单片机原理PPT讲稿.ppt

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1、单片机原理1 1第1页，共32页，编辑于2022年，星期五说明该课程的学时安排与教学大纲不符，将周3学时改成了周2学时，总数少了1/3的学时，只有36学时。因此，将对教学内容和教学方法进行必要的调整。2 2第2页，共32页，编辑于2022年，星期五实验安排实验课内容，分实验课内容，分6 6个阶段进行。个阶段进行。每周每周1 1次实验，其作次实验，其作1818周。周。第第一一阶阶段段实实验验：开开放放实实验验室室2 2次次，作作DOSDOS网网络络学学习习。计计算算机机房房2 2次次，作作WAVEWAVE软软件学习。件学习。第第二二阶阶段段实实验验：在在单单片片机机房房用用单单片片机机实实验验箱

2、箱作作键键盘盘与与接接口口操操作作练练习习。（2 2次）次）第三阶段实验：单片机与第三阶段实验：单片机与PCPC联机操作实验。联机操作实验。82558255。第四阶段实验：第四阶段实验：82798279键盘、显示及定时器实验键盘、显示及定时器实验 第五阶段实验：双机通讯第五阶段实验：双机通讯 与定时器。（综合性实验）与定时器。（综合性实验）第六阶段实验：测控系统与第六阶段实验：测控系统与AD/DAAD/DA。（设计性实验）。（设计性实验）不不要要求求每每个个实实验验写写一一个个实实验验报报告告，而而是是每每个个阶阶段段性性实实验验完完成成后后写写一一个个实实验验报报告告。除除了了按按实实验验报

3、报告告纸纸的的格格式式文文本本完完成成实实验验报报告告内内容容外外，还还要要求求对对该该阶阶段段性性实实验验写出自己的总结。（实验报告评分标准：格式文本写出自己的总结。（实验报告评分标准：格式文本50%50%，实验总结，实验总结50%50%）教材：教材：单片机初级教程单片机初级教程 张迎新等编张迎新等编 参考书参考书:单片机微型计算机与接口技术单片机微型计算机与接口技术 李群芳等编李群芳等编3 3第3页，共32页，编辑于2022年，星期五教材与参考书教材：单片机初级教程 张迎新等编 参考书:单片机微型计算机与接口技术 李群芳等编实验教材 自编4 4第4页，共32页，编辑于2022年，星期五课程

4、的体系结构课程分为理论教学、实验教学、课程设计、三部分。5 5第5页，共32页，编辑于2022年，星期五课堂讲授 这是传统的、也是最基本的教学形式。它可以在短时间内使较多的同学受益。同时产生出一种学习氛围，建立起一个统一的学习环境和秩序。因此课堂讲授是重要的和必需的。6 6第6页，共32页，编辑于2022年，星期五编程练习 在计算机房上机编程练习要将从书本上学到的理论转化为自己的工作能力，在单片机领域，目前最好的方法就是利用销售单片机实验系统的商家所提供的、运行于微机平台上的仿真开发软件进行单片机汇编语言编程练习。在实际进行的开发过程中，也是利用同一软件进行开发的。7 7第7页，共32页，编辑

5、于2022年，星期五仿真实验 单片机实验室作仿真实验在计算机房进行的单片机汇编语言编程练习的过程和产生的结果是虚拟的，因此要将实际程序拿到单片机实验箱上去运行，才是单片机真正运行的结果。同时这也是全面训练掌握单片机各种功能的一个要求。8 8第8页，共32页，编辑于2022年，星期五书面作业 用于对理论知识的深入理解和巩固基础知识。9 9第9页，共32页，编辑于2022年，星期五学期考试 分为期未闭卷考试与单片机实验考试。期未闭卷考试用于检查学习效果。学生可通过课程设计或期未闭卷考试取得学分。1010第10页，共32页，编辑于2022年，星期五课程设计 课程设计的学习方式学生的创新性学习方式，它

6、可以提高学习兴趣 锻炼品质 树立了学习的自信心培养团队精神1111第11页，共32页，编辑于2022年，星期五课程设计内容一第一阶段 要求完成一个由单片机最小系统驱动的流水灯系统。该系统必须使用80c51（或89C5X）、373、2764组成的片外程序空间的最小系统，有使用片外扩展存储器的能力，从而有能力作更大程度的扩展。流水灯要求有16盏以上，由P0口输出，用锁存器锁存输出信号。要求用万能板安装，目的是练习单片机系统的复杂连线的工作，为以后做成更加复杂的系统打下基础。1212第12页，共32页，编辑于2022年，星期五课程设计内容二 第二阶段第二阶段 要求完成一个由单片机最小系统加上按键控制

7、、要求完成一个由单片机最小系统加上按键控制、数码显示并带有数码显示并带有AD转换芯片及转换芯片及DA转换芯片做成的系统。该系统应能完成从数据采集，数据的简单加工，到数据的输出的一个计算机系统所应有的全部过程，为学生能够开发出一个实际的嵌入式系统打下了基础。实例：用按钮切换工作方式与显示方式，用数码管表示实例：用按钮切换工作方式与显示方式，用数码管表示工作状态和输出结果。如当前测试到的温度的显示和测工作状态和输出结果。如当前测试到的温度的显示和测试到的电机转速的显示。电机转速可用光电对管作传感试到的电机转速的显示。电机转速可用光电对管作传感器测出。电机可用按钮调速。器测出。电机可用按钮调速。13

8、13第13页，共32页，编辑于2022年，星期五课程设计内容三第三阶段 要求完成一个功能较强的单片机应用系统。该系统完全根据自己的能力，想象力和创造力来完成。这一阶段的工作要完全解放了思想，制作出一些具有创新意义的作品。即使第三阶段作品最终不能成功地完成，只要尽了努力，根据实际完成的工作，也可以得到较好的成绩。1414第14页，共32页，编辑于2022年，星期五课程设计内容四 写出硬件的作品制作报告或论文写出硬件的作品制作报告或论文 前两个阶段的作品要有技术说明文档。同时附上自己前两个阶段的作品要有技术说明文档。同时附上自己在制作过程中的一些心得。在教学中将安排时间在全班同在制作过程中的一些心

9、得。在教学中将安排时间在全班同学前展示自己的作品，并作简短的作品介绍。这一教学环学前展示自己的作品，并作简短的作品介绍。这一教学环节将排除一些企图投机取巧，蒙混学分的行为。节将排除一些企图投机取巧，蒙混学分的行为。第一个作品的报告或论文要求用信笺纸手工书写，电第一个作品的报告或论文要求用信笺纸手工书写，电第一个作品的报告或论文要求用信笺纸手工书写，电第一个作品的报告或论文要求用信笺纸手工书写，电路图可打印后粘贴。路图可打印后粘贴。路图可打印后粘贴。路图可打印后粘贴。第二、三个作品的报告或论文可全部打印。第二、三个作品的报告或论文可全部打印。第二、三个作品的报告或论文可全部打印。第二、三个作品的

10、报告或论文可全部打印。以第三阶段制作的小系统为对象的课程设计论文以第三阶段制作的小系统为对象的课程设计论文 要求该论文从基本理论，系统设计，创新思维，制作工艺上进行要求该论文从基本理论，系统设计，创新思维，制作工艺上进行全方位的描述。不但程序流程图的描述要求详细，而且大多数指全方位的描述。不但程序流程图的描述要求详细，而且大多数指令语句都要加上详细的注释。教师将对该论文作详细的批改，提令语句都要加上详细的注释。教师将对该论文作详细的批改，提出改进的意见和公正的评价，然后根据学生在本课程的全部工作出改进的意见和公正的评价，然后根据学生在本课程的全部工作打出评分。打出评分。1515第15页，共32

11、页，编辑于2022年，星期五课程特点 理论领先，实践跟上，最终接受实践检验。1616第16页，共32页，编辑于2022年，星期五涉及内容MCS-51的基本硬件结构程序设计定时/计数器中断系统串行口存储器接口设计单片机的外部接口电路827982551717第17页，共32页，编辑于2022年，星期五第一章 概述主要掌握 单片机的概念 单片机的应用特点单片机的开发条件（本章具有科普的特点，可全部自学）1818第18页，共32页，编辑于2022年，星期五主要内容单片机的概念单片机发展历史应用特点典型的单片机产品发展趋势1919第19页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的概念电子计算机是科技发

12、展的产物电子计算机是科技发展的产物计算机的飞速发展归功于半导体集成技术的发展计算机的发展趋势计算机的发展趋势 微型化微型化 巨型化巨型化 网络化网络化 智能模拟化智能模拟化2020第20页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的认识单片机是由中央处理器（CPU）、存储器、通用或专用I/O接口电路等组成的一片集成电路器件。常见有MCS51系列：80C51、89C5X。AVR单片机PCI单片机各位已成功制作并拥有单片机作品，对各位无新意各位已成功制作并拥有单片机作品，对各位无新意2121第21页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的概念2222第22页，共32页，编辑于2022年，星期五

13、单片机的概念将组成微型计算机的各功能部件：中央处理器、存储器、I/O接口电路及定时/计数器等制作在一块集成电路芯片中从而构成完整的微型计算机。故称作单晶片微型计算机，简称单片机（Single chip microcomputer)。或称微控制器(MCU:Microcontroller)2323第23页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的发展历史初级阶段（1974197619741976）FAIRCHILD 两片集成芯片（集成工艺限制）两片集成芯片（集成工艺限制）低性能阶段（1976197819761978）INTER MCS-48高性能阶段（1978198219781982）MCS51

14、MCS51更高性能阶段（更高性能阶段（1983 1983 多种机型并行发展多种机型并行发展2424第24页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的应用应用特点体积小：基本功能部件满足要求可靠性高：BUS大多在内部；易采取电磁屏蔽功能强：实时响应速度；I/O直接操作使用方便：硬件设计简单；提供开发工具资料性能价格比高：电路板小；接插件少易产品化：研制周期短2525第25页，共32页，编辑于2022年，星期五应用：应用：量大面广量大面广 机电一体化：线切割机、点焊机、加工中心、电脑缝机电一体化：线切割机、点焊机、加工中心、电脑缝纫机纫机 智能仪表：测量仪智能仪表：测量仪 实时控制：汽车实时控制

15、：汽车 家电：（家电：（MOTOROLAMOTOROLA）网络通信：通信协议集成其中网络通信：通信协议集成其中 计算机外设：键盘、打印机计算机外设：键盘、打印机提示单片机的出现使得电路设计简单化单片机的应用2626第26页，共32页，编辑于2022年，星期五典型单片机产品器件厂家美国：Intel Motorola、Microchip、Atmel 荷兰:Philips 德国：Siemens日本：Nec2727第27页，共32页，编辑于2022年，星期五8051典型单片机产品 根据每种型号的存储器的类型无ROM型:8031ROM型:8051EPROM:8751EEPROM 型:8951、895XA

16、DUC812、ADUC845，内部集成了AD接口电路。2751，只有28脚，是简化版。2828第28页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的发展趋势性能不断提高CPU功能增强：速度、精度内部资源增多：A/D、D/A、EEPROM多功能引脚：寻址范围大高新技术下移，重点发展8位机性能2929第29页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机的发展趋势单片机的多品种：超微型化：MC68HC705：20PIN，2KEPROM、112BYTE RAM、15BIT TIMER WATCHDOG低功耗，低电压：CHMOSA工艺、空闲等待和掉电停机方式、电 压 2.45.5V：3030第30页，共32页，编辑于2022年，星期五单片机系统开发条件单片机芯片开发工具 编程器、下载线。资料手册 Internet3131第31页，共32页，编辑于2022年，星期五3232第32页，共32页，编辑于2022年，星期五