了抗干扰能力，应用于工业现场具有很好的可靠性。功耗较低单片机大多采用CHMOS工艺，且可以进入节电模式工作，因而功耗较低，特别适合于电池供电的仪器仪表。10通用单片机

6、和专用单片机专用单片机专用单片机指用途比较专一，出厂时程序已经一次性固化好，不能再修改的单片机。例如电子表里的单片机就是其中的一种，其生产成本很低。专用单片机是针对某一种产品或某一种控制应用而专门设计的。设计时已经对系统结构最简化、软硬件资源利用的最优化、可靠性以及经济成本最佳化等都作了通盘的考虑和论证，所以专用单片机具有十分明显的综合优势。11通用单片机和专用单片机通用单片机通用单片机是一个基本芯片，内部资源丰富，性能全面且适用性强，能覆盖多种应用需求。通用单片机有一个再设计的过程，通过用户的进一步设计，才能组建成一个以通用

7、单片机芯片为核心，再配以其它外围电路的应用控制系统。通用单片机的用途很广泛，使用不同的接口电路及编制不同的应用程序就可完成不同的功能。小到家用电器仪器仪表，大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动化控制。本课程介绍的MCS-51系列单片机是一种8位的通用单片机，其结构和原理对所有单片机都是适用的。12单片机系统在单片机芯片基础上，扩展其它电路或芯片构成的具有一定应用功能的计算机系统。在单片机系统中，单片机处于核心地位，是构成单片机系统的硬件和软件基础。单片机应用系统为控制应用而设计的，系统与控制对象结合在一起使用，是单片

8、机开发应用的成果。单片机开发系统单片机系统开发调试的工具。主要有：微型机开发系统MDS(MicrocomputerDevelopmentSystem)在线仿真器ICE(InCircuitEmulator)13单片机的程序设计语言和软件在单片机开发系统中使用机器语言、汇编语言和