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MCS-51 系列单片微型计算机及其应用. 上课地点:西二楼 - 西305 上课时间:周1(5、6节)、周四(1、2节) 考核方式:平时30%,考试70% 使用教材:薛钧义、张彦斌, MCS-51/96 系列单片微型计算机及其应用,西安交通大学出版社,1997. 课程要求. 目的: 1 )熟悉典型的8位单片机的 基本原理、结构 及 指令系统 ; 2 )掌握计算机控制系统的 软、硬件设计方法 ,逐步培养独立解决工程实际的 设计思想 。 教学基本要求:
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MCS-51系列单片微型计算机及其应用 上课地点:西二楼-西305 上课时间:周1(5、6节)、周四(1、2节) 考核方式:平时30%,考试70% 使用教材:薛钧义、张彦斌,MCS-51/96系列单片微型计算机及其应用,西安交通大学出版社,1997
课程要求 • 目的: 1)熟悉典型的8位单片机的基本原理、结构及指令系统; 2)掌握计算机控制系统的软、硬件设计方法,逐步培养独立解决工程实际的设计思想。 • 教学基本要求: 1)掌握MCS-51系列单片机的系统结构,主要包括:处理器、存贮器、串/并行口、定时/计数器及中断系统等;了解MCS-51系列单片机的内部资源。 2)掌握MCS-51指令系统和简单的程序设计。 3)掌握系统扩展技术。主要包括:程序存贮器、数据存贮器、定时/计数器、串/并行口的扩展等。
章节安排 1. 单片计算机概述 2. MCS-51单片机的组成及结构分析 3.汇编语言指令系统 4. 定时器/计数器 5. 串行通讯及接口 6. 中断 7. 常用接口芯片 8. 单片机系统的扩展 9. MCS-51单片机应用举例
1. 单片微型计算机概述 1-1微型计算机与单片微型计算机 1)定义 微型计算机(Microcomputer):具有完整运算机控制功能的计算机。它包括微处理器(CPU)、存储器( RAM和ROM )、输入/ 输出( I/O)接口适配器、输入/ 输出( I/O)设备等。一般为主板+多块功能板结构。 单片机全称为单片微型计算机(Single Chip Micro-computer)。它是将计算机的基本部件微型化并集成到一块芯片上的微型计算机,通常片内都含有CPU、ROM、RAM、I/O接口等。 单板机:单板、多芯片的微型计算机系统。
1. 单片微型计算机概述 世界上生产单片机的主要厂家有:Intel公司、Motorola公司、Mitsubishi(三菱)公司、NEC公司、Toshiba(东芝)公司、Hitachi (日立)公司、ATMEL 公司、Phlips 公司、SIEMENS公司等。 通常按单片机数据总线的位数将单片机分为4位、8位、16位、32位机。 8位单片机是目前品种最为丰富、应用最为广泛的单片机(市场占有率39%),有着体积小、功耗低、功能强、性能价格比高、易于推广应用等显著优点。 8位单片机在工业控制产品(自动化装置、智能仪器仪表、过程控制)、通信(电话机、手机) 、家用电器(洗衣机、电冰箱、空调器、电饭锅、电视机、音响、影碟机、照相机)、办公自动化产品(打印机、复印机、绘图仪、传真机)等许多领域得到广泛应用。
1. 单片微型计算机概述 1)MCS-51系列8位单片机 按内部程序存储器类型可分为4个系列 80系列 ROM/无(芯片制造厂掩膜) 83系列 EPROM 87系列 一次性可编程ROM(用户) 89系列 EEPROM/flash ROM
1. 单片微型计算机概述 51系列单片机的片内资源: 程序存储器 数据存储器 定时器 8031 外部 128 2 8032 外部 256 3 8x51 4K 128 2 8x52 16k 256 3 8x54 16k 256 3 8x58 32k 256 3 8x51RB+ 16K 256+1K 3 8x51RC+ 32K 256+1K 3 8x51RD+ 64K 256+1K 3
技术论证和 制定总体方案 进行软、 硬件设计 系统仿 真调试 脱机运 行调试 1. 单片微型计算机概述 1-2 单片机的开发与开发工具 1)单片机的开发过程 单片机应用系统的硬件设计: 系统扩展(存储器、I/O、定时器/计数器等的扩展) 系统配置(配置外围设备:打印机、键盘、显示器、 A/D、D/A) 单片机应用系统的软件设计: 软件结构设计 划分不同模块 模块化编程
1. 单片微型计算机概述 系统仿真是软、硬件结合进行单片机控制系统排错调试的一种手段。必须借助于开发工具——微机开发系统 MDS (Microcomputer Development System)。 2)单片机开发工具 基本功能:a. 系统硬件电路的诊断与检查; b. 用户程序的输入与修改; c. 程序的运行与调试、单步运行、设断点运 行等; d. 程序能固化到EPROM芯片上。
1. 单片微型计算机概述 仿真过程:将开发机(系统)的CPU和RAM暂时出借给单片机控制系统,利用开发系统及通用调试程序进行调试,然后把调试好的程序固化到单片机控制系统的EPROM中。 图1-2 单片机的开发过程