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1、微机原理及其应用,06微电子1班,1,08微电1、2班,单片机原理及其应用,本课程基本情况,总学时：66学时（理论48+实践18）教材：单片机原理与应用及C51程序设计作者：谢维成 杨加国（清华大学出版社）课程地位：考研课程 实践类课程任课教师：冯桂兰联系方式：答疑时间：星期四上午3、4节（赛北412-1）,网 络,学习方法及参考书目,学习方法:实践本课程相关邮箱：password:opticelecmcu参考书目:单片机的C语言应用程序设计 作者：马忠梅 北京航空航天出版社 单片机典型模块设计实例导航 求是科技编著 人民邮电出版学习网站:,学习方法及参考书目,课程要求：理论课：每个周四交作业
2、，进行必要的预习和复习；实验课：课前做好实验预习报告，编制程序，实验课结束时交实验报告。平时成绩：10%；实验：20%；笔试：70%。,单片机?,单片机的发展历程,ENIAC,计算机,现代微型计算机,嵌入式系统,单片机和嵌入式系统,嵌入式系统：嵌入到对象体系中的专用计算机系统。嵌入性 专用性 计算机系统对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。嵌入式系统按形态分：设备级（工控机）板级（单板、模块）芯片级（MCU、DSP、ARM、SoC）,在硅片衬底上形成一个完整的电子系统如可视电话、无线网、数码相机卡等。SoC成为可能，而且将成为集成电路芯片的主流设计工具的进步（1M，10M，100M，1G
3、晶体管）微电子技术的进步(0.5，0.25，0.13，0.07)软/硬件协同设计(设计平台),嵌入式系统,MCU（Micro Controler Unit）（Single Chip Computer）,ARM(Advanced RISC Machines),DSP（Digital Signal Processor）,硬+软,可编程逻辑器件,FPGA：现场可编程门阵列CPLD：复杂可编程逻辑器件FPGACPLD的规模比较大，它可以替代几十甚至几千块通用IC芯片。Xilinx公司 Altera公司Lattice，Vantis，Actel，Quicklogic，Lucent等。1999年Lattic
4、e收购了Vantis，成为第三大PLD供应商同年Xilinx收购了Philips的PLD部门。,单片机的主要种类,51单片机 Intel公司,单片机,PIC单片机 美国微芯公司,单片机,AVR单片机 Atmel公司,单片机主要生产厂商,Intel 单片机Motorola 单片机Microchip单片机Scenix单片机NEC单片机东芝单片机富士通单片机Epson单片机Zilog单片机,Atmel 单片机TI MSP430 单片机NS单片机STC单片机三星单片机凌阳单片机华帮单片机SST单片机,AT89C51,封装,各种封装,DIP:(Dual Inline Package)双列直插式封装 QF
5、P:(Plastic Quad Flat Package）塑料方型扁平式封装PGA:(Pin Grid Array Package)插针网格阵列封装BGA:(Ball Grid Array Package)球栅阵列封装 SO:(Small Outline Package)LQFP:(low profile quad flat package)多芯片模块,单片机的应用,在家电方面的应用,单片机的应用,在办公自动化方面的应用,单片机的应用,在工业自动化方面的应用,单片机的应用,在智能仪器仪表方面的应用,单片机的应用,在汽车电子与航空航天方面的应用,单片机的概述,单片机即单片微型计算机，是将计算机主
6、机(CPU、内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。单片机为工业测控而设计，又称微控制器。具有三高优势(集成度高、可靠性高、性价比高)。主要应用于工业检测与控制、计算机外设、智能仪器仪表、通讯设备、家用电器等。特别适合于嵌入式微型机应用系统。单片机开发系统有编程器和仿真器。实现单片机应用系统的硬、软件开发,单片机的开发和开发工具,单片机本身没有自我开发能力，必须借助开发工具来生成目标程序，排除目标系统中的软硬件故障。单片机应用系统的软硬件调试需要专门的开发工具，称为单片机开发系统或仿真机。然后将调试好的程序固化到用户系统的单片机内或固化到EPROM中，对独立的用户系统进行试运行，若满足设
7、计要求，则开发工作完成。,单片机的开发和开发工具,仿真器和编程器,单片机的开发和开发工具,单片机中的概念,1.总线（Bus）：是指从任意一个源点到任意一个终点的一组传输数字信息的公共通道。地址总线（Address Bus）AB 是单向的，由CPU发出；数据总线（Data Bus）DB 是双向的；控制总线（Control Bus）CB 有的是输出的，有的是输入的。,单片机中的概念,2.位（bit）：binary digit 的简写。3.字节（byte）：一个字节就是相邻的8位二进制数，即D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0.如10110011的 D4是1，D6是0。4.字（word）：
8、在计算机中和信息处理系统中，在存贮、传送或操作时，作为一个单元的一组字符或一组二进制数。通常是16位构成一个字在计算机中用。,单片机中的概念,5.存贮器（Memory）：存贮器由存贮矩阵、地址译码器、读写控制、三态双向缓冲器等部分组成。ROM:由芯片制造厂家掩膜编程的只读存贮器。EPROM:可擦除可编程ROM，要用紫外光照射窗口一定时间。EEPROM:可电擦除可编程ROM。Flash Memory：集成度高、成本低、体积小、电擦除，读写方便等。静态RAM(SRAM):动态RAM(DRAM):需要 数据保存刷新电路,单片机中的概念,6.存贮地址（Memory Address）：用来定义每个存贮单
9、元。每个单元能存放8位二进制数，即1个字节的二进制数。为了区分不同的单元，每个存贮器都有一个地址，以供CPU寻址，操作。,学习单片机,1、要有一台电脑 2、要有一个编程器，用来把编译好的程序写入单片机的ROM里面，把写好后的芯片插到试验板上面进行试验。3、要有一个仿真器，用来实时仿真，随时发现问题，修改程序，提高编写程序的效率。4、要有一个硬件单片机试验板，作为单片机试验的外围电路部分。5、要有几个用来试验的单片机芯片，比如应用的比较广泛的89C51,学习单片机网站,电子设计技术 全球最大电子业信息网Cahners与国内业界权威的中国电子报共建。电子工程专辑 提供及时的业界要闻、技术趋势以及最
10、新的电子设计、测试等。EDA中国论坛&高速数字电路PCB设计 最新的电子设计自动化软件资讯，使用手册，高速数字电路PCB设计。中国电子网(单片机,DSP,EDA,测试测量)电子方面的专业网站。世界芯片中心 chip center。,学习单片机网站,单片机C语言 单片机C语言的详尽介绍，完全解密版keilc软件下载。德国 KEIL 官方网站 http:/QUESTLINK 元器件综合网站 http:/C51BBS嵌入式开发论坛 周立功单片机世界 单片机，单片机世界，MCU，PHILIPS，Insight。广州单片机网 单片机的网站。硬件、软件、项目开发例子，非51系列专栏，资料下载。单片机与嵌入式系统个人网站基地 免费提供单片机与嵌入式系统个人主页空间，不限大小。,END,学习的主要内容,第一章 基础知识第二章 单片机基本原理第三章 单片机汇编程序设计第四章 单片机C语言程序设计第五章 MCS-51单片机内部资源及编程第六章 MCS-51单片机系统扩展第七章 MCS-51与键盘、显示器的接口第八章 MCS-51与D/A、A/D的接口第九章 MCS-51单片机的其他接口第十章 单片机应用系统设计第十一章 单片机应用系统设计实例第十二章 KEIL C51集成环境的使用,
