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51单片机学习-第一课--绪论.ppt

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51单片机学习-第一课--绪论.ppt
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1,51单片机及其应用,,2,1.1 电子计算机的发展概述,1.1.1 电子计算机的问世及其经典结构,1946年2月15日,第一台电子数字计算机问世,这标志着计算机时代的到来。 (CALCULATOR) ENIAC (“埃尼阿克”),3,◆与现代的计算机相比,有许多不足,但它的问世开创了计算机科学技术的新纪元,对人类的生产和生活方式产生了巨大的影响 。,◆ENIAC是电子管计算机,时钟频率仅有100 KHz,但能在1秒钟的时间内完成5000次加法运算。,4,匈牙利籍数学家冯·诺依曼在方案的设计上做出了重要的贡献。1946年6月,他又提出了“程序存储”和“二进制运算”的思想,进一步构建了计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成这一计算机的经典结构。 (EDVAC-ELECTRONIC DISCRETE VARIABLE AUTOMATIC COMPUTER),,5,电子计算机技术的发展,相继经历了五个时代:,﹡电子管计算机; ﹡晶体管计算机; ﹡集成电路计算机; ﹡大规模集成电路计算机; ﹡超大规模集成电路计算机。,计算机的结构仍然没有突破冯·诺依曼提出的计算机的经典结构框架。,6,二、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。,7,◆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,,8,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。,9,◆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 :,,单板机,单片机,系统机(多板机),10,系统机(桌面应用)属于通用计算机,主要应用于数据处理、办公自动化及辅助设计。,单片机(嵌入式应用)属于专用计算机,主要应用于智能仪表、智能传感器、智能家电、智能办公设备、汽车及军事电子设备等应用系统。,单片机体积小、价格低、可靠性高,其非凡的嵌入式应用形态对于满足嵌入式应用需求具有独特的优势。,11,1.2 单片机的发展过程及产品近况,1.2.1 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。,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。,12,◆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。,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 。,13,◆微控制器化阶段,,,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。 “微控制器”的称谓更能反应单片机的本质。,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。,14,1.2.2 单片机产品近况,,,﹡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;﹡Cygnal公司的C8051F系列高速SOC单片机。,◆ 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:,15,◆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MSP
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