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2010-6-262010-6-2611单片机原理及应用课程特点课程特点学习方法学习方法①知识点既分散又连贯，结构和指令系统是基础；②与电子线路尤其是数字电子线路关系密切；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）。2010-6-262010-6-2622第一章概述第二章MCS-51单片机的结构和原理第三章MCS-51单片机的指令系统第四章MCS-51单片机的程序设计第五章MCS-51单片机的中断系统第六章MCS-51单片机的串行接口第七章MCS-51单片机的系统扩展第八章MCS-51单片机的测控接口(部分)主要内容主要内容主要内容主要内容主要内容主要内容主要内容主要内容2010-6-262010-6-2633�§1.11.11.11.1微型计算机与单片机与单片机与单片机与单片机计算机巨大中小微多片机（PC）单片机第一章第一章概述概述2010-6-262010-6-2644★单片机SCMC(SingleChipMicroComputer)----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（MicroControllerUnit）一、一、一、一、微型机与单片机的基本组成对比微型机CPU存储器输入/输出接口2010-6-262010-6-2655微处理器CPUROMRAMI/O接口外设地址总线AB数据总线DB控制总线CB微型机组成框图2010-6-262010-6-2666时钟OSCCPU各种I/O定时器/计数器程序存储器ROM数据存储器RAMRAMRAMRAM中断MCS-51单片机组成框图2010-6-262010-6-2677(1)优异的性能价格比。二、单片机的特点二、单片机的特点二、单片机的特点二、单片机的特点单片机把各功能部件集成在一块芯片上，内部采用总线结构，减少了各芯片之间的连线，大大提高了单片机的可靠性与抗干扰能力。另外，其体积小，对于强磁场环境易于采取屏蔽措施，适合于在恶劣环境下工作。此外，程序多采取固化形式也可以提高可靠性。(2)集成度高、体积小、有很高的可靠性。2010-6-262010-6-2688为了满足工业控制要求，一般单片机的指令系统中均有极丰富的转移指令、I/O口的逻辑操作以及位处理功能。单片机的逻辑控制功能及运行速度均高于同一档次的微机。(3)控制功能强。(4)单片机的系统扩展、系统配置较典型、规范，容易构成各种规模的应用系统。2010-6-262010-6-2699三、单片机的应用1111．单片机应用的特点．单片机应用的特点．单片机应用的特点．单片机应用的特点软硬件结合、多学科交叉；软硬件结合、多学科交叉；软硬件结合、多学科交叉；软硬件结合、多学科交叉；应用现场环境恶劣（应用现场环境恶劣（应用现场环境恶劣（应用现场环境恶劣（电磁干扰、电源波动、电磁干扰、电源波动、电磁干扰、电源波动、电磁干扰、电源波动、冲击振动、高低温湿度等冲击振动、高低温湿度等冲击振动、高低温湿度等冲击振动、高低温湿度等）；）；）；）；应用领域广泛且意义重大（应用领域广泛且意义重大（应用领域广泛且意义重大（应用领域广泛且意义重大（硬件软化硬件软化硬件软化硬件软化--------微控微控微控微控制技术制技术制技术制技术）。）。）。）。2010-6-262010-6-2610102222．单片机的应用领域．单片机的应用领域．单片机的应用领域．单片机的应用领域①在在在在在工业自动化方面（在工业自动化方面（在工业自动化方面（在工业自动化方面（过程控制、数据采集和测控过程控制、数据采集和测控过程控制、数据采集和测控过程控制、数据采集和测控技术、机器人技术、机械电子计算机一体化技术技术、机器人技术、机械电子计算机一体化技术技术、机器人技术、机械电子计算机一体化技术技术、机器人技术、机械电子计算机一体化技术）；）；）；）；②仪器仪表方面（仪器仪表方面（仪器仪表方面（仪器仪表方面（测试仪表和医疗仪器测试仪表和医疗仪器测试仪表和医疗仪器测试仪表和医疗仪器--------数字化、智能数字化、智能数字化、智能数字化、智能化、高精度、小体积、低成本、便于增加显示报警和自诊化、高精度、小体积、低成本、便于增加显示报警和自诊化、高精度、小体积、低成本、便于增加显示报警和自诊化、高精度、小体积、低成本、便于增加显示报警和自诊断功能断功能断功能断功能）；）；）；）；③在家用电器方面（在家用电器方面（在家用电器方面（在家用电器方面（冰箱、洗衣机、空调机、微波炉、冰箱、洗衣机、空调机、微波炉、冰箱、洗衣机、空调机、微波炉、冰箱、洗衣机、空调机、微波炉、电视机、音像设备等电视机、音像设备等电视机、音像设备等电视机、音像设备等）；）；）；）；④信息和通信产品方面（信息和通信产品方面（信息和通信产品方面（信息和通信产品方面（计算机的键盘、打印机、磁计算机的键盘、打印机、磁计算机的键盘、打印机、磁计算机的键盘、打印机、磁盘驱动器；传真机、复印机、电话机、考勤机盘驱动器；传真机、复印机、电话机、考勤机盘驱动器；传真机、复印机、电话机、考勤机盘驱动器；传真机、复印机、电话机、考勤机）；）；）；）；⑤在军事方面（在军事方面（在军事方面（在军事方面（飞机、大炮、坦克、军舰、导弹、火箭、飞机、大炮、坦克、军舰、导弹、火箭、飞机、大炮、坦克、军舰、导弹、火箭、飞机、大炮、坦克、军舰、导弹、火箭、雷达等雷达等雷达等雷达等）。）。）。）。2010-6-262010-6-261111§§§§1.21.21.21.2常用单片机系列介绍常用单片机系列介绍常用单片机系列介绍常用单片机系列介绍�1、综述自单片机诞生以来的近30年中，单片机已有70多个系列的近500个机种。国际上较有名、影响较大的公司及他们的产品如下所述：�IntelIntelIntelIntel公司的MCS—48、MCS—51、MCS—96系列；★�MotorolaMotorolaMotorolaMotorola公司的6801、6802、6803、6805、68HCll系列产品；�ZilogZilogZilogZilog公司的Z8、Super8系列产品；�仙童(Fairchild)公司和Mostek公司的F8、3870系列产品；2010-6-262010-6-261212�NECNECNECNEC公司的公司的公司的公司的μμμμCOMCOMCOMCOM————87878787系列产品；系列产品；系列产品；系列产品；�RockwellRockwellRockwellRockwell公司的公司的公司的公司的6500650065006500、、、、6501650165016501系列产品。系列产品。系列产品。系列产品。�AtmelAtmelAtmelAtmel、、、、PHILIPSPHILIPSPHILIPSPHILIPS、、、、LGLGLGLG等等等等公司的公司的公司的公司的51515151兼容机兼容机兼容机兼容机。。。。★根据近年来国外实地考察，Intel公司的单片机在市场上占有量为67％，其中MCS—51系列产品又占54％。在我们国内虽然上述各公司的产品均有引进，但由于各种原因，至今在我国所应用的单片机仍然是以MCS—48、MCS—51、MCS—96为主流系列。随着这一系列的深入开发，其主流系列的地位会不断巩固下去。因而我们在此主要介绍Intel公司的单片机系列。2010-6-262010-6-2613132、MCS-51系列和AT89系列单片机MCS-51是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些品种，如8031803180318031，，，，8051805180518051，，，，8751875187518751，，，，8951895189518951，，，，8032803280328032，，，，8052805280528052，，，，8752875287528752，，，，8952895289528952等，其中8051是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯于用8051来称呼MCS-51系列单片机，而8031是前些年在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到8031的名称。（1）MCS-51系列2010-6-262010-6-261414MCS-51系列单片机分类66663333××××16161616256B256B256B256B8KB8KB8KB8KB895289528952895287528752875287528052805280528052803280328032803252525252子系列子系列子系列子系列55552222××××16161616128B128B128B128B4KB4KB4KB4KB895189518951895187518751875187518051805180518051803180318031803151515151子系列子系列子系列子系列EEEE2222PRPRPRPROMOMOMOMEPREPREPREPROMOMOMOMROMROMROMROM无无无无中中中中中中中中断断断断断断断断源源源源源源源源定时定时定时定时////计数器计数器计数器计数器片片片片内内内内RAMRAMRAMRAM容容容容量量量量片片片片内内内内ROMROMROMROM容容容容量量量量片内片内片内片内ROMROMROMROM形式形式形式形式资源资源资源资源配置配置配置配置子子子子系列系列系列系列2010-6-262010-6-261515805111112222333344445555666677778888999910101010111111111212121213131313141414141515151516161616171717171818181819191919202020204040404039393939383838383737373736363636353535353434343433333333323232323131313130303030292929292828282827272727262626262525252524242424232323232222222221212121P1.0P1.0P1.0P1.0P1.1P1.1P1.1P1.1P1.2P1.2P1.2P1.2P1.3P1.3P1.3P1.3P1.4P1.4P1.4P1.4P1.5P1.5P1.5P1.5P1.6P1.6P1.6P1.6P1.7P1.7P1.7P1.7RST/VRST/VRST/VRST/VPDPDPDPDRXD/P3.0RXD/P3.0RXD/P3.0RXD/P3.0TXD/P3.1TXD/P3.1TXD/P3.1TXD/P3.1INT0/P3.2INT0/P3.2INT0/P3.2INT0/P3.2INT1/P3.3INT1/P3.3INT1/P3.3INT1/P3.3T0/P3.4T0/P3.4T0/P3.4T0/P3.4T1/P3.5T1/P3.5T1/P3.5T1/P3.5WR/P3.6WR/P3.6WR/P3.6WR/P3.6RD/P3.7RD/P3.7RD/P3.7RD/P3.7XTAL2XTAL2XTAL2XTAL2XTAL1XTAL1XTAL1XTAL1VssVssVssVssVccVccVccVccP0.0P0.0P0.0P0.0P0.1P0.1P0.1P0.1P0.2P0.2P0.2P0.2P0.3P0.3P0.3P0.3P0.4P0.4P0.4P0.4P0.5P0.5P0.5P0.5P0.6P0.6P0.6P0.6P0.7P0.7P0.7P0.7EA/EA/EA/EA/VppVppVppVppALE/PROGALE/PROGALE/PROGALE/PROGPSENPSENPSENPSENP2.7P2.7P2.7P2.7P2.6P2.6P2.6P2.6P2.5P2.5P2.5P2.5P