文档介绍：单片机原理及接口技术
电气学院电力工程系
高伟
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一些小问题
1、与以前所学过的C语言、微机原理的不同之处?
2、如何学****这门课程?
3、教材《微机原理及接口技术》,作者:李朝青
4、参考书:《单片机的C语言应用程序设计》,作者:马忠梅
本门课程的学****内容
1、计算机的基础知识
2、51单片机的结构
3、指令系统
4、汇编程序设计
5、I/O和中断系统
6、定时器/计数器
7、外围接口应用
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、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。
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
嵌入式系统的核心部件有以下三类:
(1)嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU): 功能同标准的CPU,但在工作温度、电磁干扰、可靠性等方面做了各种增强。
(2)嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU又称单片机)。
(3)嵌入式DSP处理器(Embedded Digital Signal Processor, 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。
(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(Single puter)
又称微控制器MCU(Micro Controller Unit),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
单片机的历史及发展概况
四个阶段:
第一阶段(1974年~1976年):单片机初级阶段。双片的形式,且功能比较简单。
第二阶段(1976年~1978年):低性能单片机阶段。以Intel 公司制造的MCS-48单片机为代表。
第三阶段(1978年~现在):高性能单片机阶段。Intel公司的MCS-51系列、Mortorola公司的6801系列等。
第四阶段(1982年~现在):8位单片机巩固发展及16位单片机、32位单片机推出阶段。