單片機(jī)及應(yīng)用

1、單片機(jī)及應(yīng)用單片機(jī)及應(yīng)用主講老師：來(lái)智勇主講老師：來(lái)智勇聯(lián)系電話(huà)：聯(lián)系電話(huà)：1348492740913484927409電子郵件：電子郵件：QQQQ：610811402610811402 單片機(jī)主要應(yīng)用于控制和儀器單片機(jī)主要應(yīng)用于控制和儀器儀表等智能化設(shè)備中，其應(yīng)用范圍儀表等智能化設(shè)備中，其應(yīng)用范圍非常廣泛。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，大非常廣泛。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，大家要掌握單片機(jī)的特點(diǎn)及其基本組家要掌握單片機(jī)的特點(diǎn)及其基本組成，要掌握成，要掌握MCS-51MCS-51系列單片機(jī)的特系列單片機(jī)的特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用開(kāi)發(fā)的基本理論點(diǎn)、結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用開(kāi)發(fā)的基本理論知識(shí)與實(shí)踐技能，進(jìn)而更加深刻地知識(shí)與實(shí)踐技能，進(jìn)

2、而更加深刻地理解計(jì)算機(jī)的組成原理和工作原理。理解計(jì)算機(jī)的組成原理和工作原理。學(xué)習(xí)目的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源（大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽）數(shù)控直流穩(wěn)壓電源（大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽）灌溉控制設(shè)備（灌溉控制設(shè)備（ZigbeeZigbee模塊模塊 CC2530CC2530） 課堂教學(xué)課堂教學(xué)v 翻轉(zhuǎn)課堂：第翻轉(zhuǎn)課堂：第3 3、4 4、6 6章章v 課堂討論：課堂討論：u 實(shí)用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)u 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn)、作業(yè)實(shí)驗(yàn)、作業(yè) 課外自學(xué)課外自學(xué)教學(xué)方法教學(xué)方法先修課程先修課程1、數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)、數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)2、計(jì)算機(jī)組成原理、計(jì)算機(jī)組成原理3、接口技術(shù)、接口技術(shù)4、C

3、語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教科書(shū)教科書(shū) 李廣弟、朱月秀、冷祖祁李廣弟、朱月秀、冷祖祁 編著，單片機(jī)基礎(chǔ)（第編著，單片機(jī)基礎(chǔ)（第3版），北京航空航天大學(xué)出版社，版），北京航空航天大學(xué)出版社，2007.6（2010年第九次印刷）年第九次印刷）教學(xué)參考書(shū)教學(xué)參考書(shū)1、張毅剛、彭喜元編著，單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)、張毅剛、彭喜元編著，單片機(jī)原理與應(yīng)用設(shè)計(jì)，北京：電子工業(yè)出版社，北京：電子工業(yè)出版社，2008.4（2013.5第第10次次印刷）印刷）2、周向紅等編著，、周向紅等編著，51單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，單片機(jī)課程設(shè)計(jì)， 華中科華中科技大學(xué)出版社，技大學(xué)出版社，2011.1課時(shí)安排課時(shí)安排課堂教學(xué)：課堂教學(xué)：4

4、242學(xué)時(shí)；學(xué)時(shí)；實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)： 1414學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)；總學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)： 5656?？己思俺煽?jī)?cè)u(píng)定考核及成績(jī)?cè)u(píng)定 平時(shí)成績(jī)占平時(shí)成績(jī)占40%40%。 終期考試成績(jī)占終期考試成績(jī)占60%60%。1課代表課代表/1班班課時(shí)安排課時(shí)安排周次周次內(nèi)容內(nèi)容 八八 1 1 單片機(jī)概述單片機(jī)概述2 2 80C5180C51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 九九 2 2 80C5180C51單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)單片機(jī)的硬件結(jié)構(gòu) 十十 3 3 80C5180C51單片機(jī)指令系統(tǒng)單片機(jī)指令系統(tǒng) 十一十一 4 80C514 80C51匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 十二十二 5 80C515 80C51單片機(jī)的中斷與定時(shí)單

5、片機(jī)的中斷與定時(shí) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1 1 兩兩字節(jié)十進(jìn)制加法實(shí)驗(yàn)字節(jié)十進(jìn)制加法實(shí)驗(yàn) 課時(shí)安排課時(shí)安排周次周次內(nèi)容內(nèi)容 十三十三 6 6 單片機(jī)并行存儲(chǔ)器擴(kuò)展單片機(jī)并行存儲(chǔ)器擴(kuò)展 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2 2 計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn) 十四十四 7 7 單片機(jī)并行單片機(jī)并行I/OI/O擴(kuò)展擴(kuò)展 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3 3 跑馬燈跑馬燈實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 十五十五 7 7 單片機(jī)并行單片機(jī)并行I/OI/O擴(kuò)展擴(kuò)展 8 80C518 80C51單片機(jī)串行通信單片機(jī)串行通信 綜合實(shí)驗(yàn)一（樓道照明燈、交通燈、綜合實(shí)驗(yàn)一（樓道照明燈、交通燈、秒表）秒表） 周次周次內(nèi)容內(nèi)容十六十六 9 9 單片機(jī)與數(shù)單片機(jī)與數(shù)/ /模及模模及模/ /數(shù)轉(zhuǎn)換器的接口數(shù)轉(zhuǎn)換

6、器的接口 10 10 單片機(jī)應(yīng)用實(shí)例及開(kāi)發(fā)技術(shù)單片機(jī)應(yīng)用實(shí)例及開(kāi)發(fā)技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)一綜合實(shí)驗(yàn)一十七十七 10 10 單片機(jī)應(yīng)用實(shí)例及開(kāi)發(fā)技術(shù)單片機(jī)應(yīng)用實(shí)例及開(kāi)發(fā)技術(shù) 課堂討論：課堂討論：實(shí)用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 綜合實(shí)驗(yàn)二綜合實(shí)驗(yàn)二十八十八 課堂討論：?jiǎn)纹瑱C(jī)與嵌入式系統(tǒng)課堂討論：?jiǎn)纹瑱C(jī)與嵌入式系統(tǒng) 綜合實(shí)驗(yàn)二綜合實(shí)驗(yàn)二課時(shí)安排課時(shí)安排主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn)1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展1.4 MCS-51系列單片機(jī)系列單片機(jī)1.5 單片機(jī)的應(yīng)用單片機(jī)的應(yīng)用第一章第一章 單片機(jī)概述單片機(jī)概述1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念

7、計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)：由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備：由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成的機(jī)器。和輸出設(shè)備組成的機(jī)器。微型計(jì)算機(jī)組成結(jié)構(gòu)框圖微型計(jì)算機(jī)組成結(jié)構(gòu)框圖 微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)：微處理器微處理器(CPU)(CPU)、存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)器、I/OI/O接口接口電路由總線(xiàn)有機(jī)地連接在一起構(gòu)成的計(jì)算機(jī)。電路由總線(xiàn)有機(jī)地連接在一起構(gòu)成的計(jì)算機(jī)。1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念 單片機(jī)：?jiǎn)纹瑱C(jī)：就是單片計(jì)算機(jī)（就是單片計(jì)算機(jī)（Single Chip Computer/Micro-Computer），是把），是把CPU、存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器和I/O接口等集成在一塊芯片上的計(jì)接口等集成在一塊芯片上的計(jì)

8、算機(jī)。算機(jī)。1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念 單片機(jī)與通用微型計(jì)算機(jī)的不同：?jiǎn)纹瑱C(jī)與通用微型計(jì)算機(jī)的不同： 1、通用微機(jī)的通用微機(jī)的CPUCPU主要主要面向數(shù)據(jù)處理面向數(shù)據(jù)處理，其發(fā)展主，其發(fā)展主要圍繞數(shù)據(jù)處理功能、計(jì)算速度和精度的進(jìn)一步要圍繞數(shù)據(jù)處理功能、計(jì)算速度和精度的進(jìn)一步提高。而單片機(jī)主要提高。而單片機(jī)主要面向控制面向控制，控制中的數(shù)據(jù)類(lèi)，控制中的數(shù)據(jù)類(lèi)型及數(shù)據(jù)處理相對(duì)簡(jiǎn)單，所以單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理型及數(shù)據(jù)處理相對(duì)簡(jiǎn)單，所以單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力比通用微機(jī)的要相對(duì)弱一些，計(jì)算速度和精能力比通用微機(jī)的要相對(duì)弱一些，計(jì)算速度和精度也相對(duì)要低一些。度也相對(duì)要低一些。 2、通用微機(jī)中存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu)

9、主要、通用微機(jī)中存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu)主要針對(duì)增大針對(duì)增大存儲(chǔ)容量和提高存取速度存儲(chǔ)容量和提高存取速度；而單片機(jī)中存儲(chǔ)器的；而單片機(jī)中存儲(chǔ)器的組織結(jié)構(gòu)組織結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，通過(guò)物理地址直接讀寫(xiě)，尋比較簡(jiǎn)單，通過(guò)物理地址直接讀寫(xiě)，尋址空間一般為址空間一般為64 KB。 單片機(jī)與通用微型計(jì)算機(jī)的不同：?jiǎn)纹瑱C(jī)與通用微型計(jì)算機(jī)的不同： 3、通用微機(jī)中、通用微機(jī)中I/O接口主要考慮接口主要考慮標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)，用戶(hù)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)連接外設(shè)，能達(dá)到即，用戶(hù)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)總線(xiàn)連接外設(shè)，能達(dá)到即插即用。而單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的插即用。而單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的外設(shè)都是非外設(shè)都是非標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)的，且千差萬(wàn)別，種類(lèi)很多。單片機(jī)且千差萬(wàn)別，種類(lèi)很多。

10、單片機(jī)的的I/O接口實(shí)際上是向用戶(hù)提供的與外設(shè)連接口實(shí)際上是向用戶(hù)提供的與外設(shè)連接的物理界面。用戶(hù)對(duì)外設(shè)的連接要設(shè)計(jì)接的物理界面。用戶(hù)對(duì)外設(shè)的連接要設(shè)計(jì)具體的接口電路，需有熟練的接口電路設(shè)具體的接口電路，需有熟練的接口電路設(shè)計(jì)技術(shù)。計(jì)技術(shù)。1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念1.1 單片機(jī)的概念單片機(jī)的概念 微控制器微控制器（MCUMCU: Micro-Controller Unit: Micro-Controller Unit）：由于單片機(jī)在控制應(yīng)用方面已相當(dāng)普）：由于單片機(jī)在控制應(yīng)用方面已相當(dāng)普及，其控制功能亦不斷增強(qiáng)，從控制的角及，其控制功能亦不斷增強(qiáng)，從控制的角度又被稱(chēng)作微控制器。度又被稱(chēng)

11、作微控制器。 嵌入式微控制器嵌入式微控制器（Embedded Micro-Embedded Micro-Controller UnitController Unit）：由于單片機(jī)是作為一）：由于單片機(jī)是作為一個(gè)部件嵌入在被控設(shè)備或機(jī)器中使用，所個(gè)部件嵌入在被控設(shè)備或機(jī)器中使用，所以又稱(chēng)之為嵌入式微控制器。以又稱(chēng)之為嵌入式微控制器。1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn)1、單片機(jī)的、單片機(jī)的程序存儲(chǔ)器（程序存儲(chǔ)器（ROM）和數(shù)據(jù)存）和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（儲(chǔ)器（RAM）是嚴(yán)格區(qū)分的。這樣的結(jié)構(gòu)是嚴(yán)格區(qū)分的。這樣的結(jié)構(gòu)主要是考慮到單片機(jī)用于控制系統(tǒng)中，有主要是考慮到單片機(jī)用于控制系統(tǒng)中，有較大的程序存儲(chǔ)器空間，把

12、開(kāi)發(fā)成功的程較大的程序存儲(chǔ)器空間，把開(kāi)發(fā)成功的程序固化在序固化在ROM中，而把少量的隨機(jī)數(shù)據(jù)存中，而把少量的隨機(jī)數(shù)據(jù)存放在放在RAM中。這樣，小容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。這樣，小容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器能以高速能以高速RAM形式集成在單片機(jī)內(nèi)，以加形式集成在單片機(jī)內(nèi)，以加速單片機(jī)的執(zhí)行速度。速單片機(jī)的執(zhí)行速度。1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn)2 2、采用、采用面向控制的指令系統(tǒng)面向控制的指令系統(tǒng)。為滿(mǎn)足控制。為滿(mǎn)足控制的需要，單片機(jī)有更強(qiáng)的邏輯控制能力，的需要，單片機(jī)有更強(qiáng)的邏輯控制能力，特別是具有很強(qiáng)的位處理能力。特別是具有很強(qiáng)的位處理能力。3 3、單片機(jī)的、單片機(jī)的I/OI/O引腳通常是多功能的引腳通常

13、是多功能的。由于。由于單片機(jī)芯片上引腳數(shù)目有限，為了解決實(shí)際單片機(jī)芯片上引腳數(shù)目有限，為了解決實(shí)際引腳數(shù)和需要的信號(hào)線(xiàn)的矛盾，采用了引腳引腳數(shù)和需要的信號(hào)線(xiàn)的矛盾，采用了引腳功能復(fù)用的方法。引腳處于何種功能，可由功能復(fù)用的方法。引腳處于何種功能，可由指令來(lái)設(shè)置或由機(jī)器狀態(tài)來(lái)區(qū)分。指令來(lái)設(shè)置或由機(jī)器狀態(tài)來(lái)區(qū)分。1.2 單片機(jī)的特點(diǎn)單片機(jī)的特點(diǎn)4 4、單片機(jī)的、單片機(jī)的外部擴(kuò)展能力強(qiáng)外部擴(kuò)展能力強(qiáng)。在內(nèi)部的各種功能。在內(nèi)部的各種功能不能滿(mǎn)足應(yīng)用需求時(shí)，均可在外部進(jìn)行擴(kuò)展，如不能滿(mǎn)足應(yīng)用需求時(shí)，均可在外部進(jìn)行擴(kuò)展，如擴(kuò)展擴(kuò)展ROMROM、RAMRAM、I/OI/O接口、定時(shí)器接口、定時(shí)器/ /計(jì)數(shù)器

14、、中斷計(jì)數(shù)器、中斷系統(tǒng)等。另一方面，單片機(jī)與許多通用的微機(jī)接系統(tǒng)等。另一方面，單片機(jī)與許多通用的微機(jī)接口芯片兼容，為其擴(kuò)展和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了極口芯片兼容，為其擴(kuò)展和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶來(lái)了極大的方便和靈活性。大的方便和靈活性。5 5、抗干擾能力強(qiáng)抗干擾能力強(qiáng)，適用溫度范圍寬，在各種惡劣，適用溫度范圍寬，在各種惡劣的環(huán)境下都能可靠地工作；的環(huán)境下都能可靠地工作；6 6、體積小，成本低體積小，成本低，運(yùn)用靈活，易于產(chǎn)品化，能，運(yùn)用靈活，易于產(chǎn)品化，能方便地組成各種智能化的控制設(shè)備和儀器，做到方便地組成各種智能化的控制設(shè)備和儀器，做到機(jī)電一體化。機(jī)電一體化。1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展 第一階段（第

15、一階段（1971-1973年）：?jiǎn)纹瑱C(jī)萌芽階段年）：?jiǎn)纹瑱C(jī)萌芽階段 1971年年11月美國(guó)月美國(guó)Intel公司設(shè)計(jì)出了含有公司設(shè)計(jì)出了含有2000只只晶體管的晶體管的4位單片機(jī)位單片機(jī)Intel-4004。該單片機(jī)配有。該單片機(jī)配有RAM、ROM和移位寄存器等。隨后又研制成功了和移位寄存器等。隨后又研制成功了8位單位單片機(jī)片機(jī)Intel-8008；同期；同期Fairchild公司也研制成功了公司也研制成功了8位位單片機(jī)單片機(jī)FS。雖然它們還不是具體意義上的單片機(jī)，。雖然它們還不是具體意義上的單片機(jī)，但從此拉開(kāi)了研制單片機(jī)的序幕。但從此拉開(kāi)了研制單片機(jī)的序幕。1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展 第

16、二階段（第二階段（1974-1977年）：初級(jí)單片機(jī)階段年）：初級(jí)單片機(jī)階段 1976年年Intel公司開(kāi)發(fā)出了第一代公司開(kāi)發(fā)出了第一代8位單片位單片機(jī)機(jī)MCS-48。它以體積小、功能強(qiáng)、價(jià)格低等。它以體積小、功能強(qiáng)、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)而獲得了廣泛應(yīng)用。優(yōu)點(diǎn)而獲得了廣泛應(yīng)用。MCS-48集成了集成了8位位CPU、并行、并行I/O口和定時(shí)器口和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等，可尋址計(jì)數(shù)器等，可尋址范圍范圍4KB。1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展 第三階段（第三階段（1978-1982年）：高性能單片機(jī)階段年）：高性能單片機(jī)階段 這一階段的單片機(jī)不僅存儲(chǔ)容量和尋址范圍這一階段的單片機(jī)不僅存儲(chǔ)容量和尋址范圍增大，而且中

17、斷源、并行增大，而且中斷源、并行I/O口和定時(shí)器口和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器個(gè)數(shù)也有增加，還集成了全雙工串行通信接口，個(gè)數(shù)也有增加，還集成了全雙工串行通信接口，在指令系統(tǒng)方面，普遍增設(shè)了乘除指令。第二代在指令系統(tǒng)方面，普遍增設(shè)了乘除指令。第二代8位單片機(jī)中最具代表性的當(dāng)屬位單片機(jī)中最具代表性的當(dāng)屬I(mǎi)ntel公司的公司的MCS-51系列單片機(jī)，品種全、兼容性強(qiáng)、軟硬件資料系列單片機(jī)，品種全、兼容性強(qiáng)、軟硬件資料豐富，是當(dāng)時(shí)乃至現(xiàn)在很暢銷(xiāo)的單片機(jī)品種，在豐富，是當(dāng)時(shí)乃至現(xiàn)在很暢銷(xiāo)的單片機(jī)品種，在現(xiàn)在和未來(lái)一段時(shí)間仍處于單片機(jī)產(chǎn)品的主流地現(xiàn)在和未來(lái)一段時(shí)間仍處于單片機(jī)產(chǎn)品的主流地位。位。1.3 單片機(jī)的

18、發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展 第四階段（第四階段（1983年年-）：）：8位單片機(jī)鞏固及位單片機(jī)鞏固及16位位/32位單片機(jī)推出階段位單片機(jī)推出階段 隨著大規(guī)模超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，隨著大規(guī)模超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，16位位、32位單片機(jī)相繼問(wèn)世，如位單片機(jī)相繼問(wèn)世，如Intel公司的公司的MCS-96系系列、列、NEC公司的公司的783XX系列、美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司系列、美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司的的HPC16040、Motorola公司的公司的683XX系列等。它系列等。它們代表了單片機(jī)發(fā)展的高新技術(shù)水平，將單片機(jī)們代表了單片機(jī)發(fā)展的高新技術(shù)水平，將單片機(jī)的應(yīng)用進(jìn)一步推廣到航空航天、高級(jí)機(jī)器人、軍的應(yīng)用進(jìn)一步

19、推廣到航空航天、高級(jí)機(jī)器人、軍事裝備等方面。與此同時(shí)，事裝備等方面。與此同時(shí)，8位機(jī)也在發(fā)展，功能位機(jī)也在發(fā)展，功能不斷增強(qiáng)，性能不斷提高。如不斷增強(qiáng)，性能不斷提高。如8XC522系列增加了系列增加了A/D轉(zhuǎn)換其器、事件捕捉邏輯、轉(zhuǎn)換其器、事件捕捉邏輯、I2C接口、定時(shí)監(jiān)接口、定時(shí)監(jiān)視器視器WDT等。等。1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展 單片機(jī)的發(fā)展方向：?jiǎn)纹瑱C(jī)的發(fā)展方向： 性能不斷提高，功能不斷增強(qiáng)，如性能不斷提高，功能不斷增強(qiáng)，如1616位位、3232位單片機(jī)，集成了更多處理部件的位單片機(jī)，集成了更多處理部件的8 8位單片機(jī)。位單片機(jī)。 小型化、低功耗、低成本、專(zhuān)用化方向小型化、低功耗、低

20、成本、專(zhuān)用化方向發(fā)展，如發(fā)展，如AT89C2051AT89C2051減少了程序存儲(chǔ)空間減少了程序存儲(chǔ)空間和并行接口。和并行接口。1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展 單片機(jī)的生產(chǎn)廠(chǎng)家及代表產(chǎn)品單片機(jī)的生產(chǎn)廠(chǎng)家及代表產(chǎn)品1、Intel是最早的單片機(jī)生產(chǎn)商：是最早的單片機(jī)生產(chǎn)商：8位機(jī)位機(jī)MCS-48, MCS-51系列，系列，16位機(jī)位機(jī)MCS-96系列。系列。2、Motorola是最大的單片機(jī)生產(chǎn)商：是最大的單片機(jī)生產(chǎn)商：8位機(jī)位機(jī)68HC05和和68HC08系列產(chǎn)量已超過(guò)系列產(chǎn)量已超過(guò)20億片、億片、8位增位增強(qiáng)型單片機(jī)強(qiáng)型單片機(jī)68HC11系列年產(chǎn)量系列年產(chǎn)量1億片以上、億片以上、16位位機(jī)機(jī)

21、68HC16系列、系列、32位機(jī)位機(jī)683XX系列。系列。 單片機(jī)的生產(chǎn)廠(chǎng)家及代表產(chǎn)品單片機(jī)的生產(chǎn)廠(chǎng)家及代表產(chǎn)品3、Atmel是我們經(jīng)常使用的單片機(jī)的生產(chǎn)廠(chǎng)商：是我們經(jīng)常使用的單片機(jī)的生產(chǎn)廠(chǎng)商：8位機(jī)位機(jī)AT89系列和系列和AVR系列。系列。4、Microship是市場(chǎng)份額增長(zhǎng)最快的單片機(jī)生產(chǎn)是市場(chǎng)份額增長(zhǎng)最快的單片機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)商：廠(chǎng)商：8位機(jī)位機(jī)PIC16C/F、17C/F和和18F系列。系列。5、其它廠(chǎng)商：美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體、其它廠(chǎng)商：美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體、TI、Zilog、臺(tái)、臺(tái)灣義隆、灣義隆、Micon、EPSON、NEC、東芝、富士通、東芝、富士通、現(xiàn)代、三星、華邦、現(xiàn)代、三星、華邦、Scenix

22、等。等。1.3 單片機(jī)的發(fā)展單片機(jī)的發(fā)展1.4 MCS-51系列單片機(jī)系列單片機(jī) MCS-51系列單片機(jī)：系列單片機(jī)：兩個(gè)子系列兩個(gè)子系列基本型基本型8051子系列和增強(qiáng)型子系列和增強(qiáng)型8052子系列，每個(gè)子系列有子系列，每個(gè)子系列有3個(gè)典個(gè)典型芯片。型芯片。 8051子系列的典型芯片型號(hào)和基本性能子系列的典型芯片型號(hào)和基本性能1、8031：片內(nèi)片內(nèi)128字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM，2個(gè)個(gè)16位定時(shí)器，位定時(shí)器，5個(gè)中斷源，個(gè)中斷源，1個(gè)全雙工串行接口，最個(gè)全雙工串行接口，最大可訪(fǎng)問(wèn)程序和數(shù)據(jù)空間各大可訪(fǎng)問(wèn)程序和數(shù)據(jù)空間各64K。2、8051：比比8031多多4K片內(nèi)片內(nèi)ROM。3、8

23、751：比比8031多多4K片內(nèi)片內(nèi)EPROM。1.4 MCS-51系列單片機(jī)系列單片機(jī) 8052子系列的芯片型號(hào)和基本性能子系列的芯片型號(hào)和基本性能1、8032：片內(nèi)片內(nèi)256字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器字節(jié)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM，3個(gè)個(gè)16位定時(shí)器，位定時(shí)器，6個(gè)中斷源，個(gè)中斷源，1個(gè)全雙工串行接口，最個(gè)全雙工串行接口，最大可訪(fǎng)問(wèn)程序和數(shù)據(jù)空間各大可訪(fǎng)問(wèn)程序和數(shù)據(jù)空間各64K。2、8052：比比8032多多8K片內(nèi)片內(nèi)ROM。3、8752：比比8032多多8K片內(nèi)片內(nèi)EPROM?？傊?，總之，8052子系列比子系列比8051子系列子系列多多128字節(jié)字節(jié)RAM，1個(gè)個(gè)16位定時(shí)器、位定時(shí)器、1個(gè)中斷源（和個(gè)中斷

24、源（和4K片內(nèi)片內(nèi)ROM/EPROM）。 80C5180C51系列：系列：是對(duì)是對(duì)MCS-51MCS-51系列的改進(jìn)，具體表現(xiàn)在所使用的系列的改進(jìn)，具體表現(xiàn)在所使用的半導(dǎo)體集成電路工藝上。半導(dǎo)體集成電路工藝上。MCS-51MCS-51系列采用的是系列采用的是HMOSHMOS（Higher Higher performance Metal-Oxide-Semiconductorperformance Metal-Oxide-Semiconductor）工藝，即高密）工藝，即高密度短溝道度短溝道MOSMOS半導(dǎo)體集成工藝，而半導(dǎo)體集成工藝，而80C5180C51系列采用的是系列采用的是CHMOSC

25、HMOS（Complementary HMOSComplementary HMOS）工藝，即互補(bǔ)金屬氧化物的）工藝，即互補(bǔ)金屬氧化物的HMOSHMOS半半導(dǎo)體集成工藝。集成工藝的改進(jìn)，使得導(dǎo)體集成工藝。集成工藝的改進(jìn)，使得80C5180C51系列芯片具有系列芯片具有抗干擾能力強(qiáng)和低功耗等明顯優(yōu)勢(shì)。抗干擾能力強(qiáng)和低功耗等明顯優(yōu)勢(shì)。 80C5180C51系列也有系列也有兩個(gè)子兩個(gè)子系列（系列（80C5180C51和和80C5280C52）6 6個(gè)典型芯片（個(gè)典型芯片（80C3180C31、80C5180C51、87C5187C51、80C3280C32、80C5280C52、87C5287C52）

26、。每個(gè)型號(hào)與。每個(gè)型號(hào)與MCS-51MCS-51系列的對(duì)應(yīng)系列的對(duì)應(yīng)型號(hào)完全兼容，具有完全相同的結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)和引腳。型號(hào)完全兼容，具有完全相同的結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)和引腳。1.4 MCS-51系列單片機(jī)系列單片機(jī) 80C51/MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1、程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是分開(kāi)的，使用兩個(gè)、程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是分開(kāi)的，使用兩個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器空間比數(shù)據(jù)存獨(dú)立的存儲(chǔ)空間，片內(nèi)程序存儲(chǔ)器空間比數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器空間大得多；儲(chǔ)器空間大得多；2、使用片內(nèi)、使用片內(nèi)RAM單元來(lái)做通用寄存器，降低生產(chǎn)單元來(lái)做通用寄存器，降低生產(chǎn)成本；成本；3、使用特殊功能寄存器（

27、、使用特殊功能寄存器（SFR）控制）控制I/O接口，實(shí)接口，實(shí)現(xiàn)多種功能，使用靈活；現(xiàn)多種功能，使用靈活；1.4 MCS-51系列單片機(jī)系列單片機(jī)5、全雙工串行口，多種工作方式，用戶(hù)可根據(jù)需、全雙工串行口，多種工作方式，用戶(hù)可根據(jù)需要設(shè)定，以擴(kuò)展要設(shè)定，以擴(kuò)展I/O口或外接同步輸入輸出設(shè)備；口或外接同步輸入輸出設(shè)備；或用作異步通信口，以實(shí)現(xiàn)雙機(jī)或多機(jī)通信，組或用作異步通信口，以實(shí)現(xiàn)雙機(jī)或多機(jī)通信，組成分布式控制系統(tǒng)。成分布式控制系統(tǒng)。1.4 MCS-51系列單片機(jī)系列單片機(jī) 4、管腳多功能（復(fù)用），減少管腳數(shù)量。、管腳多功能（復(fù)用），減少管腳數(shù)量。 80C51/MCS-51系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：系列單片機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1.5 單片機(jī)的應(yīng)用單片機(jī)的應(yīng)用 單片機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，小到玩具，大到航空航單片機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，小到玩具，大到航空航天，到處都有單片機(jī)的身影。早在天，到處都有單片機(jī)的身影。早在20世紀(jì)末世紀(jì)末21世世紀(jì)初，單片機(jī)紀(jì)初，單片機(jī)每年的使用量就有每