一单片机概述PPT课件
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单片机第一章第二章第三章
码的大小、执行效率,部分型号FLASH非常大,特别适用于使
用高级语言进行开发;
·作输出时与PIC的HI/LOW相同,可输出40mA(单一输
出),作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入,具
备10mA-20mA灌电流的能力;
·片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、
启动延时等功能,外围电路更加简单,系统更加稳定可靠;
整理课件
属于RISC结构的有Microchip公司的PIC系列、 Atmel的AT90S系列、 Zilog的Z86系列、韩国三星 公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系 列等。
一般来说,控制关系较简单的小家电,可以采用 RISC型单片机;控制关系较复杂的场合,如通讯产品、 工业控制系统应采用CISC单片机。
整理课件
三、 单片机的特点、分类、及应用
1. 单片机的特点
(1)性价比高 (2)控制功能强 (3)高集成度、高可靠性、体积小 (4)低电压、低功耗
2. 单片机的分类
(1)按单片机内部程序存储器分类 片内无ROM型 片内带掩膜ROM(QTP)型、片内EPROM型、
片内一次可编写型(OTP型)和片内带Flash型等。 整理课件
(4)按单片机字长分类 4位、8位、16位、32位整理、课件和64位机
3. 单片机均可用单片机实现
四、MCS-51和8051、8031、89C51等的关系
MCS-51是指INTEL公司生产的一系列单片机的总称。
此系列包括好多品种,如8031,8051,8751, 8032,8052,8752等等。
系统。
单片机片内的各功能部件 通过内部总线相互连接,
集成在单片机内的这 些部件如何连接和进
单片机基础知识资料-PPT
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤 第4章 80C51单片机硬件基础知识 第5章 80C51单片机软件基础知识 第6章 80C51单片机内部资源及应用 第7章 单片机外部扩展资源及应用
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
1. 电子计算机的发展概述
2. 单片机的发展过程及产品近况
3. 单片机的特点 4. 单片机应用系统开发简介
5.1 计算机语言概述
5.2 80C51单片机寻址方式
5.3 80C51单片机指令系统
暂时不讲
5.4 80C51汇编语言程序设计
5.5 80C51单片机C51程序设计语言
5.6 C51的运算符和表达式
5.7 C51的库函数
5.8 C51的应用技巧
第5章 80C51单片机软件基础知识
单片机应用系统
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
软件系统
• 系统资源分配 • 程序结构 • 数学模型 • 程序流程 • 编制程序
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
程序设计
通常是C语言或者汇编语言,在特定的集成开发环境(IDE)中编程 调试,比如应用最广泛的KEIL uVision3
通过特殊功能寄存器可实现对单片机内部资源的 操作和管理。
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
端口P0~P3
特殊功能寄存器P0~P3分别是I/O端口P0~P3的锁存 器。80C51单片机是把I/O当作一般的特殊功能寄存器 使用,不专设端口操作指令,使用方便。
•数据缓冲区 30H~7FH是数 据缓冲区,即 用户RAM区, 共80个单元。
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
1. 电子计算机的发展概述
2. 单片机的发展过程及产品近况
3. 单片机的特点 4. 单片机应用系统开发简介
5.1 计算机语言概述
5.2 80C51单片机寻址方式
5.3 80C51单片机指令系统
暂时不讲
5.4 80C51汇编语言程序设计
5.5 80C51单片机C51程序设计语言
5.6 C51的运算符和表达式
5.7 C51的库函数
5.8 C51的应用技巧
第5章 80C51单片机软件基础知识
单片机应用系统
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
软件系统
• 系统资源分配 • 程序结构 • 数学模型 • 程序流程 • 编制程序
第1、3章 单片机应用概述与开发步骤
程序设计
通常是C语言或者汇编语言,在特定的集成开发环境(IDE)中编程 调试,比如应用最广泛的KEIL uVision3
通过特殊功能寄存器可实现对单片机内部资源的 操作和管理。
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
第4章 80C51单片机硬件基础知识
常用特殊功能寄存器
端口P0~P3
特殊功能寄存器P0~P3分别是I/O端口P0~P3的锁存 器。80C51单片机是把I/O当作一般的特殊功能寄存器 使用,不专设端口操作指令,使用方便。
•数据缓冲区 30H~7FH是数 据缓冲区,即 用户RAM区, 共80个单元。
单片机课件ppt
无线通信
01
蓝牙通信
单片机可以通过蓝牙模块实现无线通信,与手机、电脑等 设备进行数据传输。常见的蓝牙协议有蓝牙2.0、蓝牙4.0 等。
02 03
Wi-Fi通信
单片机可以通过Wi-Fi模块实现无线通信,与云端服务器 进行数据传输。常见的Wi-Fi协议有Wi-Fi 802.11n、WiFi 802.11ac等。
01
发展
随着技术的不断进步,单片机的性能不 断提高,功能不断丰富,应用领域也不 断扩大。
02
03
现状
目前,单片机已经成为嵌入式系统领 域中的重要分支,广泛应用于各个领 域。
单片机的应用领域
工业控制
智能家居
单片机被广泛应用于工业自动化控制系统 中,如过程控制、数据采集、机械臂控制 等。
单片机在智能家居领域中也得到了广泛应 用,如智能门锁、智能照明、智能空调等 。
nRF24L01无线模块
nRF24L01是一款基于FDSM技术的高性能无线收发器芯 片,工作频率范围为2.400GHz~2.525GHz,常被应用于 低功耗无线传输领域。单片机可以通过nRF24L01无线模 块实现无线数据传输。
05 单片机发展与趋 势
单片机的发展历程
起源
单片机最早起源于20世纪70年代,是一种将CPU、内存 、I/O接口等集成在一个芯片中的微型计算机。
4. 调试
通过仿真和实际硬件调试来验证 程序的正确性。
编程实例
LED闪烁
通过编程控制单片机上的 LED灯的亮灭,以实现闪 烁效果。
按键检测
通过编程检测单片机上的 按键输入,并相应地控制 输出。
定时器使用
通过编程使用单片机的定 时器功能,以实现定时控 制或时间间隔测量。
《单片机教程》课件
《单片机教程》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 单片机简介 • 单片机基础知识 • 单片机编程实践 • 单片机进阶知识 • 单片机应用案例
01
单片机简介
单片机的定义
总结词
小型计算机
详细描述
单片机是一种集成度高、体积小的微型计算机,通常包含中央处理器、存储器 、输入/输出接口等基本组件。
单片机的历史与发展
详细描述
按键输入是单片机编程中常见的应用之一, 通过编程可以实现对按键的检测和处理。在 编程过程中,需要了解单片机的中断机制和 去抖动技术,以及按键的编码方式。同时, 还需要根据实际需求编写相应的按键处理函 数,实现按键的输入和响应。
04
单片机进阶知识
中断系统
01
02
03
04
中断概念
中断系统是单片机中非常重要 的部分,它允许单片机在执行 主程序的过程中,暂时中断当 前工作,转去响应突发事件, 处理完毕后再返回主程序继续 执行。
开锁等功能。
B
C
D
应用领域
广泛应用于家庭、办公室、酒店等场所。
安全性能
电子门锁采用加密算法保护用户信息,同 时具有防撬、防钻、防砸等功能,提高了 家庭和办公场所的安全性。
温度控制系统
温度控制系统 工作原理 控制方式 应用领域
利用单片机对温度进行检测和控制,常用于温室大棚、孵化器 、空调等领域。
通过温度传感器检测环境温度,将温度信号转换为电信号传递 给单片机,单片机根据预设的温度范围进行控制。
通过控制加热元件或制冷设备的开关,调节环境温度,使温度 保持在设定的范围内。
广泛应用于农业、畜牧业、工业等领域,对于提高生产效率和 产品质量具有重要意义。
目
CONTENCT
录
• 单片机简介 • 单片机基础知识 • 单片机编程实践 • 单片机进阶知识 • 单片机应用案例
01
单片机简介
单片机的定义
总结词
小型计算机
详细描述
单片机是一种集成度高、体积小的微型计算机,通常包含中央处理器、存储器 、输入/输出接口等基本组件。
单片机的历史与发展
详细描述
按键输入是单片机编程中常见的应用之一, 通过编程可以实现对按键的检测和处理。在 编程过程中,需要了解单片机的中断机制和 去抖动技术,以及按键的编码方式。同时, 还需要根据实际需求编写相应的按键处理函 数,实现按键的输入和响应。
04
单片机进阶知识
中断系统
01
02
03
04
中断概念
中断系统是单片机中非常重要 的部分,它允许单片机在执行 主程序的过程中,暂时中断当 前工作,转去响应突发事件, 处理完毕后再返回主程序继续 执行。
开锁等功能。
B
C
D
应用领域
广泛应用于家庭、办公室、酒店等场所。
安全性能
电子门锁采用加密算法保护用户信息,同 时具有防撬、防钻、防砸等功能,提高了 家庭和办公场所的安全性。
温度控制系统
温度控制系统 工作原理 控制方式 应用领域
利用单片机对温度进行检测和控制,常用于温室大棚、孵化器 、空调等领域。
通过温度传感器检测环境温度,将温度信号转换为电信号传递 给单片机,单片机根据预设的温度范围进行控制。
通过控制加热元件或制冷设备的开关,调节环境温度,使温度 保持在设定的范围内。
广泛应用于农业、畜牧业、工业等领域,对于提高生产效率和 产品质量具有重要意义。
单片机的概念及单片机的种类 ppt课件
第1章 概 述 1.1.3 单片机的运用环境及产品等级
单片机用途广,运用环境差别大,如何保证单片机控 制系统或安装的可靠性是设计者和运用者最为关注的问题。 作为电子产品而言,其可靠性主要取决于半导体芯片的产 品等级,根据运转温度范围,产品等级大致划分为3级,下 面分别予以引见。
第1章 概 述 1. 军用级 运转温度范围为 -50℃~+125℃,适用于军用品要求苛
第1章 概 述 最根本的单片机系统由单片机芯片和软件程序共同组
建而成,是用户为了实现某种控制用途的需求而设计的实 践安装。在单片机系统中,单片机芯片内部的中央处置单 元(CPU)处于中心位置,CPU经过执行软件程序调动硬件 电路完成控制功能。根据这种任务方式,单片机系统可以 划分为硬件和软件两个组成部分。
第1章 概 述
第1章 概 述
1.1 单片机的概念及单片机的种类 1.2 单片机的类型、特点及用途 1.3 单片机的开展机的概念及单片机的种类 1.1.1 单片机及单片机系统
单片机是微型计算机开展的一个分支, 是一种专门面向控制的微处置器件,故又 称之为微控制器(Micro Controller Unit, MCU)。单片机通常以单一芯片的方式出现, 但是它已具有了微型计算机所包含的根本 组成构造和特有的控制运用功能,是一种 芯片级的微型计算机。另外,由于单片机 的体积、构造和功能特点,在实践运用中
1. 常用单片机的类型及特点 Intel公司的MCS-51系列及其兼容产品是目前最常用的 一种单片机类型,其引进历史较长,学习资料齐全,影响 面较广、运用成熟,已被单片机控制安装的开发设计人员 广泛接受。本书将以这种单片机产品为主引见单片机的构 造原理、指令系统、编程运用及接口电路等内容。MCS-51 系列单片机及其兼容产品的消费厂家很多,以下仅列出具 有代表性的3家公司的产品,其产品的型号及特点如表1-1所 示。
《单片机教学》课件
单片机在智能农业中的应用:说明单片机在智能农业中的具体应用,如温度、湿度、光 照等环境参数的监测和控制
实现方案:详细介绍如何利用单片机技术实现智能农业的应用,包括硬件和软件的设计 与实现
案例总结:总结智能农业应用案例的优点和不足,提出改进和优化建议
感谢您的观看
汇报人:PPT
04 单片机基本操作
单片机的启动和关闭
启动:上电后,单片机自动启动并开始运行程序 关闭:通过软件或硬件方式关闭单片机,停止程序运行
单片机的复位操作
复位操作的方式:手动复位 和自动复位
复位操作的原理:通过特定 的复位引脚或外部信号触发
复位操作的作用:清除单片 机内部状态,回到初始状态
复位操作的应用:提高单片 机系统的稳定性和可靠性
接口技术的实例演示
接口技术概述: 介绍接口技术的 基本概念、分类 和应用领域
接口电路设计: 介绍单片机接口 电路的设计方法 和注意事项
接口技术实例演 示:通过具体实 例演示单片机接 口技术的应用, 包括输入输出接 口、串行通信接 口、并行通信接 口等
实验与验证:通 过实验验证单片 机接口技术的可 行性和可靠性, 包括硬件连接、 软件编程和调试 过程等
《单片机教学》 PPT课件
PPT,a click to unlimited possibilities
汇报人:PPT
目录 /目录
01
点击此处添加 目录标题
04
单片机基本操 作
02
单片机概述
05
单片机程序设 计
03
单片机基础知 识
06
单片机接口技 术
01 添加章节标题
02 单片机概述
单片机的定义和特点
智能家居控 制系统的设 计与实现: 详细介绍智 能家居控制 系统的设计 思路、硬件 组成和软件 实现方法。
实现方案:详细介绍如何利用单片机技术实现智能农业的应用,包括硬件和软件的设计 与实现
案例总结:总结智能农业应用案例的优点和不足,提出改进和优化建议
感谢您的观看
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04 单片机基本操作
单片机的启动和关闭
启动:上电后,单片机自动启动并开始运行程序 关闭:通过软件或硬件方式关闭单片机,停止程序运行
单片机的复位操作
复位操作的方式:手动复位 和自动复位
复位操作的原理:通过特定 的复位引脚或外部信号触发
复位操作的作用:清除单片 机内部状态,回到初始状态
复位操作的应用:提高单片 机系统的稳定性和可靠性
接口技术的实例演示
接口技术概述: 介绍接口技术的 基本概念、分类 和应用领域
接口电路设计: 介绍单片机接口 电路的设计方法 和注意事项
接口技术实例演 示:通过具体实 例演示单片机接 口技术的应用, 包括输入输出接 口、串行通信接 口、并行通信接 口等
实验与验证:通 过实验验证单片 机接口技术的可 行性和可靠性, 包括硬件连接、 软件编程和调试 过程等
《单片机教学》 PPT课件
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04
单片机基本操 作
02
单片机概述
05
单片机程序设 计
03
单片机基础知 识
06
单片机接口技 术
01 添加章节标题
02 单片机概述
单片机的定义和特点
智能家居控 制系统的设 计与实现: 详细介绍智 能家居控制 系统的设计 思路、硬件 组成和软件 实现方法。
单片机原理及应用PPT课件
02
单片机基本原理
单片机的硬件结构
01
02
03
04
中央处理器
负责执行指令和控制单片机工 作。
存储器
用于存储程序和数据。
输入/输出接口
实现单片机与外部设备的通信 。
时钟电路
提供单片机工作所需的时钟信 号。
单片机的指令系统
指令集
单片机所能执行的指令集合。
指令格式
指令的编码格式和长度。
寻址方式
确定操作数所在地址的方式。
统上运行。
项目管理工具
IAR Embedded Workbench提供了 项目管理工具,方便用户管理项目文
件和资源。
高效编译器和调试器
IAR Embedded Workbench提供了 高效的编译器和调试器,支持多种单 片机型号。
图形化界面设计工具
IAR Embedded Workbench支持图 形化界面设计,方便用户设计人机交 互界面。
单片机原理及应用
• 单片机概述 • 单片机基本原理 • 单片机编程语言与开发环境 • 单片机应用实例 • 单片机发展趋势与展望
01
单片机概述
单片机的定义与特点
定义
单片机是一种集成电路芯片,它集成 了中央处理器、存储器、输入/输出 接口等主要计算机部件,形成一个完 整的微型计算机系统。
特点
单片机具有体积小、功耗低、可靠性 高、价格便宜等特点,广泛应用于各 种智能控制领域。
单片机的应用领域
工业控制
单片机可以用于各种自 动化设备的控制,如智 能仪表、传感器、执行
器等。
智能家居
单片机可以用于智能家 居系统的控制,如智能 照明、智能安防、智能
家电等。
第1章单片机概述
1、微型计算机硬件结构 ——常见的微机外形
台式微机
立式微机
便携式微机
微型计算机硬件结构 ——冯.诺依曼结构
输入 设备
输出 设备
I/O设备
主存储器 主机
运算器 控制器 CPU
计算机系统通常由多块印刷电路板制成:
内存条
CPU
主板
多板机
单片机
单片机是将计算机主机 (CPU、内存和I/O接 口 等集成在一小块硅片上的微型机,所以称作 单片微型计算机。
5.低电压、低功耗
? 工作电压:一般在 3~6V范围内工作,有的已能在 1.2V 或0.9V电压下工作。几乎所有的单片机都具有省电运行 方式。
区分几个概念
? CPU: Central Processing Unit ? MCU: Microcontroller Unit ? DSP: Digital Signal Processing ? DSPs: Digital Signal Processors
单片机的分类(按用途)
(1)通用型单片机 (2)专用型单片机
2. 存储器的发展
? 加大存储器容量。 片内 RAM 256B ,片内外扩 RAM (ERAM)2KB,ROM容量从4K、16K、32K到64K。
? 片内 EPROM采用 E2PROM或Flash存储器。 编程和擦 除完全是电气实现。编程和擦除速度快,可以使用通用 的编程器脱机编程,也可在线编程( ISP:In-System Program)。
第1章 单片机概述
1.1 什么是单片机 1.2 单片机的历史及发展概况 1.3 8 位单片机的主要生产厂家和机型 1.4 单片机的发展趋势 1.5 单片机的应用 1.6 MCS-51 系列单片机 1.7 单片机的开发与开发工具
台式微机
立式微机
便携式微机
微型计算机硬件结构 ——冯.诺依曼结构
输入 设备
输出 设备
I/O设备
主存储器 主机
运算器 控制器 CPU
计算机系统通常由多块印刷电路板制成:
内存条
CPU
主板
多板机
单片机
单片机是将计算机主机 (CPU、内存和I/O接 口 等集成在一小块硅片上的微型机,所以称作 单片微型计算机。
5.低电压、低功耗
? 工作电压:一般在 3~6V范围内工作,有的已能在 1.2V 或0.9V电压下工作。几乎所有的单片机都具有省电运行 方式。
区分几个概念
? CPU: Central Processing Unit ? MCU: Microcontroller Unit ? DSP: Digital Signal Processing ? DSPs: Digital Signal Processors
单片机的分类(按用途)
(1)通用型单片机 (2)专用型单片机
2. 存储器的发展
? 加大存储器容量。 片内 RAM 256B ,片内外扩 RAM (ERAM)2KB,ROM容量从4K、16K、32K到64K。
? 片内 EPROM采用 E2PROM或Flash存储器。 编程和擦 除完全是电气实现。编程和擦除速度快,可以使用通用 的编程器脱机编程,也可在线编程( ISP:In-System Program)。
第1章 单片机概述
1.1 什么是单片机 1.2 单片机的历史及发展概况 1.3 8 位单片机的主要生产厂家和机型 1.4 单片机的发展趋势 1.5 单片机的应用 1.6 MCS-51 系列单片机 1.7 单片机的开发与开发工具
《单片机原理及应用》课件第1章 单片机基础知识
—属于微型机的一种 —具有一般微型机的基本组成和功能
AB—地址总线; CB—控制总线; DB—数据总线
1.1.1 单片机的基本概念
单片机在应用时通常处于被控系统的核心地位并融 入其中,即以嵌入的方式使用。为了强调其“嵌入” 的特点,也常常将单片机称为嵌入式微控制器 (Embedded Micro-Controller Unit,EMCU)。
单片形成阶段
1976年,Intel推出MCS-48列单片机 : 8位CPU、1KB ROM、64B RAM、27根I/O线和1个8位 定时器/计数器。 特点:存储器容量较小,寻址范围小(不大于4KB), 无串行接口,指令系统功能不强。
10
1.2.1 单片机的发展历史
性能完善提高阶段
1980年,Intel推出MCS-51系列单片机: 8位CPU、4KB ROM、128B RAM、4个8位并行口、1个 全双工串行口、2个16位定时器/计数器。寻址范围 64KB,并有控制功能较强的布尔处理器。
“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
12
1.2.1 单片机的发展历史
微控制器化完善阶段
近期推出的单片机产品,内部集成有高速I/O口、 ADC、PWM、WDT等部件,并在低电压、低功耗、串行 扩展总线、控制网络总线和开发方式(在系统可编 程,ISP)等方面都有了进一步的增强。
特点:单片机的综合品质(如成本、性能、体系结构 、开发环境、供应状态)有了长足的进步。
15
1.3.1 MCS-51系列单片机-80C51系列单片机
Atmel公司,AT89系列,Flash存储器技术 Philips公司,80C552系列,含ADC 华邦公司,W78C51系列,高速低价 ADI公司,ADµC8xx系列,高精度ADC LG公司,GMS90/97系列,低压高速 Maxim公司,DS89C420系列,高速(50MIPS) Cygnal公司,C8051F系列,高速SOC
AB—地址总线; CB—控制总线; DB—数据总线
1.1.1 单片机的基本概念
单片机在应用时通常处于被控系统的核心地位并融 入其中,即以嵌入的方式使用。为了强调其“嵌入” 的特点,也常常将单片机称为嵌入式微控制器 (Embedded Micro-Controller Unit,EMCU)。
单片形成阶段
1976年,Intel推出MCS-48列单片机 : 8位CPU、1KB ROM、64B RAM、27根I/O线和1个8位 定时器/计数器。 特点:存储器容量较小,寻址范围小(不大于4KB), 无串行接口,指令系统功能不强。
10
1.2.1 单片机的发展历史
性能完善提高阶段
1980年,Intel推出MCS-51系列单片机: 8位CPU、4KB ROM、128B RAM、4个8位并行口、1个 全双工串行口、2个16位定时器/计数器。寻址范围 64KB,并有控制功能较强的布尔处理器。
“微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。
12
1.2.1 单片机的发展历史
微控制器化完善阶段
近期推出的单片机产品,内部集成有高速I/O口、 ADC、PWM、WDT等部件,并在低电压、低功耗、串行 扩展总线、控制网络总线和开发方式(在系统可编 程,ISP)等方面都有了进一步的增强。
特点:单片机的综合品质(如成本、性能、体系结构 、开发环境、供应状态)有了长足的进步。
15
1.3.1 MCS-51系列单片机-80C51系列单片机
Atmel公司,AT89系列,Flash存储器技术 Philips公司,80C552系列,含ADC 华邦公司,W78C51系列,高速低价 ADI公司,ADµC8xx系列,高精度ADC LG公司,GMS90/97系列,低压高速 Maxim公司,DS89C420系列,高速(50MIPS) Cygnal公司,C8051F系列,高速SOC
(单片机完整课件PPT)第一章
具有一台计算机的属性,是一芯片级的计 算机。
单片机应用系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单片机应用系统
单片机应用系统 : 由硬件系统和 软件系统组成 硬件是应用系统的基础
单 片 机
+
接口 电路 及外 设等
+
软 件
软件是在硬件的基础上对其资源 进行合理调配和使用,从而完成 应用系统所要求的任务,二者相 互依赖,缺一不可
硬件
注:本课程的重点 1.掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。 2.掌握软件设计与调试的基本技能。
MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类: (1)基本型 典型产品:8031/8051/8751 (2)增强型 典型产品:8032/8052/8752 内部RAM增到256字节,8052、8752的内部程序存 储器扩展到8KB,16位定时器/计数器增至3个。 (3)低功耗型 典型产品:80C31/87C51/80C51。 采用CMOS工艺适于电池供电或其它要求低功耗的场合
单片机原理与应用
厦门理工学院电子与电气工程系 陈志英
学习该课程的目的:
1、熟练掌握单片机硬件管脚的定义、功能、作用。 2、熟练掌握单片机各种存储器物理空间配置及内 部特殊功能寄存器的定义、作用。 3、熟练掌握单片机的指令系统及程序编写。 4、熟练掌握单片机内部资源应用及接口扩展技术。 5、熟练掌握单片机应用系统的硬件及软件设计 (最终目的)。 6、学会查找资料,查看芯片数据手册,培养自学 方法,培养独立查找问题、解决问题的能力。
运算器
控制器
输 出 接 口 设 备
输 出 设 备
软
+
件
系
统
存储器
硬件系统
单片微型计算机是指集成在一个芯片上的微型计算机, 简称单片机 —— 单片机实质上就是一个芯片
单片机应用系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
单片机应用系统
单片机应用系统 : 由硬件系统和 软件系统组成 硬件是应用系统的基础
单 片 机
+
接口 电路 及外 设等
+
软 件
软件是在硬件的基础上对其资源 进行合理调配和使用,从而完成 应用系统所要求的任务,二者相 互依赖,缺一不可
硬件
注:本课程的重点 1.掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。 2.掌握软件设计与调试的基本技能。
MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类: (1)基本型 典型产品:8031/8051/8751 (2)增强型 典型产品:8032/8052/8752 内部RAM增到256字节,8052、8752的内部程序存 储器扩展到8KB,16位定时器/计数器增至3个。 (3)低功耗型 典型产品:80C31/87C51/80C51。 采用CMOS工艺适于电池供电或其它要求低功耗的场合
单片机原理与应用
厦门理工学院电子与电气工程系 陈志英
学习该课程的目的:
1、熟练掌握单片机硬件管脚的定义、功能、作用。 2、熟练掌握单片机各种存储器物理空间配置及内 部特殊功能寄存器的定义、作用。 3、熟练掌握单片机的指令系统及程序编写。 4、熟练掌握单片机内部资源应用及接口扩展技术。 5、熟练掌握单片机应用系统的硬件及软件设计 (最终目的)。 6、学会查找资料,查看芯片数据手册,培养自学 方法,培养独立查找问题、解决问题的能力。
运算器
控制器
输 出 接 口 设 备
输 出 设 备
软
+
件
系
统
存储器
硬件系统
单片微型计算机是指集成在一个芯片上的微型计算机, 简称单片机 —— 单片机实质上就是一个芯片
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三、单片机应用综述
▪ 单片机的应用领域 :
▪ 4.在计算机网络和通信领域中的应用
▪ 现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地 与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信 设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通 信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机, 电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系 统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的 移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。
三、单片机应用综述
▪ 目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪 个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种 仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化 过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡, 民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动 洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离 不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、 医疗器械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一 批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。 单片机 广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、 专用设备的智能化管理及过程控制等领域
一、单片机及其发展概况
▪ 单片机的发展过程可划分为四个阶段:
3.高性能单片机阶段(1978~): 在SFR管理下的模块化结构,标准的外部
三总线,有串行I/O口、16位定时器、较高级 的中断处理,内RAM、ROM容量较大,寻址范 围可达64K字节,有的还带有A/D等,如Intel 公司的MCS-51系列单片机。
一、单片机及其发展概况
▪ 微机发展方向
2、大量生产和广泛应用单片机: 在一个芯片上集成了一个完整的计算机——
CPU+RAM+ROM+I/O+CTC+A/D+ … 主要用于测控领域,亦称单片微控制器MCU。
一、单片机及其发展概况
▪ 单片机的发展过程可划分为四个阶段:
1.单片机初级阶段(1974~1976年): 受工艺限制采用双片的形式,功能较简
新一代单片机的技术特点:
▪ 普遍采用CMOS工艺,通常都能与TTL电路兼容。 ▪ 提供不同类型的存储器,并不断扩展存储容量。 ▪ 大力提高运行速度,主要措施是提高时钟频率。 ▪ 努力扩大接口功能。 ▪ 采用多种措施,提高芯片及系统工作的可靠性。 ▪ 不断发展和完善串行总线。
二、单片机的结构及特点:
绪论
▪ 一、单片机及其发展概况 ▪ 二、单片机的结构及特点 ▪ 三、单片机应用综述 ▪ 四、holtek单片机介绍
一、单片机及其发展概况
▪ 微机发展方向
1、不断推出高性能的通用微机系统: 主机(CPU+RAM+ROM+I/O+电源) 外设(键盘、CRT、打印机…)
主要用于科学计算、企事业管理、海量数据 处理。
三、单片机应用综述
▪ 单片机的应用领域 : ▪ 2.在工业控制中的应用
▪ 用单片机可以构成形式多样的控制系统、 数据采集系统。例如工厂流水线的智能化 管理,电梯智能化控制、各种报警系统, 与计算机联网构成二级控制系统等。
三、单片机应用综述
▪ 单片机的应用领域 : ▪ 3.在家用电器中的应用
▪ 可以这样说,现在的家用电器基本上都采 用了单片机控制,从电饭煲、洗பைடு நூலகம்机、电 冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、 再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。
三、单片机应用综述
▪ 单片机的应用领域 :
▪ 1.在智能仪器仪表上的应用
▪ 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展 灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪 器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如 电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、 厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量 的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、 智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电 路更加强大。例如精密的测量设备(功率计,示 波器,各种分析仪)。
单片机典型结构图:
二、单片机的结构及特点:
▪ 单片机的结构特点:
1.集成度高; 2.片内RAM采用寄存器结构形式,可提高存取速度; 3.指令采用紧凑的格式; 4.片内有完善的输入/输出部件; 5.在芯片结构上采用条状芯片结构。
三、单片机应用综述
▪ 单片机的优点:
1.小巧、灵活、成本低,易于产品化; 2.面向各类控制任务,可选度大,能获得最佳的性价比; 3.抗干扰能力强,适应温度范围宽; 4.可以方便地实现多机、分布式的集散控制。
一、单片机及其发展概况
▪ 单片机的发展过程可划分为四个阶段:
4.16位单片机阶段(1982~): 16位CPU,内RAM、ROM的容量进一步增大,
中断处理能力更强、高速I/O、多通道的A/D转 换器等如Intel公司的MCS-96系列单片机
一、单片机及其发展概况
▪ 从单片机的结构和功能来看,可以说单片 机经历了三代:
一、单片机及其发展概况
▪ 从单片机的结构和功能来看,可以说单片 机经历了三代:
3.新一代单片机即第三代单片机,则大力 发展控制功能,提高系统运行的可靠性,将测 控系统中需要的外部接口电路,如高速I/O、 ADC、PWM、WDT纳入片内,朝着微控制器的目标 迈进。这一目标首先在Intel公司的MCS-96单 片机中得到体现。
1.第一代单片机,只是将CPU及RAM、ROM、 I/O口、CTC等功能单元集成在同一个芯片上。如 Intel公司的MCS-48系列单片机。
一、单片机及其发展概况
▪ 从单片机的结构和功能来看,可以说单片 机经历了三代:
2.第二代单片机,在SFR统一管理下的模块化 结构,标准的外部三总线结构,及可用于多机通 信的全双工串行口。如Intel公司的MCS-51系列 单片机。
单,如仙童公司的F8单片机。
一、单片机及其发展概况
▪ 单片机的发展过程可划分为四个阶段:
2.低性能单片机阶段(1976~1978年): 采用了单片结构,如Intel公司的MCS-48
系列,8位CPU、8位定时器、并行I/O口、RAM 和ROM,ROM的容量小,寻址范围一般不超过 4K字节,中断处理较简单,无串行I/O口。
▪ 单片机的结构:
1.兼容型单片机,即与相应的微处理器相兼容,也 就是把该系列的接口芯片与CPU都集成在一块芯片上。
2.大多数单片机采用独立型结构,为适合控制之用, 指令被设计为面向控制的高效控制指令。为了提高实 时执行的速度,片内RAM的存取类同于寄存器间的数据 传送。采用Harvard结构,即把程序存储器与数据存储 器分开。