微机原理与接口单片机原理及应用自动控制原理
微机原理及接口技术实验
微机原理及接口技术实验一、实验目的本实验旨在通过学习微机原理和接口技术，了解和掌握微机系统的基本原理和接口技术的应用，培养学生对微机系统的认识和实践操作能力。
二、实验内容1. 微型计算机系统设计与搭建2. 微机输入输出接口技术应用实验3. 微机总线技术应用实验4. 微机存储器技术应用实验5. 微型计算机中断和DMA技术应用实验三、实验原理1. 微型计算机系统设计与搭建微型计算机主要由中央处理器、存储器、输入输出设备和总线组成。
本实验通过选择适当的芯片、电路连接和控制程序设计，实现一个基本的微型计算机系统。
2. 微机输入输出接口技术应用实验输入输出是微型计算机的重要组成部分，通过实验学习各种输入输出接口的原理和使用方法，并进行实际应用。
3. 微机总线技术应用实验总线是微型计算机各个部件之间传送数据和控制信息的公共通信路径。
通过实验学习总线的分类、结构和时序要求，掌握总线的实际应用。
4. 微机存储器技术应用实验存储器是微型计算机中存储数据和程序的重要设备。
通过实验学习不同类型存储器的原理和应用，掌握存储器的选择和使用。
5. 微型计算机中断和DMA技术应用实验中断和直接存储器访问（DMA）是微型计算机连接外部设备的重要技术。
通过实验学习中断和DMA的工作原理，掌握中断和DMA的应用方法。
四、实验步骤1. 根据实验要求，设计并搭建微型计算机系统；2. 连接输入输出设备，并编写控制程序；3. 进行输入输出接口技术应用实验，如串行通信、并行通信等；4. 进行总线技术应用实验，如总线传输数据测试等；5. 进行存储器技术应用实验，如读写存储器数据等；6. 进行中断和DMA技术应用实验，如中断服务程序编写等；7. 完成相关实验报告并进行总结。
五、实验设备和材料1. 微型计算机实验箱、电源适配器；2. 8051单片机、存储器芯片、输入输出芯片，如74HC164等；3. LED数码管、LCD液晶显示器、键盘、计算器等输入输出设备；4. 可编程芯片编程器、逻辑分析仪等实验设备。
微机原理与应用
1.3 微型计算机的工作原理
代表：采用8088CPU的IBM PC机，是计算机发展的第二个里 程碑，进一步推动了微型计算机的发展和普及，带动了全社会 的微型计算机热。
二、微型计算机的发展历程
第四代：32位机发展阶段（1985-1993） 代表产品：Intel 80386、80486 特点：内存容量达到1M以上，硬盘技术不断提高，发展了32 架构和32位的总线结构，各种品牌机涌向市场，如COMPAQ、 DELL等以及国内的一些名牌产品。 应用：办公自动化、网络环境。
一、计算机的发展历程
第四代：大规模集成电路计算机时代 大规模集成电路，集成度越来越高；软件上采用数据库和
软件工程，把软件设计提高到工程设计高度提出了规范化设计 方法。
第五代：“非冯。诺伊曼”计算机时代。 冯。诺伊曼结构具有程序存储和程序的顺序执行的特点。
第六代：神经网络计算机时代，光计算机时代，生物计算机时 代。
系统软件依赖于机器，应用软件更接近用户业务。
1.3 微型计算机的工作原理
四、计算机的基本操作过程
计算机的硬件是运行程序的基础，存储器既能存 储程序又能存储数据。
指令的操作包括： 基本运算 存储器之间的信息交换 存储器与外设的信息交换
一、基本概念
指令——计算机的每种基本运算或操作称为一条指令。
①计算机能直接完成两数加、减、逻辑乘、逻辑或以及数的取反、 取负、传输等许多基本运算和操作。 ②指令在微处理器中以代码形式出现并实施控制。
单片机原理和微机原理
单片机原理和微机原理
单片机原理指的是通过在一块芯片内集成处理器、存储器和输入输出接口等功能单元，实现数据处理和控制功能的原理。
单片机原理的实现基于微机原理。
微机原理是指微型计算机的工作原理，包括主机、外部存储器、输入输出设备以及系统总线的连接与交互等方面。
微机原理通过中央处理器（CPU）执行指令，对数据进行处理和控制，并通过输入输出设备与外部环境进行交互。
单片机原理和微机原理的不同之处主要体现在以下几个方面：
1. 应用范围不同：单片机主要用于嵌入式系统中，如家电、汽车电子等领域，而微机主要用于个人计算机、服务器等通用计算系统中。
2. 架构差异：单片机的架构相对简单，仅集成了较基本的处理器、存储器和IO接口等，而微机的架构更为复杂，包括更强
大的处理器、更大容量的存储器和更多种类的IO接口等。
3. 性能不同：由于单片机的应用场景不同，其性能要求相对较低，而微机则要求更高的计算能力和数据处理速度。
4. 系统可扩展性不同：由于单片机在一个芯片上集成了大部分功能单元，其系统的扩展性相对较差，而微机由于模块化设计，可相对容易地进行硬件和软件的扩展。
总的来说，单片机原理和微机原理都是计算机的工作原理，但在应用范围、架构、性能要求和扩展性等方面有所不同。
了解这两者的原理有助于我们更好地理解和应用计算机技术。
单片机微机原理与接口技术丁向荣书
单片机微机原理与接口技术简介本文档是关于单片机微机原理与接口技术的丁向荣教授所著的书籍的介绍。
这本书以其深入浅出的讲解方式，详细介绍了单片机微机原理及其与各种接口技术的关系与应用。
目录1.概述2.单片机基本概念与原理-2.1单片机简介-2.2单片机发展历程-2.3单片机的基本组成3.微机原理-3.1微机系统结构-3.2微机工作原理-3.3微机芯片4.接口技术基础-4.1接口技术概述-4.2串口通信-4.3并行通信-4.4US B接口5.单片机与外部器件的接口技术-5.1温度传感器与单片机的接口技术-5.2液晶显示屏与单片机的接口技术-5.3动态数码管与单片机的接口技术6.不同类型外部存储器的接口技术-6.1EP RO M与单片机的接口技术-6.2EE PR OM与单片机的接口技术-6.3FL AS H与单片机的接口技术7.实例分析8.总结与展望1.概述《单片机微机原理与接口技术》是丁向荣教授撰写的一本关于单片机微机原理与接口技术的专业著作。
本书以通俗易懂的语言，深入浅出地讲解了单片机的工作原理、微机系统结构以及与外部器件的接口技术。
通过本书的学习，读者将全面了解单片机与各种外部设备的接口技术，以及在实际应用中的使用方法与技巧。
2.单片机基本概念与原理2.1单片机简介本章介绍了单片机的定义、分类以及在各个领域的应用。
探讨了单片机的特点和优势，为后续章节的学习奠定了基础。
2.2单片机发展历程本节以时间为线索，详细讲述了单片机的起源和发展历程，使读者对单片机的演进有了更加深入的了解。
2.3单片机的基本组成本节介绍了单片机系统的基本组成，包括C PU、存储器、输入输出接口等。
并对每个组成部分进行了详细解读，帮助读者全面了解单片机的内部结构。
3.微机原理3.1微机系统结构本章详细探讨了微机系统的结构与组成，包括中央处理器、内存、外设等。
通过对微机系统结构的描述，帮助读者理解微机的工作原理及其与单片机的异同。
微机原理与接口技术课件全 (9)
（2）键的识别 通常有两种方法可识别被按之键：一种是“行扫描”法； 一种是“反转”法。 1）行扫描法 依次对每一行进行扫描，选使被扫描的行为低电平，其它 所有的行均为高电平，接着检测各列线的状态（称为“列”）。 若各列码均为高电平（即列码为全1），则被按之键不在这行。 继续扫描下一行；若列线不全为高电平（即列码为非全1），则 被按之在此行。根据行扫描码及列码就可知被按之键的坐标值 （即位置码）。再根据位置码通过查表可得到它的键值。查表 法的扫描子程序流程图如图7-6所示。
四、输入/输出寻址方式
当主机执行I/O操作时，应先对I/O接口中的端口进行寻址， 其寻址方式有如下两种： 此时，I/O端口单独编址。CPU指令系统中有专门用于I/O操 作的指令——I/O指令，CPU访问I/O端口时发出I/O读命令或写 命令，访问内存时发存储器读或写命令。因此，端口地址与存 储单元地址可重叠。此时，I/O端口不占用存储空间且与访问 I/O设备指令有别。 这种寻址方式中，将I/O端口与存储单元统一编址，即CPU 把I/O端口作为存储单元对待，I/O端口占用一定的存储空间。 采用这种寻址方式的CPU指令系统中没有专门的I/O指令，
微型机中常外设有LED显示器、CRT显示器、键盘、打印机、软 磁盘存储器等。单片机应用系统中常设置LED显示器、拔盘、键 盘、点阵式打印机等外设。
§8-2 键盘及其接口
返回
在微型机系统中，键盘是最常用的输入设备，键盘通常由 数字键和功能键组成，其规模取决于系统的要求。
键盘可分为编码键盘和非编码键盘两种，前者有检测键闭 合，去抖动及产生相应键编码的硬件电路，而后者则没有这些 硬件，上述功能在有少量的硬件支持下由软件来完成。由此可 见编码键盘产生键编码的速度快且基本上不占用CPU时间，但硬 件开销大，电路复杂，成本高；非编码键盘则硬件开销省，电 路简单，成本低，但占用CPU时间较长。
单片机原理及应用 林立 中国工信出版集团
第一章1.什么是单片机？单片机与通用微机相比有何特点？单片机是在一块半导体硅片上集成了计算机基本功能部件的微型计算机。
两者的比较：(1) 通用微机的CPU主要面向数据处理，其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的提高。
单片机主要面向控制，数据类型、计算速度和精度都相对低一些；(2) 通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。
单片机中存储器的组织结构比较简单，寻址空间一般都为64 KB；(3) 通用微机中I/O接口主要面向标准外设（如显示器、键盘、鼠标、打印机等）。
单片机的I/O接口是面向用户的特定电路，需要用户掌握接口电路设计技术。
2）单片机的发展有哪几个阶段？它今后的发展趋势是什么？1、单片微型计算机阶段，即SCM，代表性产品是Intel公司的8位MCS-51系列单片机；2、微控制器阶段，即MCU，代表性产品是基于51内核的微控制器系列产品；片上系统（或系统级芯片）阶段，即SoC，代表性产品有各类专用的SoC器件。
单片机总的发展趋势是多功能、高速度、低功耗、高性价比、强I/O功能及结构兼容。
3）举例说明单片机的主要应用领域要应用于领域：1、工业自动化控制，如过程控制器、机器人模块、物流计量模块、机电一体化控制系统等；2、智能仪器仪表，如温度仪表、流量仪表、分析仪器、医疗仪器、智能传感器等；3、通信设备，如路由器、标准键盘、打印机、传真机、复印机等；4、汽车电子与航空电子系统，如动力监测系统、自动驾驭系统、运行监视器（黑匣子）等；5、家用电器，如空调、冰箱、洗衣机、微波炉、电视机、音响、电子玩具等。
4）在众多单片机类型中，8位单片机为何不会过时，还占据着单片机应用的主导地位？51单片机技术成熟、价格低廉，可以满足许多简单工况的应用要求；基于51单片机内核发展的8位高性能单片机已弥补了51单片机的性能不足，并已占有相当的市场份额；51单片机涉及微机原理、电工电路、软件编程等许多技术基础，主流微控制器产品也大都与51机保持兼容，非常适合初学者作为计算机入门知识。
本科课件-微机原理与单片机应用(完整)
绪论
2、计算机发展趋势
•微型化─ 便携式、低功耗 •高性能─ 尖端科技领域的信息处理，需要超大容量、高速度 •智能化─ 模拟人类大脑思维和交流方式，多种处理能力 •系列化、标准化─ 便于各种计算机硬、软件兼容和升级 •网络化─ 网络计算机和信息高速公路 •多机系统─ 大型设备、生产流水线集中管理(独立控制、
5．单片机工作原理 6. 单片机汇编语言设计 7. 单片机C语言程序设计 8. 单片机应用技术
微机原理部分
单片机原理部分
微机原理部分的主要内容
第一章：数制、 二进制数的运算及其加法电路、复习 数码（ASCII码、BCD码）、二进制有符号数的的表示 方法及运算 第二章： 三态输出电路、 总线结构、存储器 第三章：基本工作原理，以一个简单的模型机为例， 系统的介绍微机的基本结构。
微机原理与单片机应用
吴栋 南京师范大学物理科学与技术学院
课程简介
《微机原理与单片机应用》课程是电子与通信工程等工科学 生学习和掌握微机及单片机知识的课程。通过学习，使学生 从理论上掌握微机及单片机的基本组成、工作原理、接口电 路及功能部件的连接，通过微机系统或单片机相关的具体实 践，使同学们具有微机及单片机系统软硬件开发的初步能力。
绪论22计算机发展趋势?微型化便携式低功耗?高性能尖端科技领域的信息处理需要超大容量高速度?智能化模拟人类大脑思维和交流方式多种处理能力?系列化标准化便于各种计算机硬软件兼容和升级?网络化网络计算机和信息高速公路?多机系统大型设备生产流水线集中管理独立控制故障分散资源共享绪论输入输出接口piosioctcadcdac
教材、参考书
微型计算机原理及应用（第四版）郑学坚主编，清华大学出版社 单片机原理与应用技术 高惠芳主编，科学出版社
微机原理与单片机接口技术(第2版)李精华 第8章 微处理器控制系统的接口扩展
8.1.2 编址技术
所谓编址，就是通过51单片机地址总线，使片外扩展的存 储器和I/O口中的每个存储单元或元器件，在51单片机的寻址 范围内均有独立的地址，以便51单片机使用该地址能唯一地选 中该单元。51单片机对外部扩展的存储器和I/O设备进行编址 的方法有两种：线选法和译码法。 1、线选法
所谓线选法，就是直接选定单片机的某根空闲地址线作为 存储芯片的片选信号。 2、译码法
由P0口作为地址线低8位，P2口作为地址线高8位，构 成16位地址，寻址范围为64KB。由于P0口分时复用为 地址总线和数据总线，除提供低8位地址之外，又要 作为数据口，地址和数据分时控制输出。为避免地址 和数据的冲突，低8位地址必须用锁存器锁存。也就 是在P0口外加一个锁存器，当ALE为下降沿时，将低8 位地址锁存。
位（LSB）所对应的输入模拟电压的变化量。分辨率定义 为转换器的满刻度电压（基准电压）VFSR与2n的比值，即
分辨率= VFSR 式中，n为A/D转2换n器输出的二进制位数，n越大，分
辨率越高。分辨率取决于A/D转换器的位数，所以习惯上 用输出的二进制位数或BCD码位数表示。
8.2 A/D转换器与D/A转换器简介
2．A/D转换器的主要技术指标 • （2）量化误差：模拟量是连续的，而数字量是断续
的，当A/D转换器的位数固定后，数字量不能把模拟 量所有的值都精确地表示出来，这种由A/D转换器有 限分辨率所造成的真实值与转换值之间的误差称为量 化误差。一般量化误差为数字量的最低有效位所表示 的模拟量，理想的量化误差容限是±1/2LSB。
三、教学难点
I2C总线接口的程序设计。
四、教学方式
8.1 单片机的外部并行总线
8.1.1 并行总线结构 51单片机具有外部并行总线，分为地址总线（AB）
精品课件-微机原理及单片机应用技术(王维新-第1章 概述
电子元件
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第一代（1946---1957年） • 电子管式 • 机器语言 • 速度几千次
到几万次/秒 • 应用范围：
科学计算.
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第二代（1958-1964年）晶体管计算机 • 晶体管式 • 高级语言 • 体积小 • 速度几十万次/ 秒 • 应用范围扩大：数据处理, 自动控制
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第三代（1965-1970年） • 中、小规模集成电路 • 体积更小 • 速度几十万次/ 秒~几百万次/秒 • 操作系统 • 应用范围扩大：企业管理, 辅助设计
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1.2.2 微型计算机系统的组成
存储器
输
运算器
输
入
接
接
出
设
口
控制器
口
设
备
备
微处理器芯片
输入输出接口芯片
微型计算机
微计算机硬件结构
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系统软件：对电脑的软硬件资源进行管理，为用户提供各种服 务，是用户与硬件之间沟通的桥梁，用来启动、运行、管理和 维护计算机硬件和应用软件，是保障计算机系统正常运作的基 础环境。 程序设计语言：将用户语言编译成计算机可以识别的机器语言 ，主要有机器语言、汇编语言和高级语言。 应用软件：为解决各种应用问题而编制的应用软件。
为了区别3种不同数制，约定 数后加B表示二进制数 带D或不带字母符号表示十进制数 带H表示十六进制数
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十进制、二进制、十六进制数之间的关系表
十进制 0 1 2 3 4 5 6 7
二进制 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
十六进制 0 1 2 3 4 5 6 7
→ 1 1111 1100 0111B → 0001 1111 1100 0111B = 1FC7H
微机与单片机原理
微机与单片机原理微机和单片机是现代电子技术中的两个重要组成部分，它们在计算机系统和控制系统中起着至关重要的作用。
本文将深入探讨微机和单片机的原理，以及它们在电子领域中的应用。
一、微机原理微机是指由微处理器、存储器、输入输出设备等组成的小型计算机系统。
微机原理涉及到微处理器的结构和工作原理，以及与之相连接的各种外围设备。
1. 微处理器结构微处理器是微机的核心部件，它负责执行各种计算和控制任务。
通常微处理器由算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)和寄存器组成。
ALU 用于执行算术和逻辑运算，CU用于控制各个部件之间的数据传输和操作指令的执行，寄存器用于存储数据和指令。
2. 微处理器工作原理微处理器的工作原理是通过时钟信号来控制各个部件的工作节奏。
时钟信号是由一个晶振产生的，它会反复振荡，使得微处理器各个部件按照指定的频率进行工作。
时钟信号的周期决定了微机的运行速度。
3. 外围设备微机还需要连接各种输入输出设备，如键盘、显示器、硬盘等。
这些外围设备通过接口与微处理器相连，实现信息的输入和输出。
二、单片机原理单片机是一种集成了微处理器核心、存储器和输入输出接口的单片集成电路。
它具有体积小、功耗低、成本低等特点，广泛应用于各种嵌入式系统和控制系统。
1. 单片机结构单片机的结构通常包括CPU核心、存储器、输入输出端口、定时器计数器、中断系统等部分。
其中，CPU核心是单片机的主要计算和控制部件，存储器用于存储程序和数据，输入输出端口用于与外部设备的连接，定时器计数器用于生成时序信号，中断系统用于处理外部中断信号。
2. 单片机工作原理单片机的工作原理与微机类似，通过时钟信号来控制各个部件的工作。
不同之处在于，单片机通常运行一段事先写好的程序，也就是固化在存储器中的指令序列。
当时钟信号到达时，单片机按照存储器中的指令逐条执行，完成特定的计算和控制任务。
3. 应用领域单片机广泛应用于各种控制系统和嵌入式系统中。
比如家电控制、工业自动化、电子仪器、通信设备等领域。
微机原理与单片机
微机原理与单片机微机原理与单片机是计算机科学中两个重要的概念。
微机原理是指微型计算机的基本原理和操作方式，而单片机则是一种集成了中央处理器、存储器和输入输出接口等功能于一体的微型计算机电子芯片。
在本文中，我将详细介绍微机原理和单片机的工作原理、应用领域以及它们之间的联系和区别。
首先，我们来了解微机原理。
微机原理主要涉及到计算机硬件的基本组成和工作原理。
一台微机通常由中央处理器（CPU）、主存储器（RAM）、辅助存储器（硬盘、光盘等）、输入输出设备（键盘、鼠标、显示器等）和总线等几个部分组成。
中央处理器是微机的核心部件，它负责执行计算机的指令集并处理数据。
CPU 由运算器和控制器组成，运算器负责进行算术和逻辑运算，而控制器负责控制数据流和指令执行的顺序。
主存储器是用于存放程序和数据的地方，它的数据可以被CPU直接访问。
辅助存储器则用于长期存储数据，它的速度比主存储器慢但容量更大。
输入输出设备用于用户与计算机之间的交互。
键盘和鼠标用于输入数据，而显示器用于输出结果。
总线则是连接各个硬件设备的通信通道，它可以传输数据和控制信号。
通过总线，CPU可以与主存储器和输入输出设备进行数据交换。
而单片机是一种在微机基础上进一步集成的特殊计算机，它在一个芯片上集成了CPU、RAM、ROM、输入输出端口等功能。
与传统的微机相比，单片机更加紧凑、节省成本，并且功耗更低。
因此，单片机常被应用于嵌入式系统中，例如家电控制、汽车电子、机器人等领域。
单片机的工作原理是通过执行存储在ROM中的程序来控制外部设备的工作。
它可以通过引脚和外围电路连接到各种外部设备，如LED、电机、显示器等。
程序在RAM中进行执行，而数据则可以从RAM中读取或写入。
单片机还可以通过输入输出端口与外部设备进行数据的输入和输出。
通过这种方式，单片机可以实现各种功能，如温度控制、电机驱动、无线通信等。
微机原理和单片机之间存在联系和区别。
微机原理是单片机的基础理论，它涵盖了计算机硬件的基本组成和工作原理。
微机原理与单片机接口技术(第2版)李精华 第4章 单片机C51语言程序设计
4.2.3 数据类型
数据类型
类型名称
长位度/
bit sbit sfr sfr16
位类型
1
可寻址位型
1
特殊功能寄存器型
8
16位特殊功能寄存器型
16
取值范围
0,1 0,1 0～255 0～65536
4.2.3 数据类型
1．字符型char
字符型char包括无符号字符型unsigned char和带符号字符型signed
double，float占4字节存储容量，double占8字节存储容 量。浮点型数据可以直接表示小数，因此许多复杂的数 学表达式都采用浮点型数据。51单片机使用浮点型数据 进行运算时消耗资源较大，运行速度也慢，因而在实时 性要求非常高的程序中不做浮点型数据的运算。
4.2.3 数据类型
5.位类型bit
4.2.2 关键字
又称保留字，是程序设计语言中规定的、有固定含义 的单词符号。（32个）
auto break case
Байду номын сангаас
char const continue default do
微机原理及单片机应用
微机原理及单片机应用
微机原理是指微型计算机的工作原理和结构设计的基本原理。
微机由中央处理器（CPU）、主存储器（Memory）、输入输出设备（I/O）和系统总线组成。
CPU负责计算机的运算和控制，主存储器用于存储程序和数据，I/O设备用于数据的输入输出，系统总线用于连接各个组件之间的数据传输。
微机的工作原理是通过CPU的运算和控制实现的。
当微机启动时，CPU从主存储器中读取指令，解码指令之后执行相应的操作。
在执行过程中，CPU需要与主存储器和I/O设备进行数据传输和交互。
数据的传输包括从主存储器读取数据到CPU、从CPU将数据写入主存储器、从I/O设备读取数据到主存储器、将数据从主存储器写入I/O设备等。
单片机是一种集成了CPU、存储器和I/O设备等功能的芯片。
它具有体积小、功耗低、价格便宜、易于编程等特点，广泛用于嵌入式系统、智能家居、工业控制等领域。
单片机的应用范围非常广泛，包括电子产品、通信设备、电动工具等。
在单片机应用中，主要涉及到对输入输出设备的控制、数据的存储和处理、通信接口的实现等。
通过编写程序，可以实现对各种传感器和执行器的控制，实现温度控制、光照控制、机器人控制等功能。
同时，单片机还可以进行数据的采集和处理，通过各种算法对数据进行分析和判断，实现各种智能应用。
总之，微机原理及单片机应用是现代计算机科学和工程领域的重要内容，对于理解计算机的工作原理和应用具有重要意义。
通过深入学习和实践，在工程实践中可以灵活运用微机原理和单片机应用，实现各种智能化和自动化的应用。
《微机原理及应用》《微机原理与接口技术》课程设置建议
关于2011级人才培养方案《微机原理及应用》、《微机原理与接口技术》《微机原理及应用实验》、《微机原理与接口技术实验》课程设置建议（重庆理工大学电子信息工程系）2011级人才培养方案《微机原理及应用》、《微机原理与接口技术》、《微机原理及应用实验》、《微机原理与接口技术实验》课程设置建议方案1. 本课程与其它课程的关系本课程的先修课程有：计算机文化基础、高级语言程序设计、数字电子技术；本课程的后续课程有：DSP技术及应用、嵌入式系统及应用、智能仪器、单片机应用、DSP原理与应用、SOPC技术等。
2.课程配置建议《微机原理及应用》、《微机原理与接口技术》课程是工科类各专业的一门重要的专业技术基础课，它是现代科学技术中的一个重要领域，既综合应用许多学科的原理和技术，又被广泛应用于各种学科中。
它的任务是使建立微机工作的整体概念，使学生在了解基本的微机应用系统的基础上，具有进行软件、硬件开发的基本能力。
此课程是一门实践性非常强的工程技术课程，要求独立设置实验课即《微机原理及应用实验》、《微机原理与接口技术实验》。
建议理论课模块和实验课模块捆绑方式选择。
3. 分类全校的微机课程分为二大类：1）一类电类专业开设《微机原理及应用》 3.5学分《微机原理及应用实验》1学分2）二类非电类类专业开设《微机原理与接口技术》3学分《微机原理与接口技术实验》1学分3.全校理工科专业的《微机原理及应用》、《微机原理与接口技术》课程设置：1）《微机原理及应用》3.5学分+《微机原理及应用实验》1学分适用于电子信息与自动化学院71、72、73、74等专业、光电学院各专业2）《微机原理与接口技术》3学分+《微机原理与接口技术实验》1学分适用于材料学院91、93、94等专业、汽车学院42、43、45、46、47等专业、药学与生物工程学院等各专业《微机原理与接口技术实验》1学分课时分配出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。
微机原理与单片机接口技术(第2版)李精华 第6章微处理器中断及定时计数器应用设计
断的查询顺序是“外部中断0→定时/计数器T0→外部中断1→定时/计数器T1→串行口中断”。 （5）若程序正在执行读/写IE和IP指令，则CPU执行该指令结束后，需要再执行一条其他指令才可
处理中断源的程序称为中断处理程序。 CPU执行有关的中断处理程序称为中断处理 。而返回断点的过程称为中断返回，中断响应 和处理过程如图6-1所示。
图6-1 中断响应和处理过程
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2．中断的处理过程
①接收中断请求。 ②查看本级中断屏蔽位，若该位为1，则本级中断源参与优先级排队。 ③中断优先级选择。 ④处理机执行完一条指令后或者这条指令已无法执行完，则立即中止现 行程序。接着，中断部件根据中断级去指定相应的主存单元，并把被中 断的指令地址和处理机当前的主要状态信息存放在此单元中。 ⑤中断部件根据中断级又指定另外的主存单元，从这些单元中取出处理 机新的状态信息和该级中断控制程序的起始地址。 ⑥执行中断控制程序和相应的中断服务程序。 ⑦执行完中断服务程序后，利用专用指令使处理机返回被中断的程序或 转向其他程序。
7．中断屏蔽
对各中断级设置相应的屏蔽位。只有屏蔽位为1时，该中断级才能参加 中断优先级排队。中断屏蔽位可由专用指令建立，因而可以灵活地调整中断 优先级。有些机器针对某些中断源也设置屏蔽位，只有当屏蔽位为1时，相 应的中断源才起作用。。
6.2 单片机中断系统概述
51系列不同型号单片机的中断源的数量是不同的（5～11个） ，本节以8051单片机的中断系统为例分析51系列单片机的中断系 统，其它各种51单片机的中断系统与之基本相同，8051单片机的 中断系统结构框图如图6-2所示。8051单片机有5个中断源，2个中 断优先级，可以实现二级中断服务程序嵌套，每个中断源可以编 程为高优先级或低优先级中断，允许或禁止向CPU请求中断。与中 断系统有关的特殊功能寄存器有中断允许控制寄存器IE、中断优 先级控制寄存器IP和中断源寄存器TCON、SCON。
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计量测试、热工计量测试、力学计量测量、光学计量
测量、无线电计量测试、检测技术与精密仪器、测控 技术与仪器）归并为一个大专业——测控技术及仪器。
二、专业知识体系
• 主干学科 ： 光学工程、仪器科学与技术。 • 主要课程 ： 精密机械与仪器设计、精密机械制造
工程、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、 微型计算机原理与应用、控制工程基础、信号分 析与处理、精密测控与系统、工程光学。 实践教学 ：包括军训、金工、电工、电子实习、 认识实习、生产实习、社会实践、课程设计、毕 业设计。
欧
盟
日
本
日本把开发和利用传感器技术列为国家重点发展 6大 核心技术之一。日本文部科学省制定的20世纪90年代 重点科研项目中有70个重点课题，其中有18项与传感 器技术密切相关。
中国？？？
12
发ห้องสมุดไป่ตู้实例
飞机清洗机器人 1913年，汽车流水线 1952年，第1台数控机床 微型机器人
各种类型的机器人
13
数字信息的传送与处理技术，推动仪器仪表向着数字化、
智能化、虚拟化、网络化方向快速发展。
知识体系
课程体系
高等数学
主干
大学物理B 物理实验 线性代数 工程数学
自然科学 基础
非主干
概率论与数理统计 普通化学 数学建模
体育
主干
体育
知识体系
课程体系
自动控制原理
专业 基础
传感器原理及其应用 单片机原理及应用 微机原理与接口技术
械测量仪器、光学测量仪器、电子测量仪器的系统构架、运
动传递、量值传感、结果指示等内容。
电子信息工程学科是该专业的理论和技术基础，主要 研究信息获取技术以及与信息处理有关的基础理论和应用
技术，实现信号的获取、转换、调理、传输、处理以及设
备的控制、驱动和执行功能。
计算机科学与技术学科是该专业的技术基础，主要研 究智能化仪器仪表中的计算机软硬件设计与应用方法以及
学做好准备、打好基础，报考本专业的研究生。
由于测控专业对学生的综合应用能力，动手能力及创新 设计能力的要求较高，社会上对测控专业的研究生特别是博 士生是人才稀缺，求贤若渴，一人难求。 主要考研课程：模拟电子、微机原理与接口、单片机原理及
应用、自动控制原理、信号与系统。
推荐考研学校：清华大学、北京航空航天大学、天津大学
检测及控制技术在各领域的应用
夜视瞄准机系统（非冷却红外传感器技术）；激光测距仪（可精确的定位目标）
五、考研的相关学校
本专业隶属于仪器科学与技术一级学科，可以在测试计 量技术及仪器、机械电子工程、控制理论与控制工程、检测 技术与装置以及跨学科的计算机应用技术等硕士点招收硕士 研究生，每年均有许多毕业生考取硕士研究生。希望广大同
他山之石——清华大学
智能微系统技术 导航与控制技术
光存储技术
测试与传感技术
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谢谢各位！
数学系列有：高等数学、线性代数、工程数学、数理 统计等。
机械系列有：机械制图、工程力学、精密机械设计。
电子系列有：电路、电子技术、微机接口、编程语言 、单片机原理等。
测控理论有：测试信号处理技术、误差分析、传感器 技术、控制理论等。 测控技术有：测控系统设计、测控仪器设计、智能仪 器和虚拟仪器等。
现代测控技术的应用
•
1. 主干学科介绍
仪器科学、光学工程、机械工程、电子信息工程、 计算机 仪器科学与技术学科是本专业的理论和应用基础，主要 研究测量理论和测量方法，探讨和研究各种类型测量仪器仪
表的工作原理和应用技术，以及智能化仪器仪表的设计方法。
光学工程学科是本专业的应用基础，主要研究光学测量 仪器以及光电测试信息获取与传输的基础理论和应用技术等 内容。 机械工程学科是仪器仪表结构设计的基础，主要研究机
主干
计算机 信息技术
非主干
计算机文化基础 C语言程序设计 面向对象程序设计 文献检索
知识体系
课程体系
画法几何与工程制图 电路
主干
模拟电子技术 数字电子技术 测试信号处理技术 测控技术导论 误差理论与数据处理 机械设计原理
工程技术 基础
非主干
专业外语 工程光学 工程力学
控制电机
课程体现了多学科基础理论既交叉融合又各成 体系。如：
1．现代工业 现代测控技术是现代工业的核心技术。
2．国防安全
现代武器系统离不开现代测控技术的支持。 3．航空航天 测控系统是航天发射和飞行的重要支持系统。 4．医药医疗
现代医药医疗业越来越依赖于现代测控技术。
专业内涵
美 国 美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中 有6项与传感技术直接相关。早在80年代初就成立了 国家技术小组，帮助政府组织和领导各大公司与国家 企事业部门的传感器技术开发工作。 欧盟已经把传感器技术作为带动各领域技术水平提升 的关键性技术，代表欧洲国家在高新技术领域的整体 研究趋向的计划有29个项目直接与传感技术相关。
江西理工大学
机电工程学院
测控技术与仪器专业介绍
主讲:肖运鸿 罗凯 吴莎 谢坤谕
主要内容
一. 测控专业简介
二.
三.
专业教学内容和知识体系
主要课程简介
四.
五.
课程与就业的关系
考研的相关学校简介
一、测控专业简介
测控技术与仪器隶属于仪器科学与技术一级学 科。 1998年教育部颁布新的本科专业目录，把仪器 仪表类11个专业（精密仪器、光学技术与光电仪器、 检测技术与仪器仪表、电子仪器及测量技术、几何量