第1章80c51单片机基础 4本章学习目标: 明确单片机的概念,了解其发展趋势 能说出80051单片机的硬件组成和各功能部件的 作用 总体了解80C51单片机的内部结构和引脚分类 熟悉80C51单片机并行I/0口的特点和功能 普能画出80c51单片机内外存储器的配置图 塾理解时钟和机器周期的概念,明确时序的含义 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
本章学习目标 ： 明确单片机的概念，了解其发展趋势 能说出80C51单片机的硬件组成和各功能部件的 作用 总体了解80C51单片机的内部结构和引脚分类 熟悉80C51单片机并行I/O口的特点和功能 能画出80C51单片机内外存储器的配置图 理解时钟和机器周期的概念，明确时序的含义 第1章 80C51单片机基础
1.1单片机及其发展应用 将构成计算机的五大组成 部分集成在一个芯片上就构 成单芯片微型计算机,简称 单片机 输入设备接口 存储器 输出设备接口 控制器 运算器 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
什么是单片机？ 将构成计算机的五大组成 部分集成在一个芯片上就构 成单芯片微型计算机，简称 单片机 1.1 单片机及其发展应用
1.1.1单片机的产生及发展 1.单片机的产生背景: 1946年世界上第一台电子计算机 ENIAC诞生, ENAC由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开发,使用了 18000个电子管,占地1800平 方英尺,耗电180千瓦,其运 算速度为每秒5000次。它通 过不同部分之间的重新接线编 N程,还拥有并行计算能力 它使用于1946到1955年,被 公认为第一台成功的高速电子 数字计算机。 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
1．单片机的产生背景： 1946年世界上第一台电子计算机ENIAC诞生， 1.1.1 单片机的产生及发展 18000个电子管，占地1800平 方英尺，耗电180千瓦，其运 算速度为每秒5000次。它通 过不同部分之间的重新接线编 程，还拥有并行计算能力。 它使用于1946到1955年，被 公认为第一台成功的高速电子 数字计算机。 ENIAC由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开发，使用了
在工业控制领域,人们对计算机提出了控制要求: 能面向控制对象,便于进行控制变量的输入输出; °能适应工业现场较为恶劣的工作环境; °体积小巧,能嵌入到控制系统的内部; 控制能力突出,有丰富的用于控制的指令系统和 I/0接口等。 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
在工业控制领域，人们对计算机提出了控制要求： • 能面向控制对象，便于进行控制变量的输入输出； • 能适应工业现场较为恶劣的工作环境； • 体积小巧，能嵌入到控制系统的内部； • 控制能力突出，有丰富的用于控制的指令系统和 I/O接口等
70年代初微处理器诞生了! 怎样改进计算机使其更好 地用作控制? UU 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 者高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
怎样改进计算机使其更好 地用作控制？ 70年代初微处理器诞生了！
微处理器的问世: 70年代初,“微处理器”问世了,微处理器以及 以微处理器为核心部件构成的微型计算机的诞生,为电 子计算机的普及和应用开拓了广阔的道路。 C4004 H6691 1971年11月15日: Marcian e. HoffEINTEL公司开发成功第一块微处理器4004。 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
微处理器的问世： 70年代初， “微处理器”问世了，微处理器以及 以微处理器为核心部件构成的微型计算机的诞生，为电 子计算机的普及和应用开拓了广阔的道路。 1971年11月15日: Marcian E. Hoff在INTEL公司开发成功第一块微处理器4004
1.1单片机及其发展应用 70年代中期,为满足广泛应用的需要,微型计算机向着 两个不同的方向发展: ●高速度、大穴量高性能的高档微机方向—PC机 ●功能 计算机能比现在 的运算速度快 体积小、价 要是计算机能放 的方向 10000倍吗? 进我的口袋里多 好啊! 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
70年代中期，为满足广泛应用的需要，微型计算机向着 两个不同的方向发展： l 高速度、大容量、高性能的高档微机方向——PC机 l 功能完善、稳定可靠、体积小、价格低廉、面向控制 的方向——单片机 1.1 单片机及其发展应用 计算机能比现在 的运算速度快 10000倍吗？ 要是计算机能放 进我的口袋里多 好啊！
2.单片机的发展历程—4个阶段 发展历程 第一阶段(1974~1976年):单片机探索阶段 这一阶段的单片机采用双片形式,而且功能简单。如 仙童公司生产的F8单片机,它只有8位CPU、64个字节的RAM 和2个并行口,需加装一块3851芯片(含1 KBROM、定时器/ 计数器和2个并行I/0口)才能完成控制功能。 ●第二阶段(1976~1978年):低性能单片机阶段 代表机型:Inte公司在1976年推出的8位机MCS-48系 列,它以其体积小、控制功能全、价格低廉等特点,一经 推出就获得了广泛的应用和好评,为单片机的发展奠定了 坚实的基础,成为单片机发展史上的一个重要阶段。 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
第一阶段 （1974～1976年）：单片机探索阶段 这一阶段的单片机采用双片形式，而且功能简单。如 仙童公司生产的F8单片机，它只有8位CPU、64个字节的RAM 和2个并行口，需加装一块3851芯片（含1KBROM、定时器/ 计数器和2个并行I/O口）才能完成控制功能。 第二阶段 （1976～1978年）：低性能单片机阶段 代表机型：Intel公司在1976年推出的8位机MCS-48系 列，它以其体积小、控制功能全、价格低廉等特点，一经 推出就获得了广泛的应用和好评，为单片机的发展奠定了 坚实的基础，成为单片机发展史上的一个重要阶段。 发展历程： 2．单片机的发展历程——4个阶段
第三阶段(1978~1982年):高性能单片机阶段 普遍带有串行I/0接口、多级中断系统、16位定时器 /计数器等,片内RAM、ROM的容量加大,寻址范围增加到 64KB。 代表机型:Inte1公司推出的MCS-51系列单片机。这 仍是当前单片机的主流系列。 第四阶段(1982年~现在):8位单片机巩固发展及 16位、32位单片机推出阶段 继8位单片机之后,Inte1公司又在1983年推出了16位 单片机MCS-96系列,与MCS-51相比,MCS-96不但字长增加 倍,而且在其它性能方面也有很大提高,如在片内增加 了一个4路或8路的10位A/转换器,具有A转换功能等。 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
第三阶段 （1978～1982年）：高性能单片机阶段 普遍带有串行I/O接口、多级中断系统、16位定时器 /计数器等，片内RAM、ROM的容量加大，寻址范围增加到 64KB。 代表机型：Intel公司推出的MCS-51系列单片机。这 仍是当前单片机的主流系列。 第四阶段 （1982年～现在）：8位单片机巩固发展及 16位、32位单片机推出阶段 继8位单片机之后，Intel公司又在1983年推出了16位 单片机MCS-96系列，与MCS-51相比，MCS-96不但字长增加 一倍，而且在其它性能方面也有很大提高，如在片内增加 了一个4路或8路的10位A/D转换器，具有A/D转换功能等
3.单片机的发展趋势 ●高集成度 ●外部电路内装化 ●低功耗 随着单片机集成度的不断提高,由单片机构成的系统 体积越来越小,低功耗将是设计单片机产品时首先要考虑 的指标。 ●引脚多功能化 ●高性能 ●芯片专用化 十一五”国家级舰划教材(高职高专) 高等教育出版社 HIGHER EDUCATION PRESS
3．单片机的发展趋势 l 高集成度 l 外部电路内装化 l 低功耗 随着单片机集成度的不断提高，由单片机构成的系统 体积越来越小，低功耗将是设计单片机产品时首先要考虑 的指标。 l 引脚多功能化 l 高性能 l 芯片专用化