《微机原理及其应用》课件.ppt

1、微机原理及其应用任课教师：肖宝平办公室：仰仪中楼306 实验时间实验时间 :(1:(17 7学时学时)预备知识：数电、模电、电工实习第第0 0章章 绪论绪论 第第1 1章章 单片机基础知识单片机基础知识第第2 2章章 MCSMCS5151单片机硬件结构单片机硬件结构 第第3 3章章 MCS-51MCS-51指令系统指令系统 第第4 4章章 汇编语言程序设计汇编语言程序设计 第第5 5章章 存储器系统设计存储器系统设计第第6 6章章 MCSMCS5151定时定时/计数器、串行口及中断系统计数器、串行口及中断系统 第第7 7章章 I/OI/O接口扩展设计及应用接口扩展设计及应用 第第8 8章章 数

2、模及模数转换器接口数模及模数转换器接口 课堂授课时间课堂授课时间:(5:(51 1学时学时)第0章 绪 论 在工业、农业、军事在工业、农业、军事、安保、安保、金融、金融、仪器仪器仪表、仪表、航空航天、航空航天、医疗、通讯、办公设备、医疗、通讯、办公设备、娱乐娱乐休闲、健身、体育竞赛、服务领域休闲、健身、体育竞赛、服务领域,大量大量单片机单片机-嵌入式嵌入式技术已经无处不在。正迅技术已经无处不在。正迅速改变着人们传统的生产和生活方式。速改变着人们传统的生产和生活方式。请稍微留心一下我们的周围，看看身边到请稍微留心一下我们的周围，看看身边到底发生了什么变化？底发生了什么变化？数码技术的发展数码技术

3、的发展!单片机技术的应用遍布国民经济与人民生活的各个领域单片机与嵌入式技术 重要吗？有用吗？遥远吗？Answer：它们在各个领域有非常重要的作用(核心技术)。单片机的多元化发展单片机的多元化发展：IntelIntel MotorolaMotorola Philips Philips AtmelAtmel SiemensSiemens LGLG Microchip Microchip EPSONEPSON NECNEC SAMSUNGSAMSUNG CiliconCilicon第一章：单片机基本知识 单片机单片机PCPC机主板机主板CPUCPU复杂和简单：复杂和简单：操作平台不同外设不同存贮器量

4、不同不同CPU软件：编译器和仿真系统监控程序汇 编 语 言，C51但应用领域广泛，价格也不同。辅助电路辅助电路CPUROMRAMI/O外设外设控制总线控制总线CB数据总线数据总线DB地址总线地址总线AB1.所有部件都连接在三总线上，各部件之间通过总线传送信息。所有部件都连接在三总线上，各部件之间通过总线传送信息。2.挂到总线上的器件必须具有三态结构：挂到总线上的器件必须具有三态结构：0，1，高阻，高阻高阻态：高阻态：使器件与总线断开，使仅被使器件与总线断开，使仅被CPU选中的那个器件与总线相连，选中的那个器件与总线相连，防止竞争干扰。防止竞争干扰。DYTSCDYTSC单向三态电路符号图单向三态

5、电路符号图TSC D Y 0 0 0 1 1 1 0 高高 1 阻 三态结构：三态结构：TSC3412Vcc3单向三态电路图单向三态电路图DY 00110通通止止01001通通止止1双向三态电路符号图双向三态电路符号图DYTSC1TSC2 TSC1 TSC2 D Y 1 0 DY 0 1 YD 0 0 高阻高阻 双向三态双向三态CPUROMRAM并行并行I/O串行串行I/O定时器定时器中断系统中断系统总线结构总线结构程序存贮器：程序存贮器：164KB，数据存贮器数据存贮器64256B24个并行口个并行口12个串行口个串行口23个定时器个定时器 1.2.3 单片机软件系统：机器语言：机器语言：由

6、由0，1组成的操作数来编写程序组成的操作数来编写程序汇编语言：汇编语言：用符号代替操作数来编写的程序，由于指令助用符号代替操作数来编写的程序，由于指令助记符与机器代码有一一对应关系。它是一种面向机器的语言记符与机器代码有一一对应关系。它是一种面向机器的语言（不能通用）。优点速度快、效率高。通用性差。（不能通用）。优点速度快、效率高。通用性差。高级语言：高级语言：用用C语言来编写程序，然后通过语言来编写程序，然后通过“编译编译”程序生程序生成代码，是一种面向问题的语言，容易学习和理解。成代码，是一种面向问题的语言，容易学习和理解。1.4.6 1.4.6 单片机在控制领域中应用的优点单片机在控制领

7、域中应用的优点(1)体积小，成本低，易于嵌入系统内部。体积小，成本低，易于嵌入系统内部。(2)面向控制，能解决各类简单到复杂的控制任务面向控制，能解决各类简单到复杂的控制任务。(3)抗干扰能力强，适应温度范围宽，可在恶劣环境下可靠工作。抗干扰能力强，适应温度范围宽，可在恶劣环境下可靠工作。(4)易实现多机和分布式控制易实现多机和分布式控制后 向 通 道单 片 机单 片 机 系 统单 片 机 应 用 系 统人 机 交 互 通 道前 向 通 道应 用 程 序串 行 通 信 口1.4.7 1.4.7 单片机应用系统三个层次的关系单片机应用系统三个层次的关系 1.4.8 单片机系统的开发过程单片机系统

8、的开发过程(1)明确系统设计任务，完成单片机及其外围电路的选型工作。明确系统设计任务，完成单片机及其外围电路的选型工作。(2)设计系统原理图和设计系统原理图和PCB板板，经仔细检查，经仔细检查PCB板后送板后送 工厂制作。工厂制作。(3)完成器件的安装焊接。完成器件的安装焊接。(4)根据硬件设计和系统要求编写应用程序。根据硬件设计和系统要求编写应用程序。(5)在线调试软硬件（仿真）。在线调试软硬件（仿真）。(6)使用编程器烧写单片机应用程序，独立运行单片机系统。使用编程器烧写单片机应用程序，独立运行单片机系统。原理图原理图(.sch)PCB板板(.pcb)应用系统应用系统涉及：涉及：单片机及嵌

9、入式开发知识、模拟电路，单片机及嵌入式开发知识、模拟电路，数字电路，软件编程（汇编，数字电路，软件编程（汇编，C语言，语言，Visual C+）,现场调试能力现场调试能力2，学习的问题：，学习的问题：1.基础（课程没有衔接好）基础（课程没有衔接好）2.本身是面向测量及控制对象的，实质上是硬本身是面向测量及控制对象的，实质上是硬件系统（软件也是与硬件有关的），不习惯。件系统（软件也是与硬件有关的），不习惯。3.安排：上课、实验、课外活动。安排：上课、实验、课外活动。1，怎样才认为是一个有水平的开发人员？，怎样才认为是一个有水平的开发人员？查错、排难的能力培养能分析及汇编程序分析对被测对象的了解对硬、软件熟悉.4.3.2.1