单片机原理、接口及应用

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1、单片机原理、接口及应用——嵌入式系统技术基础(第2版)高等学校教材·计算机应用肖看李群芳编著清华大学出版社使用教材本学期上课教师联系方式：王宣银13957119368短号：665711xywang@zju.edu.cn唐建忠15268103751jztang@zju.edu.cn微机原理与接口技术第0章计算机的基础知识第1章MCS-51单片机结构单片机如何选型微机接口内存储器逻辑器件介绍与分析第2章MCS-51单片机的指令系统第3章MCS-51单片机汇编语言程序设计第4章并行接口P0~P3和单片机的中断系统5-8周（唐建中副教授）第5章单片机的定时/计数器与串行接

2、口第6章单片机总线与存储器的扩展第7章单片机系统功能扩展9-12周（王宣银教授）13-16周（唐建中副教授）第8章单片机典型外围接口技术第9章串行接口技术第10章单片机的C语言编程建议先自学第12章Protueus软件并借阅购买相关书籍《基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真》第0章计算机的基础知识单片机原理、接口及应用内容提要★绪论★微型计算机的基本结构和工作原理★计算机中的数制与码制★小结0.1绪论★计算机的新分类★嵌入式系统★单片机♦单片机的应用♦单片机的发展趋势♦MCS-51系列单片机类型一、计算机的新分类■长期以来人们按照计算机的体系结构、运算速度、

3、结构规模、适用领域，将其分为大型计算机、中型机、小型机和微型计算机。■随着计算机技术的迅速发展，计算机技术和产品对其它行业的广泛渗透，人们以应用为中心、按计算机的嵌入式应用和非嵌入式应用进行新的分类,将其分为嵌入式计算机和通用计算机。■通用计算机具有计算机的标准形态，通过装配不同的应用软件，以类同面目出现，并应用在社会的各个方面，其典型产品为PC机；嵌入式计算机则是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统中。什么是嵌入式系统嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、针对具体应用系统、对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

4、嵌入式计算机在应用数量上远远超过了各种通用计算机，一台通用计算机的外部设备中就包含了5-10个嵌入式微处理器，键盘、鼠标、软驱、硬盘、显示卡、显示器、网卡、Modem、声卡、打印机、扫描仪、数字相机、USB集线器等均是由嵌入式处理器控制的。在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、家电产品等方面无不是嵌入式计算机的应用领域。二、嵌入式系统1.嵌入式系统的种类嵌入式系统的核心部件有以下三类：（1）嵌入式微处理器（EmbeddedMicroprocessorUnit,EMPU）：功能同标准的CPU，但在工作温度、电磁干扰、可靠性等方面做

5、了各种增强。（2）嵌入式微控制器（MicrocontrollerUnit,MCU又称单片机）。（3）嵌入式DSP处理器（EmbeddedDigitalSignalProcessor,EDSP）：DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适合于执行DSP算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。2.嵌入式系统的特点(1)产品稳定性不象PC机那样更新换代很快，51单片机问世20多年，至今方兴未艾。(2)不可垄断性PC机垄断全世界，Windows垄断全世界,而单片机没有一个能垄断全世界，各种单片机各有自己的市场。(3)产品的多样性、分散性、创新性(4)软件特性：不是

6、以磁盘的形式存储，而是固化在芯片中(5)嵌入式系统的开发需要开发工具嵌入式系统自身无开发能力，需借助开发工具，如编程器、仿真器。全称单片微型计算机(SingleChipMicrocomputer)又称微控制器MCU(MicroControllerUnit),是将计算机的基本部分微型化,使之集成在一块芯片上的微机。片内含有CPU、ROM、RAM、并行I/0、串行I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及系统总线等，它本身就是一个嵌入式系统，同时它也可作更大的嵌入式系统的核心。单片机的特点是小而全，即体积小、功能全、功耗低、、性能价格比高。三、单片机p51.单片机的

7、应用由于单片机小而全，易于推广应用等显著优点，在自动化装置，智能化仪器仪表和家用电器等领域得到日益广泛的应用。下面仅列举一些典型的应用领域。（1）工业控制数控机床，电机控制，工业机器人，自动控制等（2）仪器仪表智能仪器，医疗器械，数字示波器等。（3）电信技术调制解调器，声像处理，数字滤波，通信设备等。（4）办公自动化和计算机外部设备传真机，复印机，打印机，绘图仪，扫描仪等（5）汽车与节能点火控制，变速控制，防滑车控制，排气控制，计费器，交通控制等。（6）导弹导弹控制，鱼雷制导，智能武器装置，航天导弹系统等。（7）商用产品电子收款机，电子秤，银行统计机等。（8）家用

8、电器微波炉