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1、会计学1单片机基本知识整体单片机基本知识整体(zhngt)介绍介绍第一页，共34页。课程课程(kchng)特点特点 本课程是实践性较强的课程。通过课程的学习，掌握本课程是实践性较强的课程。通过课程的学习，掌握本课程是实践性较强的课程。通过课程的学习，掌握本课程是实践性较强的课程。通过课程的学习，掌握(zhngw)(zhngw)软件编程和硬件电路设计的方法，能够进行单片机应用系统的设计、调试工作。软件编程和硬件电路设计的方法，能够进行单片机应用系统的设计、调试工作。软件编程和硬件电路设计的方法，能够进行单片机应用系统的设计、调试工作。软件编程和硬件电路设计的方法，能够进行单片机应用系统的设计、调
2、试工作。课程课程(kchng)学习方法学习方法预习、复习预习、复习预习、复习预习、复习多动手（硬件、软件实验）多动手（硬件、软件实验）多动手（硬件、软件实验）多动手（硬件、软件实验）多看参考书多看参考书多看参考书多看参考书( (包括利用网上资料包括利用网上资料包括利用网上资料包括利用网上资料) )其它（上课、作业、答疑）其它（上课、作业、答疑）其它（上课、作业、答疑）其它（上课、作业、答疑）第1页/共33页第二页，共34页。介绍几个有用介绍几个有用(yu yn)的网站：的网站： 平凡单片机网平凡单片机网单片机学习网单片机学习网 51单片机学习网单片机学习网一学网一学网中国单片机资讯网中国单片机
3、资讯网 第2页/共33页第三页，共34页。 参考书：参考书：参考书：参考书：例说例说例说例说80518051 张义和主编张义和主编张义和主编张义和主编(zhbin)(zhbin)单片机原理及接口技术单片机原理及接口技术单片机原理及接口技术单片机原理及接口技术 李朝青主编李朝青主编李朝青主编李朝青主编(zhbin)(zhbin)MCS-51MCS-51单片机原理及应用单片机原理及应用单片机原理及应用单片机原理及应用 南建光主南建光主南建光主南建光主编编编编(zhbin)(zhbin)单片微型计算机与接口技术单片微型计算机与接口技术单片微型计算机与接口技术单片微型计算机与接口技术 李群芳李群芳李群
4、芳李群芳主编主编主编主编(zhbin)(zhbin)单片微型计算机原理及应用单片微型计算机原理及应用单片微型计算机原理及应用单片微型计算机原理及应用 赵广复赵广复赵广复赵广复主编主编主编主编(zhbin)(zhbin)第3页/共33页第四页，共34页。第一章绪论第4页/共33页第五页，共34页。 介绍单片微型计算机的基本知识、基本概念，着重(zhuzhng)讨论单片机的发展和应用。本章内容本章内容本章内容本章内容第5页/共33页第六页，共34页。前言前言(qin yn)-微型计算机及微型计微型计算机及微型计算机系统算机系统n n 微型计算机（微型计算机（MicrocomputerMicroco
5、mputer）简称微机，是计算机的一个重要分类。）简称微机，是计算机的一个重要分类。人们通常按照计算机的体积、性能和应用范围等条件，将计算机分为巨型人们通常按照计算机的体积、性能和应用范围等条件，将计算机分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机等。微型计算机不但具有其它计算机、大型机、中型机、小型机和微型机等。微型计算机不但具有其它计算机快速、精确、程序控制等特点，最突出的是它还具有体积小、重量轻、机快速、精确、程序控制等特点，最突出的是它还具有体积小、重量轻、功耗低、价格便宜等优点。功耗低、价格便宜等优点。 n n 个人计算机简称个人计算机简称PCPC（Personal ComputerP
6、ersonal Computer）机，是微型计算机中应用最为）机，是微型计算机中应用最为广泛的一种，也是近年来计算机领域中发展最快的一个分支。由于广泛的一种，也是近年来计算机领域中发展最快的一个分支。由于PCPC机机在性能和价格方面在性能和价格方面(fngmin)(fngmin)适合个人用户购买和使用，目前，它已经像适合个人用户购买和使用，目前，它已经像普通家电一样深入到了家庭和社会生活的各个方面普通家电一样深入到了家庭和社会生活的各个方面(fngmin)(fngmin)。第6页/共33页第七页，共34页。台式机台式机笔记本笔记本微型计算机的常见微型计算机的常见(chn jin)外形：外形：计
7、算机的硬件计算机的硬件计算机的硬件计算机的硬件(yn jin)(yn jin)(yn jin)(yn jin)结构结构结构结构第7页/共33页第八页，共34页。0.1 微机(wi j)系统硬硬硬硬件件件件(yn (yn jin)jin)系系系系统统统统构成微机的实体和装置构成微机的实体和装置构成微机的实体和装置构成微机的实体和装置软件系统软件系统软件系统软件系统微机系统所使微机系统所使微机系统所使微机系统所使用用用用(shyng)(shyng)的各种程序的总的各种程序的总的各种程序的总的各种程序的总称称称称软件系统软件系统软件系统软件系统与与与与硬件系统硬件系统硬件系统硬件系统共同构共同构共同
8、构共同构成实用的微机系统，两者成实用的微机系统，两者成实用的微机系统，两者成实用的微机系统，两者是是是是相辅相成、缺一不可相辅相成、缺一不可相辅相成、缺一不可相辅相成、缺一不可的。的。的。的。 软软件件系系统统+微型计算机系统微型计算机系统微型计算机系统微型计算机系统运 算 器控 制 器CPU存 储 器输输入入接接口口电电路路输输入入设设备备输输出出设设备备输输出出接接口口电电路路硬件系统第8页/共33页第九页，共34页。1.1 单片微型计算机单片微型计算机 1.1.1 1.1.1 定义：定义：定义：定义： 单片机微型计算机简称单片机。它是在一块芯片上集成了单片机微型计算机简称单片机。它是在一
9、块芯片上集成了单片机微型计算机简称单片机。它是在一块芯片上集成了单片机微型计算机简称单片机。它是在一块芯片上集成了CPUCPU、存储器、定时计数器和各种输入、存储器、定时计数器和各种输入、存储器、定时计数器和各种输入、存储器、定时计数器和各种输入 / /输出输出输出输出(I/O)(I/O)接口的超微型计算机。接口的超微型计算机。接口的超微型计算机。接口的超微型计算机。 单片机又常用于控制装置，所以又称为微控制器（单片机又常用于控制装置，所以又称为微控制器（单片机又常用于控制装置，所以又称为微控制器（单片机又常用于控制装置，所以又称为微控制器（MCU-Micro Controller Unit
10、MCU-Micro Controller Unit ） 。 特点特点特点特点(tdin)(tdin)： 集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价格低等集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价格低等集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价格低等集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、性能可靠、价格低等第9页/共33页第十页，共34页。第10页/共33页第十一页，共34页。单片机的内部结构单片机的内部结构第11页/共33页第十二页，共34页。单片机应用系统单片机应用系统单单片片机机接接口口电电路路及及外外设设等等软
11、软软软件件件件硬硬硬硬件件件件单单片片机机应应用用(yngyng)(yngyng)系系统统: :由由硬件系统和软件系统组成硬件系统和软件系统组成硬件硬件(yn jin)(yn jin)是应用系统的基是应用系统的基础础软件是在硬件的基础上对其资源进行软件是在硬件的基础上对其资源进行合理调配和使用，从而完成应用系统合理调配和使用，从而完成应用系统所要求的任务所要求的任务(rn wu)(rn wu)，二者相互依，二者相互依赖，缺一不可赖，缺一不可. .单片机本身无编制程序的能力，需要单片机本身无编制程序的能力，需要借助计算机和相应的软件开发工具来借助计算机和相应的软件开发工具来编制。编制。注：本课程
12、的重点注：本课程的重点注：本课程的重点注：本课程的重点1. 1. 1. 1.掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。掌握单片机应用系统硬件原理的分析方法。2. 2. 2. 2.掌握软件设计与调试的基本技能。掌握软件设计与调试的基本技能。掌握软件设计与调试的基本技能。掌握软件设计与调试的基本技能。1.1.2 1.1.2 1.1.2 1.1.2 单片机应用系统单片机应用系统单片机应用系统单片机应用系统 单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显单片机应用系统是以单片机为核心，配以输入、输出、显 示、示、控制等外围电路
13、和软件，能实现一种或多种功能的实用系统。控制等外围电路和软件，能实现一种或多种功能的实用系统。第12页/共33页第十三页，共34页。学习学习(xux)实验板实验板第13页/共33页第十四页，共34页。第14页/共33页第十五页，共34页。第15页/共33页第十六页，共34页。第16页/共33页第十七页，共34页。3.3.单片机应用单片机应用(yngyng)(yngyng)开发软件开发软件伟福伟福义隆义隆PIC炜煌炜煌第17页/共33页第十八页，共34页。第18页/共33页第十九页，共34页。单片机仿真器单片机仿真器-调试程序调试程序仿仿真真(fn zhn)头头数据线数据线并口通信线并口通信线电
14、电源源(dinyun)仿真器第19页/共33页第二十页，共34页。单片机编程器单片机编程器芯片(xn pin)锁紧座通信(tng xn)串口 WH-500型编程器型编程器-烧写固化程序烧写固化程序(chngx)第20页/共33页第二十一页，共34页。第21页/共33页第二十二页，共34页。1-1 1-1 1-1 1-1 什么是单片机？单片机与一般微型计算机在结构上有何区别？什么是单片机？单片机与一般微型计算机在结构上有何区别？什么是单片机？单片机与一般微型计算机在结构上有何区别？什么是单片机？单片机与一般微型计算机在结构上有何区别？答：单片机是在一块芯片上集成了答：单片机是在一块芯片上集成了答
15、：单片机是在一块芯片上集成了答：单片机是在一块芯片上集成了 CPUCPUCPUCPU、存储器、定时计数器和各种输入、存储器、定时计数器和各种输入、存储器、定时计数器和各种输入、存储器、定时计数器和各种输入 / / / /输出输出输出输出(I/O)(I/O)(I/O)(I/O)接口接口接口接口(ji ku)(ji ku)(ji ku)(ji ku)的超微型计算机。的超微型计算机。的超微型计算机。的超微型计算机。 微型计算机则由微型计算机则由微型计算机则由微型计算机则由 CPUCPUCPUCPU、存储器、输入输出（、存储器、输入输出（、存储器、输入输出（、存储器、输入输出（ I/OI/OI/OI/
16、O）接口）接口）接口）接口(ji ku)(ji ku)(ji ku)(ji ku)电路，输入输出设备（键盘、鼠标、显示器）等组成。电路，输入输出设备（键盘、鼠标、显示器）等组成。电路，输入输出设备（键盘、鼠标、显示器）等组成。电路，输入输出设备（键盘、鼠标、显示器）等组成。区别：单片机是把区别：单片机是把区别：单片机是把区别：单片机是把 CPUCPUCPUCPU、存储器和、存储器和、存储器和、存储器和 I/OI/OI/OI/O接口接口接口接口(ji ku)(ji ku)(ji ku)(ji ku)这几部分集成在一块芯片上。这几部分集成在一块芯片上。这几部分集成在一块芯片上。这几部分集成在一块芯
17、片上。第22页/共33页第二十三页，共34页。1.2 1.2 单片机的发展单片机的发展单片机的发展单片机的发展(fzhn)(fzhn)概况概况概况概况第第第第1 1阶段：初级单片机阶段，以阶段：初级单片机阶段，以阶段：初级单片机阶段，以阶段：初级单片机阶段，以 MCS-48MCS-48为代表为代表为代表为代表(dibio).(dibio).特点：都是特点：都是特点：都是特点：都是 8 8位机，片内有位机，片内有位机，片内有位机，片内有 8 8位微处理器、并行位微处理器、并行位微处理器、并行位微处理器、并行 I/OI/O口，口，口，口，8 8位定时位定时位定时位定时/ /计数器和容量有限的存储器
18、。计数器和容量有限的存储器。计数器和容量有限的存储器。计数器和容量有限的存储器。第第第第2 2阶段：高性能单片机阶段阶段：高性能单片机阶段阶段：高性能单片机阶段阶段：高性能单片机阶段 , ,以以以以MCS-51MCS-51为代表为代表为代表为代表(dibio)(dibio)特点：串行特点：串行特点：串行特点：串行 I/OI/O口，口，口，口，1616位定时位定时位定时位定时/ /计数器、存储器容量增大，并有中断处理功能。计数器、存储器容量增大，并有中断处理功能。计数器、存储器容量增大，并有中断处理功能。计数器、存储器容量增大，并有中断处理功能。第23页/共33页第二十四页，共34页。第第第第3
19、 3阶段：单片机向微控制器全面发展阶段阶段：单片机向微控制器全面发展阶段阶段：单片机向微控制器全面发展阶段阶段：单片机向微控制器全面发展阶段特点：特点：特点：特点： 8 8位机巩固位机巩固位机巩固位机巩固(gngg)(gngg)，1616位机推出。位机推出。位机推出。位机推出。第第第第4 4阶段：微控制器全面发展阶段阶段：微控制器全面发展阶段阶段：微控制器全面发展阶段阶段：微控制器全面发展阶段特点：出现了高速、大寻址范围、强运算能力的特点：出现了高速、大寻址范围、强运算能力的特点：出现了高速、大寻址范围、强运算能力的特点：出现了高速、大寻址范围、强运算能力的8 8位位位位/16/16位位位位/
20、32/32位单片机位单片机位单片机位单片机第24页/共33页第二十五页，共34页。1. 31. 3单片机技术单片机技术单片机技术单片机技术(jsh)(jsh)发展趋势发展趋势发展趋势发展趋势 1 1 1 1、CPUCPUCPUCPU的发展的发展的发展的发展(fzhn)(fzhn)(fzhn)(fzhn)字长：字长：字长：字长：CPUCPUCPUCPU能并行处理二进制数据的位数。能并行处理二进制数据的位数。能并行处理二进制数据的位数。能并行处理二进制数据的位数。 2 2 2 2、片内存储容量的发展、片内存储容量的发展、片内存储容量的发展、片内存储容量的发展 (fzhn)(fzhn)(fzhn)(
21、fzhn)EPROMEPROMEPROMEPROM（紫外线擦除可编程只读存储器）（紫外线擦除可编程只读存储器）（紫外线擦除可编程只读存储器）（紫外线擦除可编程只读存储器）EEPROMEEPROMEEPROMEEPROM（电擦除可编程只读存储器）（电擦除可编程只读存储器）（电擦除可编程只读存储器）（电擦除可编程只读存储器） 3 3 3 3、片内输入输出接口功能、片内输入输出接口功能、片内输入输出接口功能、片内输入输出接口功能第25页/共33页第二十六页，共34页。字长：字长：CPU能并行处理二进制数据的位数。能并行处理二进制数据的位数。存储单位存储单位位（位（bit）：计算机最小的存储单位。一个
22、）：计算机最小的存储单位。一个bit即一位二进制数。它的值只能是即一位二进制数。它的值只能是 0或或1.字节（字节（byte即即B）:由由8位二进制数组成。位二进制数组成。 1byte=8位位存储器通常以字节为单位表示存储器通常以字节为单位表示 (biosh)存储容量。存储容量。字（字（word）:表示表示(biosh)一个数据所需的字节数。一个英文需要一个数据所需的字节数。一个英文需要1个字节的空间，一个汉字需要个字节的空间，一个汉字需要 2个字节的空间。个字节的空间。1byte=8bit 1KB=210byte=1024byte1MB=210KB=220B 1GB=210MB=230byt
23、e第26页/共33页第二十七页，共34页。4 4、单片机在工艺上的提高、单片机在工艺上的提高、单片机在工艺上的提高、单片机在工艺上的提高PMOSPMOS（P P沟道沟道沟道沟道( ( u do),MOSu do),MOS工艺）工艺）工艺）工艺）NMOSNMOS（NN沟道沟道沟道沟道( ( u do),MOSu do),MOS工艺）工艺）工艺）工艺） HMOS HMOS（高密度（高密度（高密度（高密度, ,高速度，高速度，高速度，高速度，MOSMOS工艺）工艺）工艺）工艺） CMOS CMOS（低密度（低密度（低密度（低密度, ,低速度，低功耗，低速度，低功耗，低速度，低功耗，低速度，低功耗，M
24、OSMOS工艺）工艺）工艺）工艺）正常工作方式：振荡器和正常工作方式：振荡器和正常工作方式：振荡器和正常工作方式：振荡器和 CPU CPU都工作。都工作。都工作。都工作。等待工作方式：振荡器工作，等待工作方式：振荡器工作，等待工作方式：振荡器工作，等待工作方式：振荡器工作，CPUCPU停止工作，停止工作，停止工作，停止工作， 存储器内容不变，功耗下降。存储器内容不变，功耗下降。存储器内容不变，功耗下降。存储器内容不变，功耗下降。 停止工作方式：振荡器和停止工作方式：振荡器和停止工作方式：振荡器和停止工作方式：振荡器和CPUCPU都停止工作都停止工作都停止工作都停止工作 存储器和寄存器内容不变，
25、功耗最小存储器和寄存器内容不变，功耗最小存储器和寄存器内容不变，功耗最小存储器和寄存器内容不变，功耗最小 5 5、片内固化应用软件和系统软件、片内固化应用软件和系统软件、片内固化应用软件和系统软件、片内固化应用软件和系统软件第27页/共33页第二十八页，共34页。1.4 1.4 单片机技术单片机技术单片机技术单片机技术(jsh)(jsh)的应的应的应的应用用用用1、 单片机在测控系统(xtng)中的应用第28页/共33页第二十九页，共34页。2、 单片机在智能(zh nn)仪器仪表中的应用交直流电压交直流电压(diny)电流表电流表智能智能(zh nn)电电表表智能热量表智能热量表第29页/共
26、33页第三十页，共34页。3、 智能(zh nn)产品数控车床数控车床第30页/共33页第三十一页，共34页。4、 单片机在智能(zh nn)计算机外设中的应用 在计算机应用系统中，除通用外部设备（键盘、显示器、打印机）外，还有许多用于外部通信、数据采集、多路分配管理、驱动控制等接口。在计算机应用系统中，除通用外部设备（键盘、显示器、打印机）外，还有许多用于外部通信、数据采集、多路分配管理、驱动控制等接口。在计算机应用系统中，除通用外部设备（键盘、显示器、打印机）外，还有许多用于外部通信、数据采集、多路分配管理、驱动控制等接口。在计算机应用系统中，除通用外部设备（键盘、显示器、打印机）外，还有
27、许多用于外部通信、数据采集、多路分配管理、驱动控制等接口。第31页/共33页第三十二页，共34页。 总结：单片机的广泛应用，在于它从根本上改变着传统的控制系统的设计思想和设计方法，以前必须由模拟总结：单片机的广泛应用，在于它从根本上改变着传统的控制系统的设计思想和设计方法，以前必须由模拟(mn)电路或数字电路实现的大部分功能，现在可以使用单片机通过编制程序来实现，这种以软件取代硬件，并能提高系统系统性能的微电脑控制技术是对传统控制技术的一种革命。电路或数字电路实现的大部分功能，现在可以使用单片机通过编制程序来实现，这种以软件取代硬件，并能提高系统系统性能的微电脑控制技术是对传统控制技术的一种革
28、命。 因此，学好这门课是非常因此，学好这门课是非常因此，学好这门课是非常因此，学好这门课是非常(fichng)(fichng)有用的！有用的！有用的！有用的！第32页/共33页第三十三页，共34页。内容(nirng)总结会计学。本课程是实践性较强的课程。硬件系统构成微机的实体和装置。第8页/共33页。1-1 什么是单片机。第1阶段：初级单片机阶段，以MCS-48为代表.。第2阶段：高性能单片机阶段,以MCS-51为代表。第3阶段：单片机向微控制器全面发展阶段。特点： 8位机巩固，16位机推出。第4阶段：微控制器全面发展阶段。因此(ync)，学好这门课是非常有用的。第32页/共33页第三十四页，共34页。
