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研发客服单片机课程目标
了解单片机的基本概念及应用；
熟练掌握单片机的软、硬件知识；
能应用单片机实验平台完成基本实验；
能应用单片机完成简单开发。
单片机简介
单片机即单片机微型单片机，是将单片机主机(CPU、内存和I/O接口)集成在一小块硅片上的微型机。单片机为工业测控而设计，又称微控制器(MCU)。具有三高优势(集成度高、可靠性高、性价比高)。主要应用于工业检测与控制、单片机外设、智能仪器仪表、通讯设备、家用电器等。特别适合于嵌入式微型机应用系统。
单片机开发系统有单片单板机和仿真器。实现单片机应用系统的硬、软件开发。
单片机
单片机的历史及发展概况
第一阶段（1974～1978）：初级单片机阶段。以Intel公司的MCS-48为代表
第二阶段（1978～1983）：高性能单片机阶段。以MCS-51系列为代表
第三阶段（1988年～）：8位单片机巩固、完善及16位单片机推出阶段。以MCS-96系列为代表
单片机发展概况
1976-1978 初级8位单片机 Intel MCS-48 系列
1978- 高档8位单片机 Intel MCS-51系列：
51子系列：8031/8051/8751
52子系列：8032/8052/8752
低功耗型 80C31 高性能型 80C252 廉价型 89C2051/1051
1983- 16位单片机 Intel MCS-96 系列
8098/8096、80C198/80C196
32位单片机 80960
单片机的发展趋势
CPU的改进
采用双CPU结构，以提高处理能力。
增加数据总线宽度。
采用流水线结构。
存储器的发展
加大存储容量。
片内EPROM开始FLASH化。
程序保密化。
片内I/O的改进
增加并行口的驱动能力。
增加I/O口的逻辑控制功能。
通信及网络功能加强。
集成更多的外围电路
引脚的多功能
低功耗
专用型单机发展加快
单片机主要技术指标
字长：8位机、16位机、32位机。
内存容量：
容量单位：1K=210=1024，1M=220
8K、64K、16M、64M。
运算速度：时钟频率、主频、每秒运算次数
6MHz、12MHz、24MHz、100MHz、300MHz。
内存存取周期：
50nS 、70nS 、200nS 。
单片机运算基础
介绍单片机中数的表示方法和基本运算方法。进位计数制
| 十进制 | 二进制 | 十六进制 | 十进制 | 二进制 | 十六进制 |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0000 | 0 | 8 | 1000 | 8 |
| 1 | 0001 | 1 | 9 | 1001 | 9 |
| 2 | 0010 | 2 | 10 | 1010 | A |
| 3 | 0011 | 3 | 11 | 1011 | B |
| 4 | 0100 | 4 | 12 | 1100 | C |
| 5 | 0101 | 5 | 13 | 1101 | D |
| 6 | 0110 | 6 | 14 | 1110 | E |
| 7 | 0111 | 7 | 15 | 1111 | F |
如:101、101D、101B、101H、101H
进位计数制
十进制ND
有十个数码：0～9，逢十进一。
例 1234.5=1×10^3 +2×10^2 +3×10^1 +4×10^0 +5×10^-1
加权展开式以10称为基数，各位系数为0～9。一般表达式：
ND= dn-1×10(n-1)+dn-2×10(n-2) +…+d0×10^0 +d-1×10^-1+…
二进制NB
两个数码：0、1, 逢二进一。
例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3
加权展开式以2为基数，各位系数为0、1。一般表达式：
NB = bn-1×2^(n-1) + bn-2×2^(n-2) +…+b0×2^0 +b-1×2^-1+…
十六进制NH
十六个数码0～9、A～F，逢十六进一。
例：DFC.8=13×16^2 +15×16^1 +12×16^0 +8×16^-1
展开式以十六为基数，各位系数为0～9，A～F。一般表达式：
NH= hn-1×16^(n-1)+ hn-2×16^(n-2)+…+ h0×16^0+ h-1×16^-1+…
8051单片机的主要功能方框图
8051单片机功能方框图
MCS-51系列芯片主要性能
| 型号 | 片内ROM | 片内RAM | 寻址范围 | I/0特性 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 计数器 | 并行口 | 串行口 | 中断源 | ||||
| 8031 | 无 | 128B | 2X64KB | 2 X16 | 4X8 | 1 | 5 |
| 8051 | 4KB | 128B | 2X64KB | 2X16 | 4X8 | 1 | 5 |
| 8751 | 4KB | 128B | 2X64KB | 2X16 | 4X8 | 1 | 5 |
| 80C31 | 无 | 128B | 2X64KB | 2X16 | 4X8 | 1 | 5 |
| 80C51 | 4KB | 128B | 2X64KB | 2X16 | 4X8 | 1 | 5 |
| 87C51 | 4KB | 128B | 2X64KB | 2X16 | 4X8 | 1 | 5 |
注：
8031/51、8751为HMOS工艺，80C31/51、87C51为CHMOS工艺。
8751/87C51片内为4KB EPROM;8051/80C51片内为4KB 掩膜ROM。
MCS-96系列芯片主要性能
注：
8X9X芯片已停止生产
80C196 片内无ROM
83C196 片内有8KB ROM
87C196 片内有8KB EPROM
单片机的应用
单片机在各类仪器仪表中的应用
单片机在工业测控中的应用
单片机在单片机网络与通信技术中的应用
单片机在日常生活及家电中的应用
商业流通领域、汽车电子及航空电子
单片机的主要生产厂家
| 公司 | 典型产品系列 |
|---|---|
| Intel(美国英特尔)公司 | MCS-51及其增强型系列 |
| PHILIPS(荷兰菲力浦公司) | 8×C552系列89C66X |
| Motorola（盖摩托罗拉）公司 | 6801系列和6805系列 |
| ATMEL | 与MCS系列兼容的51系列 |
| Fairchild(美国仙童)公司 | F8系列和3870系列 |
| Rockwell（美国洛克威尔）公司 | 6500/1系列 |
| TI(美国德克萨司仪器仪表)公司 | TMS7000系列 |
| NS(美国国家半导体)公司 | NS8070系列 |
| RCA(美国无线电)公司 | CDP180系列 |
| NEC（日本电气）公司 | PD7800系列 |
| HITACHI(日本日立)公司 | HD6301,HD63L05, HD6305 |
| Microchip | PIC16 5X系列 |
| Zilog(美国齐洛格)公司 | Z8系列及SUPER8 |
单片机实验箱
单片机实验箱
JD51单片机实验板
JD51单片机实验板
JD51型学习板可做的实验
LED 电路，8 只独立LED 发光管，可做 指示或各种闪烁效果用。
数码管电路，4只共阳一体8 段数码显示管，可实现各种数据显示，如计数、时钟等。
蜂鸣器电路，可用于设计各种提示音、演奏音乐等。
键盘电路，学习按键控制相关编程。
LCD 显示电路，编程控制LCD 显示。
串口电路，学习编程实现JD51 和PC 或其他符合该通信协议的电路之间的通信。
红外电路，通过选配的红外遥控器，学习红外解码并可实现红外遥控JD51。
除了以上提到的可编程电路本学习板还有一些常用的不可编程电路，包括电源电路、复位电路、晶振电路等。