单片机学习 第一周单片机概况

单片机学习笔记来源于中国MOOC《单片机原理与应用》——北京交通大学

第一周单片机概况

        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。

        单片机的历史及发展概况

第一阶段（1974~1978）：初级单片机阶段。以Inter公司的MCS-48为代表
第二阶段（1978~1983）:高性能的单片机阶段。以MCA-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

1976-1978 初级8位单片机 Inter MCS-48系列
1978- 高级8位单片机 Inter 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 Inter 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
1.采用双CPU结构，以提高处理能力
2.增加数据总线宽度
3.采用流水线结构

·存储器的发展
1.加大存储容量
2.片内EPROM开始FLASH化
3.程序保密化

·片内I/O的改进
1.增加并行口的驱动能力
2.增加I/O口的逻辑控制功能
3.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

·专用型单片机发展加快

        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=2^10=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。

·内存存储周期：50nS、70nS、200nS。

单片机运算基础：进位计数制

        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

        JD51型学习板可做的实验

1.LED电路，8只独立LED发光管，可做指示或各种闪烁效果用。
2.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。
3.蜂鸣器电路，可用于设计各种提示音、演奏音乐等。
4.键盘电路，学习按键控制相关编程。
5.LCD显示电路，编程控制LCD显示。
6.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
7.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
8.温度模块电路，采用一线式温度传感器实现温度的采集并可显示在数码管或者LCD上，通过温度数据处理便可实现温度控制器功能
9.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