电子信息科学与技术导论论文.doc

广州商学院
课程论文
题目:单片机原理及未来发展趋势
课程名称电子信息科学与技术专业导论
考查学期 2015/2016学年第一学期
考查方式课程论文
姓名邹汉辉
学号 201508030045
专业电子信息科学与技术
成绩
指导教师胡允娥
绪论
单片机是一种采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的各硬件集成到一块硅胶上构成的小而完善的计算机系统,所以它具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学****应用和开发提供了便利条件。现在,单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。

:
单片微机是早期 Single Chip puter 的直译,它忠实地反映了早期单片微机的形态和本质。单片微型计算机简称单片机(Single Chip puter),又称微控制器(puter Unit)。将计算机的基本部件微型化,使之集成在一块芯片上。片内含有 CPU、ROM、RAM、并行 I/O、串行 I/O、定时器/计数器、中断控制、系统时钟及总线等。随后,按照面向对象、突出控制功能,在片内集成了许多外围电路及外设接口,突破了传统意义的计算机结构,发展成 microcontroller 的体系结构,目前国外已普遍称之为微控制器 MCU(Micro Controller Unit)。鉴于它完全作嵌入式应用,故又称为嵌入式微控制器 Embedded Microcontroller)。
通用单片机和专用单片机
根据控制应用可分为:通用型和专用型两大类。
1、早期——通用型单片微机。
通过不同的外围扩展来满足不同的应用对象要求。
2、随着应用领域的不断扩大出现了专门为某一类应用而设计的单片机
——专用型单片微机。
目的:降低成本、简化系统结构、提高可靠。
如:用于计费率电表、用于电子记事簿的单片机等。
单片机与单片机系统
单片机通常是指芯片本身,集成的是一些基本组成部分。是典型的嵌入式系统的主要构成单元,只能作为嵌入式应用,即嵌入到对象环境、结构、体系中作为其中的一个智能化控制单元。如:洗衣机、电视机、VCD、DVD 等家用电器,打印机、复印机、通信设备、智能仪表、现场总线控制单元等。单片机系统是在单片机芯片的基础上扩展其它电路或芯片构成的具有一定应用功能的计算机系统。单片机应用系统中包括了满足对象(如洗衣机)要求的全部硬件电路和应用软件。构成各种嵌入式应用的电路系统,统称为单片机应用系统。
单片微机应用系统结构通常分三个层次,即单片机、单片机系统、单片机应用系统。
单片机:通常是应用系统的主机,设计单片机应用系统时,为所选择的单片机系列器件。
单片机系统:单片微机资源的扩展,外围接口电路进入片内,终向单片应用系统集成发展。——终产品的目标系统,除了硬件电路外,还须嵌入系统应用程序。按照所选择的单片机,以及单片机的技术要求和嵌入对象对单片机的资源要求构成单片机系统。
单片机应用系统:按照单片机要求在外部配置单片机运行所需要的时钟电路、复位电路等,构成了单片机的小应用系统。在单片机中 CPU 外围电路不能满足嵌入对象功能要求时,在单片机外部扩展 CPU 外围电路,如存储器、定时器/计数器、中断源等,形成能满足具体嵌入应用的一个计算机系统。
单片机应用系统与单片机开发系统
单片机开发系统是单片机的开发调试的工具,有单片单板机和仿真器。实现单片机应用系统的硬、软件开发。MDS(微型机开发系统)、ICE(在线仿真器)
单片机的程序设计语言和软件
有三类
机器语言(Machine Language)
汇编语言(Assemble)
高级语言(High Level Language)
机器语言:
单片机应用系统只使用机器语言(指令的二进制代码,又称指令代码)。机器语言指令组成的程序称目标程序。
汇编语言:与机器语言指令一一对应的英文单词缩写,称为指令助记符。汇编语言编写的程序,称为汇编语言程序。
高级语言:
简单——控制程序不太长。
复杂——多种多样的控制对象,少有现成程序借鉴。
简单系统——不含管理和开发功能。
复杂系统——实时系统,需要监控系统(甚至实时多任务操作系统)。
编译型高级语言可生成机器代码;
解释型高级语言必须在解释程序支持下直接解释执行。因此,只有编译型高级语言才能作为微机开发语言。
不同计算机语言的应用:源程序通过编译得到机器能执行的目标程