单片机第1章 单片机概述.ppt

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单片机原理及应用
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第1章单片机概述
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什么是单片机
单片机的发展历史与发展趋势
单片机的特点
单片机的应用
51系列单片机与其他单片机
各类嵌入式处理器:区别与联系
主要内容
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20世纪70年代问世,广泛地应用在工业自动化、自动检测与控制、智能仪器仪表、机电一体化设备、汽车电子、家用电器等各个方面。
什么是单片机
一片半导体硅片集成:中央处理单元(CPU)、存储器(RAM、ROM)、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断系统、系统时钟电路及系统总线的微型计算机。
具有微型计算机的属性,因而被称为单片微型计算机,简称单片机。
单片机的发展历史
1、芯片化探索阶段
20世纪70年代,美国Fairchild(仙童)公司首先推出第一款单片机F-8,同期有Intel公司的4004(四位微处理器),拉开了研制单片机的序幕。
代表芯片:
MCS-48单片机系列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:
嵌入式计算机系统的芯片集成设计,资源少,只保证基本控制功能。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
3、高速发展阶段(90年代至今)
电气商、半导体商的普遍介入使单片机的性价比显著提高,品种增多,应用范围扩大。
大力发展专用单片机(MCS-51属通用型单片机)
为某一专门用途设计的单片机,如加了液晶驱动接口等专用于家电、玩具等领域。
优点:小封装,价格低,集成度高、提高综合品质
体系结构:
CISC(繁杂指令集结构) 易学易用,如MCS-51
RISC(精简指令集结构)速度快,如PIC
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发展过程中衍化出两种用途:通用型和专用型
(1)通用型单片机就是其内部可开发的资源(如存储器、I/O等各种外围功能部件等)可以全部提供给用户。
(2)专用型单片机是专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机。如各种家用电器中的控制器等。由于用于特定用途,单片机芯片制造商常与产品厂家合作,设计和生产“专用”的单片机芯片。
无论“专用”单片机在用途上有多么“专”,其基本结构和工作原理都是以通用单片机为基础的
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单片机的发展趋势
单片机的发展趋势将是向大容量、高性能化,外围电路内装化等方面发展。为满足不同用户的要求,各公司竞相推出能满足不同需要的产品。

(1)增加CPU数据总线宽度。例如,各种16位单片机和32位单片机,数据处理能力要优于8位单片机。另外,8位单片机内部采用16位数据总线,其数据处理能力明显优于一般8位单片机。
(2)采用双CPU结构,以提高数据处理能力。
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