单片机概述及基础知识

﹡ATMEL公司融入Flash存储器技术的AT89系列；
﹡Philips公司的80C51、80C552系列；
﹡华邦公司的W78C51、W77C51高速低价系列；
﹡ADI公司的ADμC8xx高精度ADC系列；
﹡LG公司的GMS90/97低压高速系列；
﹡Maxim公司的DS89C420高速（50MIPS）系列；
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一、微型计算机的应用形态
▪ 单板机的I/O设备简单，软件资源少，使 用不方便。早期主要用于微型计算机原理 的教学及简单的测控系统，现在已很少使 用。
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一、微型计算机的应用形态
◆单片机
在一片集成电路芯片上集成微处理器、存储器、I/O接 口电路，从而构成了单芯片微型计算机，即单片机。 三种应用形态的比较 ：
Unit）。
其基本结构是将微型计算机的基本功能
部件：中央处理器CPU、存储器，输入输出
接口、定时/计数器、中断系统等全部集成在
一个半导体芯片上。
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成于大气 信达天下
二、单片机的发展过程及产品近况
单片机的发展过程
单片机技术发展过程可分为三个主要阶段： ◆单芯片微机形成阶段 1976年，Intel公司推出了MCS-48系列单片机 。 8位CPU、1K字节ROM、64字节RAM、27根I/O线 和1个8位定时/计数器。
单片机原理及应用
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一、微型计算机的应用形态
从应用形态上，微机可以分成三种：
◆多板机（系统机）
将CPU、存储器、I/O接口电路和总线接口 等组装在一块主机板（即微机主板）。各种适 配板卡插在主机板的扩展槽上并与电源、软/硬 盘驱动器及光驱等装在同一机箱内，再配上系 统软件，就构成了一台完整的微型计算机系统 （简称系统机）。
工业PC机 也属于多板机。
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一、微型计算机的应用形态
◆单板机
将CPU芯片、存储器芯片、I/O接口芯片和简 单的I/O设备（小键盘、LED显示器）等装配在 一块印刷电路板上，再配上监控程序（固化在 ROM中），就构成了一台单板微型计算机（简 称单板机）
单板机
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四、单片机的应用领域
▪ 测控设备，如数据采集、示波器、智能仪表，在这类设备中依靠单 片机强大的控制和通信能力，实现测试、测量和控制。
▪ 机电一体化设备，如车床、数控机床等，在这类设备中单片机作为 机电一体化设备的控制器，可以简化机械产品的结构设计，实现智 能的生产和操作控制，并扩展原有的功能。
四、单片机的应用领域
▪ 家电产品，如电视、电话、冰箱、空调，洗衣机、家用防 盗报警器，在这类产品中主要用于功能控制；
▪ 随身影音设备，如MP3、MP4、录音笔等，在这些设备中 主要用于系统控制和智能管理；
▪ 电子玩具，如各种电动玩具、玩具机器人，遥控电动车， 遥控航模等。在这类设备中，单片机实现核心功能的控制 和智能人机接口。
特点是：结构体系完善，性能已大大提高， 面向控制的特点进一步突出。现在，MCS-51已 成为公认的单片机经典机种 。
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二、单片机的发展过程及产品近况
◆微控制器化阶段
1982年，Intel推出MCS-96系列单片机。
芯片内集成：16位CPU、8K字节ROM、232字节 RAM、5个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定 时/计数器。寻址范围64K。片上还有8路10位ADC、 1路PWM输出及高速I/O部件等。
﹡Cygnal公司的C8051F系列高速SOC单片机。
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2020年﹡2月宏10日晶3时1公6分司的STC系列
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二、单片机的发展过程及产品近况
◆非80C51结构单片机新品不断推出，给用户 提供了更为广泛的选择空间 ，近年来推出的非 80C51系列的主要产品有：
﹡Intel的MCS-96系列16位单片机 ； ﹡Microchip的PIC系列RISC单片机 ；☺ ﹡TI的MSP430F系列16位低功耗单片机 。
系统机（多板机） 单板机
单片机
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一、微型计算机的应用形态
Chengdu University of Information Technology
单片机SCM（Single Chip MicroComputer）
——属于微型机的一种
——具有一般微机的基本组成和功能
又称为微控制器MCU（MicroController
特点是：存储器容量较小，寻址范围小（不大于 4K），无串行接口，指令系统功能不强。
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二、单片机的发展过程及产品近况
◆性能完善提高阶段
1980年，Intel公司推出了MCS-51系列单片机： 8位CPU、4K字节ROM、128字节RAM、4个8 位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数 器。寻址范围64K，并有控制功能较强的布尔处 理器。☺
▪ 数据通信，如无线数据传输，大容量存储设备等。在这类设备中， 单片机依靠串口、并口或者高速USB接口，实现计算机之间、计算 机与 外围设备之间的控制盒数据传输。
总的来说，需要控制、通信和智能的领域，便可以找到
单片机的身影和应用市场。
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四、单片机的应用领域
Chengdu University of Information Technology
读懂单片机型号，见附件资料
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三、单 片 机 的 特 点
Chengdu University of Information Technology
优异的性能价格比 集成度高体积小 有很高的可靠性 控制能力强
系统扩展配置典型规范
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成于大气 信达天下
特点是：片内面向测控系统外围电路增强，使 单片机可以方便灵活地用于复杂的自动测控系统 及设备。
2020年“2月1微0日3控时16制分 器”的称谓更能反应单片机的本质。 9
二、单片机的发展过程及产品近况
单片机产品近况
◆ 80C51系列单片机产品繁多，主流地位已经 形成，近年来推出的与80C51兼容的主要产品有：