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单片机原理及应用 需要更多此文档可登录 郑州大学
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内容简介: 本教材以MCS—51单片机为主介绍了单片机的基本原理、发展过程、汇编语言及程序设计,MCS—51单片机内部资源及应用,单片机的扩展技术、输入输出通道接口、交互通道的配置与接口、单片机应用系统设计。简单介绍其它类型单片机、单片机最新产品——片上系统(SOC)。
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学习方法: 2. 掌握单片机的指令系统与编程方法 3. 掌握单片机的时序,以充分利用单片机。
1.充分利用已学过的微机原理的知识,掌握单片机的基本结构与组成原理,进一步掌握计算机中的基本概念、基本常识。 2. 掌握单片机的指令系统与编程方法 3. 掌握单片机的时序,以充分利用单片机。 4. 掌握单片机硬件电路中通用符号的意义,进一步掌握外围接口电路的典型应用(锁存器、缓冲器、驱动器、定时器/计数器、并行接口、串行接口、A/D、D/A、键盘、显示器、打印机等)。 5. 掌握单片机扩展的原理,注意学会主要信号的扩展方法,能够举一反三。(如:片选、数据总线、地址总线、片内寻址、读/写控制线、地址锁存、时钟、复位、中断请求与响应等)。 6.掌握单片机应用系统的设计,特别是典型应用系统。
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绪 论 主要内容: 单片机的基本概念、发展过程、发展趋势、应用领域、市场前景、单片机的选型、单片机常用网站。目的在于了解单片机,重视单片机原理的学习。
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主要应用:嵌入式应用。广泛嵌入到工业、农业、航空、航天、军事、通信、能源、交通 IT、金融、仪器仪表、保安、医疗、办公设备、娱乐休闲、健身、体育竞赛、服务领域等的产品中,已成为现代电子系统中重要的智能化工具。 学习重要性:单片机已成为电子系统中最普遍的应用手段,除了单独设课程外,在涉及的许多实践环节,如课程设计、毕业设计乃至研究生论文课题中,单片机系统都是最广泛的应用手段之一。近年来,在高校中大力推行的各种电子设计竞赛中,采用单片机系统解决各类电子技术问题已成为主要方法之一。 请稍微留心一下我们的周围,看看周围由于应用单片机后发生了什么变化?
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1. 单片机的基本概念 单片微型计算机(Single-Chip Microcomputer),简称单片机。就是将微处理器(CPU)、存储器(存放程序或数据的ROM和RAM)、总线、定时器/计数器、输入/输出接口(I/O口)、中断系统和其他多种功能器件集成在一块芯片上的微型计算机。又称为嵌入式微控制器(Embedded Microcontroller)。 单片机的特点: 可靠性高、便于扩展、控制功能强、具有丰富的控制指令、低电压、低功耗、片内存储容量较小、集成度高、体积小、性价比高、应用广泛、易于产品化等。
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2. 单片机的发展过程 单片机的发展从嵌入式系统的角度可分为SCM、MCU、SOC三大阶段。 P2
2. 单片机的发展过程 单片机的发展从嵌入式系统的角度可分为SCM、MCU、SOC三大阶段。 P2 年:4位单片机 Fairchild的 F8系列 年:8位单片机 Intel MCS-48系列 年:高档8位单片机。 Intel MCS-51系列8031/8051/8751、8032/8052/8752,低功耗型80C31、高性能型80C252、廉价型89C2051/1051 1983年- 至今: 16位单片机。 Intel MCS-96 系列 8098/8096、80C198/80C196, DSP32位单片机 ARM系列
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3.单片机的发展趋势 目前,单片机的主流仍然是8位高性能单片机。其发展具体体现在CPU功能增强、集成度提高、可靠性提高、内部资源增多、引脚的多功能化、外围电路的内装化、低电压、低功耗、与互联网连接等。并且逐步向SOC、嵌入式系统过渡。 4.单片机的应用领域 P4 分单机、多机应用在民用电子产品、计算机系统中的部件控制器、智能仪器仪表、工业测控、网络与通信的职能接口、军工领域、办公自动化、集散控制系统、并行多机处理系统和局域网络系统。
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5.单片机的选择 选择原则:主要从指令结构、程序存储方式和功能等几个方面选择单片机。
Motorola是世界上最大的单片机厂商。品种全、选择余地大、新产品多。其特点是噪声低,抗干扰能力强,比较适合于工控领域及恶劣的环境。 Microship单片机是市场份额增长较快的单片机。它的主要产品是PIC系列8位单片机。其特点是运行速度快,低价位,适用于量大、档次低、价格敏感的产品。 美国德州仪器(TI)公司生产的MSP430系列单片机是一种特低功耗的Flash微控制器。主要用于三表及超低功耗场合。 在嵌入式系统低端的单片机领域,从8位单片机诞生至今已30年。在百花齐放的单片机家族中,Intel公司的MCS-51形成了一道独特的风景线,历史最长,长盛不衰,不断更新,形成了既具有经典性又不乏生命力的一个单片机系列。许多半导体厂家、电器公司以MCS-51系列中的8051为基核,推出了许多兼容性的CHMOS单片机----80C51系列。 此外,还有Zilog、EM78、Senix、NEC、Epson、NS、三星、富士通、华邦、Philips、ARM等单片机。
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6. 单片机常用网站 周立功单片机(www.zlgmcu.com)、 武汉力源(www.9910.com)
中源单片机( 嵌入开发网( 51单片机( 单片机学习网( 单片机爱好者( 此外,还有老古开发网、单片机培训网、51单片机世界、致远电子、南京爱思、FPGA论坛、北京单片机开发网、世纪开发、艾比德嵌入开发网、单片机开发、电子网站之家、小龙微控、万博门单片机、21IC中国电子网、电子技术特攻队、苍穹电子、文涛数字工作室、MAXIM 中文网址、TI 中文网址、Philips公司、Intel公司、Infineon公司、Lattice公司、南京西尔特电子公司、中国电器论坛等。 单片机网站有很多,读者可以通过各种搜索引擎搜索相关的网站。
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