《單片機原理與應用系統(tǒng)設(shè)計》入門（ＰＰＴ）

1、第1章 概述 單片機原理與應用系統(tǒng)設(shè)計 電子工業(yè)出版社 ， 2009.7 歐偉明 何靜 凌云 劉劍 等編著8/8/20221本章主要內(nèi)容 單片機的概念與發(fā)展過程 單片機的應用領(lǐng)域與嵌入式系統(tǒng) 單片機的編程語言 單片機應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)過程 本書編寫指導思想 8/8/202221.1 單片機的概念與發(fā)展過程 單片機的概念 單片機技術(shù)發(fā)展過程 單片機技術(shù)發(fā)展方向 常用數(shù)制與編碼 8/8/202231.1.1 單片機的概念在一塊半導體硅片上集成了計算機的所有基本功能部件： 中央處理器（CPU） 存儲器（RAM和ROM） 輸入輸出接口電路 中斷系統(tǒng)、定時器/計數(shù)器、串行通信接口電路等。

2、 單片微型計算機（Single Chip MicroComputer，SCMC）簡稱單片機。微控制器（MicroController Unit，MCU）嵌入式控制器（Embedded MicroController Unit，EMCU）8/8/202241.1.2 單片機的發(fā)展過程第一階段（1976-1978）單片機探索階段單片機體系結(jié)構(gòu)有兩種模式 ： 通用CPU模式 專用CPU模式 第二階段（1978-1982）單片機完善階段MCS-51系列單片機 第三階段（1982-1990）微控制器形成階段第四階段（1990-至今）微控制器全面發(fā)展階段8/8/202251.1.3 單片機技術(shù)的發(fā)展方向主

3、流機型發(fā)展趨勢 8位單片機將仍是主流機型 32位單片機會發(fā)揮重要作用，16位單片機有可能被擠占 CMOS化趨勢RISC體系結(jié)構(gòu)單片機的大發(fā)展 復雜指令集計算機CISC體系結(jié)構(gòu) 精簡指令集計算機RISC體系結(jié)構(gòu) 大力發(fā)展專用型單片機推行串行擴展總線8/8/202261.1.4 常用數(shù)制與編碼常用數(shù)制 二進制數(shù)，例如：10001000B 十六進制數(shù)，例如：10001000B = 88H （C51語言中，0 x88） 十進制數(shù)，例如：10001000B = 88H = 136 常用編碼 BCD碼二-十進制碼 ASCI I碼 American Standard Code for Information

4、 Interchange8/8/202271.2 單片機的應用領(lǐng)域與嵌入式系統(tǒng) 單片機的應用領(lǐng)域 嵌入式系統(tǒng)的概念 8/8/202281.2.1 單片機的應用領(lǐng)域儀器儀表機電一體化實時控制分布式多機系統(tǒng)消費類電子產(chǎn)品終端及外部設(shè)備8/8/202291.2.2 嵌入式系統(tǒng)的概念嵌入式系統(tǒng)的概念，沒有統(tǒng)一的說法 國內(nèi)比較公認的定義：以應用為中心，以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，軟件硬件可裁剪，適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。 嵌入式系統(tǒng)的種類 工控機 通用CPU模塊 嵌入式微處理器 單片機（微控制器） 單片機是經(jīng)典的嵌入式系統(tǒng)8/8/2022101.3 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)

5、過程 單片機的編程語言 單片機應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 單片機的應用模式 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)過程簡介8/8/2022111.3.1 單片機的編程語言機器語言機器語言是用二進制代碼表示的指令。 匯編語言匯編語言是用助記符表示的指令。 高級語言接近人類自然語言的計算機編程語言，例如，C51高級語言。 單片機常用的編程語言包括匯編語言和高級語言，源程序必須經(jīng)過匯編器/編譯器的匯編/編譯后，才能產(chǎn)生機器語言代碼，這種機器語言代碼稱為目標程序，單片機運行時，只能執(zhí)行目標程序。8/8/2022121.3.2 單片機應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 單片機應用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)通常分為單片機、單片機系統(tǒng)、單片機應用系統(tǒng)3個層次：8/8/202

6、2131.3.3 單片機應用系統(tǒng)開發(fā)過程 正確的硬件設(shè)計和良好的軟件功能設(shè)計是一個實用的單片機應用系統(tǒng)的設(shè)計目標，完成該目標的過程稱為單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)。 單片機應用系統(tǒng)的開發(fā)過程如圖所示。8/8/2022148/8/2022151.4 本書特點與教學安排 本書編寫指導思想 本書特點 教學安排建議 8/8/2022161.4.1 本書編寫指導思想 關(guān)于單片機的選型以89S51芯片為主線，介紹單片機原理及應用。 全書整體架構(gòu) 第一部分，即本書的第18章，主要介紹單片機結(jié)構(gòu)原理及基本應用，是繼續(xù)學習單片機應用技術(shù)的基礎(chǔ)，是單片機原理與應用課程的經(jīng)典內(nèi)容。 第二部分，即本書的第913章，主要介紹當

7、前的單片機應用新技術(shù)，以及單片機應用系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的方法和工程設(shè)計實例。 8/8/2022171.4.1 本書編寫指導思想 精心安排“經(jīng)典內(nèi)容”，認真撰寫第18章 詳細介紹串行總線技術(shù)包括：RS-232C、RS-485、SPI、I2C、CAN、USB、1-Wire單總線等串行總線技術(shù)。 介紹C51高級語言程序設(shè)計方法不能因為有了C51高級語言，就廢棄匯編語言。 8/8/2022181.4.1 本書編寫指導思想 介紹基于嵌入式實時操作系統(tǒng)的單片機程序設(shè)計方法嵌入式實時操作系統(tǒng)：RTX51 簡單介紹單片機應用系統(tǒng)設(shè)計的開發(fā)環(huán)境單片機開發(fā)小工具、開發(fā)環(huán)境 Keil uVision2和Proteus、開發(fā)步驟。 與工程應用相結(jié)合，選取完整的設(shè)計實例8/8/202219思考題與習題 什么是單片機？什么是單片機系統(tǒng)？什么是單片機應用系統(tǒng)？除了單片機這一名稱之外，單片機還可稱為（ ）和（ ）。微處理器、微型計算機、CPU、單片機，它們之間有何區(qū)別？單片機與普通計算機的不同之處，在于其將（ ）、（ ）、和（ ）三部分集成于一塊芯片上。單片機有哪些特點？單片機技術(shù)的發(fā)展方向如何？單片機的發(fā)展過程大致分為哪幾個階段？單片機根據(jù)其基本操作處理的數(shù)據(jù)位數(shù)可分為哪幾種類型?單片機主要應用在哪些領(lǐng)域？舉例說明單片機在嵌入式系統(tǒng)中的應用。舉例說明單片機控制系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和工作原理。在單片機應用系