微机与单片机概述课件.ppt

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1、1.微机与单片机概述1.1微型计算机的特点和发展1.2微机的分类与单片机1.3微处理器、微计算机和微计算机系统之间的关系1.4微机与单片机的应用1.5微型计算机的性能指标《微》第1章&《单》第1章1.6计算机中的数与码1、CPU的功能和内部模块。2、微型计算机的基本结构。3、CPU三组总线：数据总线、地址总线和控制总线本章的学习重点1.1微型计算机的特点和发展：①体积小、重量轻。②价格低廉③可靠性高、结构灵活④应用面广微型计算机的特点：计算机的发展：自1946年在美国宾夕法尼亚大学制成的世界上第一台电子数字计算机以

2、来，计算机的发展大致经历了五代的变化：■1946年开始的第一代电子管计算机计算机运算速度一般为每秒几千次至几万次，体积庞大，成本很高，可靠性较低，在此期间，形成了计算机的基本体系，确定了程序设计的基本方法，数据处理机开始得到应用。■1958年开始的第二代晶体管计算机运算速度提高到几万次至几十万次，可靠性提高，体积缩小，成本降低，工业控制机开始得到应用，磁芯作主存储器,磁盘作外存储器，开始使用高级语言编程。■1965年开始的第三代中小规模集成电路计算机使用半导体存储器，出现多终端计算机和计算机网络，可靠性进一步提高,

3、体积进一步缩小，成本进一步下降，运算速度提高到几十万次至几百万次。在此期间，形成机种多样化，生产系列化，使用系统化，小型计算机开始出现。■1971年开始的第四代大规模集成电路计算机出现了微型计算机、单片微型计算机，外部设备多样化，可靠性更进一步提高，体积更进一步缩小，成本更进一步降低，速度提高到每秒几百万次至几千万次。■1986年开始的第五代巨大规模集成电路计算机运算速度提高到每秒几亿次至上百亿次，由一片巨大规模集成电路实现的单片机开始出现。微处理器发展过程4位微处理器8位微处理器16位微处理器32位微处理器1.2

4、微机的分类与单片机按处理器的字长分类：微型计算机的分类按系统规模分类：单片机个人计算机(台式机Desktop)笔记本电脑(Laptop)掌上电脑有关单片机单片机的概念：单片机即单片微型计算机，它是将CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多种接口都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。单片机也称为微控制器(MiCrocontrollerUnit,MCU)、嵌入式控制器(EmbeddedMiCrocontrollerUnit,EMCU)。单片机的分类：单片机分为通用型和专用型两种，通用型单片机把可开发的内部资源全部提供

5、给用户，内部资源丰富、性能全面、适应性强。专用型单片机针对某些产品的特定用途而制作，是MCU发展的一个趋势。单片机的特点：(1)集成度高，功能强。单片机在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM、I/O接口等资源，在芯片上还包含了中断系统、串行通信接口、定时器/计数器等功能部件。芯片功能强、体积小、集成度高。(2)具有很高的性价比。单片机尽可能地把应用所需的各种资源集成在一块芯片内，性能高，但是价格却相对较低廉。(3)抗干扰能力强。单片机是面向工业检测、控制环境设计的，因此，抗噪声干扰能力较强。程序固化在ROM类型的

6、存储器中不易被破坏；许多资源集成在一个芯片，可靠性高。单片机的发展：第1阶段(1971~1976)：单片机萌芽阶段。第2阶段(1976~1980)：初级单片机阶段。第3阶段(1980~1983)：高性能单片机阶段。第4阶段(1983~1990)：8位单片机巩固发展及16位单片机推出阶段。第5阶段(1990~)：单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等方面高速发展。1.3微型计算机系统的三个层次：微型计算机系统从全局到局部分为三个层次：1.微处理器2.微型计算机3.微型计算机系统微处理器(Microproces

7、sor)：简称µP或MP，或MPU(MicroProcessingUnit)。MPU是采用大规模和超大规模集成电路技术将算术逻辑部件ALU（ArithmeticLogicUnit）、控制部件CU（ControlUnit）和寄存器组R（Registers）三个基本部分以及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电子器件。又称为“中央处理单元”(CentralProcessorUnit)，即通常所称的CPU。一、微处理器CPU内部包含如下三部分：算术逻辑部件累加器和寄存器组控制器CPU的功能：进行算术和逻辑运算可保存较少量

8、数据能对指令进行译码并执行规定的动作能和寄存器、外设交换数据提供整个系统所需要的定时和控制响应其他部件发来的中断请求微型计算机（MicroComputer）是计算机的微型化，简称微机，它由CPU、存储器、输入接口、输出接口以及系统总线组成。该层次就是已安装了CPU和内存条的主板。微型计算机的硬件结构如图1-1所示：二、微型计算机微处理器是微型计算机的核心，它