单片机概述课件

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1、绪论,一、单片机及其发展概况 二、单片机的结构及特点 三、单片机应用综述 四、holtek单片机介绍,一、单片机及其发展概况,微机发展方向 1、不断推出高性能的通用微机系统：,主要用于科学计算、企事业管理、海量数据处理。,一、单片机及其发展概况,微机发展方向,2、大量生产和广泛应用单片机： 在一个芯片上集成了一个完整的计算机 CPU+RAM+ROM+I/O+CTC+A/D+ 主要用于测控领域，亦称单片微控制器MCU。,一、单片机及其发展概况,单片机的发展过程可划分为四个阶段：,1.单片机初级阶段（19741976年）： 受工艺限制采用双片的形式，功能较简单，如仙童公司的F8单片机。,一、单片机

2、及其发展概况,单片机的发展过程可划分为四个阶段：,2.低性能单片机阶段（19761978年）： 采用了单片结构，如Intel公司的MCS-48系列，8位CPU、8位定时器、并行I/O口、RAM和ROM，ROM的容量小，寻址范围一般不超过4K字节，中断处理较简单，无串行I/O口。,一、单片机及其发展概况,单片机的发展过程可划分为四个阶段：,3.高性能单片机阶段（1978）： 在SFR管理下的模块化结构，标准的外部三总线，有串行I/O口、16位定时器、较高级的中断处理，内RAM、ROM容量较大，寻址范围可达64K字节，有的还带有A/D等，如Intel公司的MCS-51系列单片机。,一、单片机及其发

3、展概况,单片机的发展过程可划分为四个阶段：,4.16位单片机阶段（1982）： 16位CPU，内RAM、ROM的容量进一步增大，中断处理能力更强、高速I/O、多通道的A/D转换器等如Intel公司的MCS-96系列单片机,一、单片机及其发展概况,从单片机的结构和功能来看，可以说单片机经历了三代：,1.第一代单片机，只是将CPU及RAM、ROM、I/O口、CTC等功能单元集成在同一个芯片上。如Intel公司的MCS-48系列单片机。,一、单片机及其发展概况,从单片机的结构和功能来看，可以说单片机经历了三代：,2.第二代单片机，在SFR统一管理下的模块化结构，标准的外部三总线结构，及可用于多机通信

4、的全双工串行口。如Intel公司的MCS51系列单片机。,一、单片机及其发展概况,从单片机的结构和功能来看，可以说单片机经历了三代：,3.新一代单片机即第三代单片机，则大力发展控制功能，提高系统运行的可靠性，将测控系统中需要的外部接口电路，如高速I/O、ADC、PWM、WDT纳入片内，朝着微控制器的目标迈进。这一目标首先在Intel公司的MCS96单片机中得到体现。,新一代单片机的技术特点：,普遍采用CMOS工艺，通常都能与TTL电路兼容。 提供不同类型的存储器，并不断扩展存储容量。 大力提高运行速度，主要措施是提高时钟频率。 努力扩大接口功能。 采用多种措施，提高芯片及系统工作的可靠性。 不

5、断发展和完善串行总线。,二、单片机的结构及特点：,单片机的结构：,1.兼容型单片机，即与相应的微处理器相兼容，也就是把该系列的接口芯片与CPU都集成在一块芯片上。,2.大多数单片机采用独立型结构，为适合控制之用，指令被设计为面向控制的高效控制指令。为了提高实时执行的速度，片内RAM的存取类同于寄存器间的数据传送。采用Harvard结构，即把程序存储器与数据存储器分开。,单片机典型结构图：,二、单片机的结构及特点：,单片机的结构特点：,1.集成度高； 2.片内RAM采用寄存器结构形式，可提高存取速度； 3.指令采用紧凑的格式； 4.片内有完善的输入/输出部件； 5.在芯片结构上采用条状芯片结构。

6、,三、单片机应用综述,单片机的优点：,1.小巧、灵活、成本低，易于产品化； 2.面向各类控制任务，可选度大，能获得最佳的性价比； 3.抗干扰能力强，适应温度范围宽； 4.可以方便地实现多机、分布式的集散控制。,目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此，单片机的学习、开发

7、与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。 单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,三、单片机应用综述,1.在智能仪器仪表上的应用 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,

8、2.在工业控制中的应用 用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,3.在家用电器中的应用 可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,4.在计算机网络和通信领域中的应用 现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，现在的通信设备基本上都

9、实现了单片机智能控制，从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,5.单片机在医用设备领域中的应用 单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,6.在各种大型电器中的模块化应用 某些专用单片机设计用于实现特定功能，从而在各种电路中进行模块化应用，而不要求使用人员了解其内部结构。如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在纯电子芯片中（有别于磁带机的原理），就需要复杂

10、的类似于计算机的原理。如：音乐信号以数字的形式存于存储器中（类似于ROM），由微控制器读出，转化为模拟音乐电信号（类似于声卡）。 在大型电路中，这种模块化应用极大地缩小了体积，简化了电路，降低了损坏、错误率，也方便于更换。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,7.单片机在汽车设备领域中的应用 单片机在汽车电子中的应用非常广泛，例如汽车中的发动机控制器，基于CAN总线的汽车发动机智能电子控制器，GPS导航系统，abs防抱死系统，制动系统等等。 此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。,三、单片机应用综述,单片机的应用领域 ：,三、单片机应用综述,单片机

11、的应用领域 ：,1.单片机特别适用于机、电、仪一体化的智能产品，各种家用电器，各种仪器仪表普遍采用单片机控制。 2.单片机在工业测控中的应用，工业过程控制，自动生产线。 3.军事上在一些新式武器装备控制方面的应用。 4.单片机在计算机网络和通信技术中的应用。 5.在汽车工业中应用很多，包括显示系统、动力测控系统、运行监视器（黑匣子）等。,三、单片机应用综述,单片机的选择 ：,1.程序存储器的类型； 2.存储器容量； 3.接口能力； 4.指令系统功能； 5.功耗的考虑； 6.考虑有无相应的开发系统。,三、单片机应用综述,单片机的发展趋势 ：,1.大容量、高性能化； 2.小容量、低价格化； 3.外

12、围电路内装化； 4.全盘CMOS化，实现全面功耗管理。,四、holtek单片机介绍,（i）普通型MCU HT45系列 - touch key MCU HT46系列 - I/O + AD+（LCD） HT47系列 - I/O + RC-F + LCD HT48系列 - I/O HT49系列 - I/O +LCD （ii）增強型MCU HT46R06X系列 - I/O + AD HT48R06X系列 - I/O （iii）其他 HT82K/M 系列，HT82A系列，HT95系列，HT37系列等,HOLTEK MCU 的名稱識別 HT46F49E 公司 系列 MCU類型 編號 内帶EEPROM R- OTP 型 c- mask 型 F - Flash 型 例如：HT46R47 HT46C47 HT46F47E,四、holtek单片机介绍,HT46F系列MCU,四、holtek单片机介绍,