第2章 MCS-51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理.ppt

1、單片機(jī)原理與應(yīng)用,第1章 單片機(jī)概述 第2章 MCS51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理 第3章 MCS51單片機(jī)的尋址方式和指令系統(tǒng) 第4章 匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 第5章 MCS51中斷系統(tǒng) 第6章 MCS51的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 第7章 MCS-51的串行通信接口 第8章 MCS51單片機(jī)的系統(tǒng)擴(kuò)展 第9章 MCS-51的接口技術(shù),第章單片機(jī)概述,教學(xué)提示：?jiǎn)纹瑱C(jī)技術(shù)的應(yīng)用是信息技術(shù)發(fā)展的一個(gè)方面，它為人們的生產(chǎn)和生活帶來(lái)了極大方便。今天人們生活中的消費(fèi)電子產(chǎn)品、生產(chǎn)中的智能控制儀器等不乏應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)的產(chǎn)品。單片機(jī)與PC系統(tǒng)一樣改變了人們的生產(chǎn)和生活方式。,教學(xué)要求：本章讓學(xué)生對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)，了解

2、單片機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。,1.1 單片機(jī)的發(fā)展概況 1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用 1.3 單片機(jī)的常用系列,第章單片機(jī)概述,1.1 單片機(jī)的發(fā)展概況,21世紀(jì)是信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的世紀(jì)，那么信息技術(shù)快速發(fā)展的具體體現(xiàn)是什么呢？單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該是其中的一個(gè)方面。生產(chǎn)中使用的智能儀表、分布式控制系統(tǒng)總線(xiàn)、智能家電和智能辦公設(shè)備等都可以見(jiàn)到單片機(jī)的身影。日常生活中常用的電子產(chǎn)品如MP3、手機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、智能洗衣機(jī)、高科技電視機(jī)、智能冰箱等都是以單片機(jī)為控制核心的。,一、 發(fā)展概況 1946-1958: 第一代電子管計(jì)算機(jī)。磁鼓存儲(chǔ)器，機(jī)器語(yǔ)言 匯編語(yǔ)言編程。世界上第一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC。

3、1958-1964: 第二代晶體管計(jì)算機(jī)。磁芯作主存儲(chǔ)器, 磁盤(pán) 作外存儲(chǔ)器，開(kāi)始使用高級(jí)語(yǔ)言編程。 1964-1971: 第三代集成電路計(jì)算機(jī)。使用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器， 出現(xiàn)多終端計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。 1971- : 第四代大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。出現(xiàn)微型計(jì)算 機(jī)、單片微型計(jì)算機(jī)，外部設(shè)備多樣化。 1981- : 第五代人工智能計(jì)算機(jī)。模擬人的智能和交流 方式。,二、計(jì)算機(jī)發(fā)展趨勢(shì),微型化 便攜式、低功耗 巨型化 尖端科技領(lǐng)域的信息處理，需要超大容量、高速度 智能化 模擬人類(lèi)大腦思維和交流方式，多種處理能力 系列化、標(biāo)準(zhǔn)化 便于各種計(jì)算機(jī)硬、軟件兼容和升級(jí) 網(wǎng)絡(luò)化 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)和信息高速公路 多機(jī)系統(tǒng)

4、 大型設(shè)備、生產(chǎn)流水線(xiàn)集中管理(獨(dú)立控制、 故障分散、資源共享),1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用,在一片集成電路芯片上集成微處理器、存儲(chǔ)器、I/O接口電路等元器件，從而構(gòu)成了“單芯片微型計(jì)算機(jī)”，簡(jiǎn)稱(chēng)單片機(jī)。,計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（機(jī)）,嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（以單片機(jī)為核心）,圖1.1 單片機(jī)系統(tǒng)與PC系統(tǒng)實(shí)例圖,圖1.2 PC的鼠標(biāo),單片機(jī),圖1.3 優(yōu)盤(pán),表1-1 單片機(jī)和PC的差別,1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用,單片機(jī)的特點(diǎn),主流與多品種共存 :,1. 主流：以80C51為核心的系列兼容單片機(jī)（兼容結(jié)構(gòu)及指令） 如：PHLIPS、ATMEL(89)、Winbond及C8051F0XX系列單片

5、機(jī),2. 支流：Motorola、Zilog、Microchip、ATMEL(AVR) MSP430系列16位超低功耗單片機(jī),1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用,單片機(jī)的應(yīng)用 家用電器領(lǐng)域 ：電飯煲、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材 。 辦公自動(dòng)化領(lǐng)域：打印機(jī)、繪圖儀、復(fù)印機(jī)、電話(huà)、傳真機(jī)等。 智能儀表 :采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用模擬電路或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。 工業(yè)自動(dòng)化 ：構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 智能接口 ：手機(jī)、電話(huà)機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車(chē)無(wú)線(xiàn)通信 。 醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域 ：醫(yī)用呼吸機(jī)、各種分析儀、監(jiān)護(hù)儀、超聲診斷

6、設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等。 其他應(yīng)用領(lǐng)域： 商業(yè)流通、汽車(chē)電子及航空航天電子領(lǐng)域等。,1.3 單片機(jī)的常用系列,表1-2 目前世界上著名的8位單片機(jī)的生產(chǎn)廠家和主要機(jī)型,表1-3 MCS-51單片機(jī)及其兼容的產(chǎn)品,89系列單片機(jī)的型號(hào)說(shuō)明,89系列單片機(jī)的型號(hào)由3部分組成 分別是前綴、型號(hào)、后綴。 格式如下：,前綴： Atmel公司,89CXXXX C:CHMOS 型號(hào): 89LVXXXX LV: 低電壓 89SXXXX S:可下載Flash,后綴:第1個(gè)參數(shù)：速度 12MHz、24MHz 第2個(gè)參數(shù)：封裝 J 塑料 P雙列直插式 第3個(gè)參數(shù)：溫度 C:070度 第4個(gè)參數(shù)：工藝：,AT89CXX

7、XXXXXX,(1) 后綴中的第1個(gè)參數(shù)X用于表示速度。它的含義如下： X=12表示速度為12MHz X=16表示速度為16MHz X=20表示速度為20MHz X=24表示速度為24MHz (2) 后綴中的第2個(gè)參數(shù)X用于表示封裝。它的含義如下： X=J表示塑料J引線(xiàn)芯片載體 X=L表示無(wú)引線(xiàn)芯片載體 X=P表示塑料雙列直插DIP封裝 X=S表示SQIC封裝 X=Q表示PQFP封裝 X=A表示TQFP封裝 X=W表示裸芯片 (3) 后綴中第3個(gè)參數(shù)X用于表示溫度范圍。它的含義如下： X=C表示商業(yè)產(chǎn)品 溫度范圍為0+70 X=I表示工業(yè)產(chǎn)品 溫度范圍為-40+85 X=A表示汽車(chē)用產(chǎn)品 溫度范圍為-40+125 X=M 表示軍用產(chǎn)品 溫度范圍為-55+150 (4) 后綴中的第4個(gè)參數(shù)X用于說(shuō)明產(chǎn)品的處理情況。它的含義如下： X=Null表示處理工藝是標(biāo)準(zhǔn)工藝 X=1883表示處理工藝采用MILSTD 883標(biāo)準(zhǔn),舉例：,AT89C205124PI AT為Atmel公司標(biāo)志，表示是AT公司產(chǎn)品。 9表示內(nèi)部含F(xiàn)lash存儲(chǔ)器 C表示是CHMOS產(chǎn)品 2051表示器件型號(hào)數(shù) 24表示速度為24MHz P表示塑料雙列直插DIP封裝 I 表示工業(yè)