单片机基本知识整体介绍

笔记本
0.1 微机系统
输 输入 入接 设口 备电
路
微型计算机系统
CPU
运算器 控制器
存储器 硬件系统
输
出输
软
接出
口 设 +件
电备
路
系
统
硬 件 系 统 —— 构 成 微 机 的实体和装置
软件系统——微机系统所 使用的各种程序的总称
软件系统与硬件系统共同 构成实用的微机系统，两
者是相辅相成、缺一不可
的。
在计算机应用系统中，除通用外部设 备（键盘、显示器、打印机）外，还有许多 用于外部通信、数据采集、多路分配管理、 驱动控制等接口。
第4阶段：微控制器全面发展阶段 特点：出现了高速、大寻址范围、强运算能力 的8位/16位/32位单片机
1. 3单片机技术发展趋势 1、CPU的发展
字长：CPU能并行处理二进制数据的位数。 2、片内存储容量的发展
EPROM（紫外线擦除可编程只读存储器） EEPROM（电擦除可编程只读存储器）
3、片内输入输出接口功能
第1阶段：初级单片机阶段，以MCS-48为代表. 特点：都是8位机，片内有8位微处理器、并行 I/O口，8位定时/计数器和容量有限的存储器。
第2阶段：高性能单片机阶段,以MCS-51为代表 特点：串行I/O口，16位定时/计数器、存储器 容量增大，并有中断处理功能。
第3阶段：单片机向微控制器全面发展阶段 特点： 8位机巩固，16位机推出。
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。
学习实验板
伟福 炜煌
义隆 PIC
数据线
并口通信线
仿真器
仿
真
电
头
源
单片机仿真器----调试程序
单片机编程器
芯片锁紧座
通 信 串 口
WH-500型编程器----烧写固化程序
1-1 什么是单片机？单片机与一般微型计算机在结构 上有何区别？
单片机的内部结构
1.1.2 单片机应用系统
单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显 示、 控制等外围电路和软件，能实现一种或多种功能的实用系统。
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
单
接口
片 机
＋
电路 及外
设等
＋
软 件
硬件
硬件是应用系统的基础
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. 单片机本身无编制程序的能力， 需要借助计算机和相应的软件开 发工具来编制。
答：单片机是在一块芯片上集成了CPU、存储器、定时计数器 和各种输入/输出(I/O)接口的超微型计算机。
微型计算机则由CPU、存储器、输入输出（I/O）接口电路， 输入输出设备（键盘、鼠标、显示器）等组成。 区别：单片机是把CPU、存储器和I/O接口这几部分集成在一 块芯片上。
1.2 单片机的发展概况
个人计算机简称PC（Personal Computer）机，是 微型计算机中应用最为广泛的一种，也是近年来计算 机领域中发展最快的一个分支。由于PC机在性能和价 格方面适合个人用户购买和使用，目前，它已经像普 通家电一样深入到了家庭和社会生活的各个方面。
0.1微型计算机的常见外形：
台式机
计算机的硬件结构
1byte=8bit
1KB=210byte=1024byte
1MB=210KB=220B 1GB=210MB=230byte
4、单片机在工艺上的提高
Baidu NhomakorabeaPMOS（P沟道,MOS工艺） NMOS（N沟道,MOS工艺）
HMOS（高密度,高速度，MOS工艺） CMOS（低密度,低速度，低功耗，MOS工艺）
正常工作方式：振荡器和 CPU都工作。 等待工作方式：振荡器工作，CPU停止工作，
www.mcustudy.com
单片机学习网
www.51c51.com
51单片机学习网
www.onestudy.com
一学网
www.c51.cn
中国单片机资讯网
参考书：
《例说8051》 张义和主编 《单片机原理及接口技术》 李朝青主编 《MCS-51单片机原理及应用》 南建光主编 《单片微型计算机与接口技术》 李群芳主编 《单片微型计算机原理及应用》 赵广复主编
字长：CPU能并行处理二进制数据的位数。
存储单位
位（bit）：计算机最小的存储单位。一个bit即一位 二进制数。它的值只能是0或1.
字节（byte即B）:由8位二进制数组成。1byte=8位
存储器通常以字节为单位表示存储容量。
字（word）:表示一个数据所需的字节数。一个英文 需要1个字节的空间，一个汉字需要2个字节的空间。
单片机实用技术教程
课程特点
本课程是实践性较强的课程。通过课程的学
习，掌握软件编程和硬件电路设计的方法，能
够进行单片机应用系统的设计、调试工作。
课程学习方法
①预习、复习 ②多动手（硬件、软件实验） ③多看参考书(包括利用网上资料) ④其它（上课、作业、答疑）
介绍几个有用的网站：
http://www.mcustudio.com 平凡单片机网
第一章 绪论
本章内容
介绍单片微型计算机的基本知识、基 本概念，着重讨论单片机的发展和应用。
前言---微型计算机及微型计算机系统
微型计算机（Microcomputer）简称微机，是计算 机的一个重要分类。人们通常按照计算机的体积、性 能和应用范围等条件，将计算机分为巨型机、大型机、 中型机、小型机和微型机等。微型计算机不但具有其 它计算机快速、精确、程序控制等特点，最突出的是 它还具有体积小、重量轻、功耗低、价格便宜等优点。
存储器内容不变，功耗下降。 停止工作方式：振荡器和CPU都停止工作
存储器和寄存器内容不变，功耗最小
5、片内固化应用软件和系统软件
1.4 单片机技术的应用
1、 单片机在测控系统中的应用
2、 单片机在智能仪器仪表中的应用
交直流电压电流表 智能电表
智能热量表
3、 智能产品
数控车床
4、 单片机在智能计算机外设中的应用
1.1 单片微型计算机
1.1.1 定义：
单片机微型计算机简称单片机。它是在一 块芯片上集成了CPU、存储器、定时计数器 和各种输入/输出(I/O)接口的超微型计算机。
单片机又常用于控制装置，所以又称为 微控制器（MCU----Micro Controller Unit ） 。
特点： 集成度高、功能强、速度快、 体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价 格低等