微機(jī)原理思考：如何利用已學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)房屋簡易防賊裝置？？保安？機(jī)關(guān)？機(jī)械？捕鼠器1捕鼠器2

電子？計(jì)算機(jī)？

第0章

緒論1計(jì)算機(jī)的問世2計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了五個(gè)時(shí)代3微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)框圖及單片機(jī)定義4

單片機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r5為什么學(xué)及如何學(xué)1946年情人節(jié)，世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生

1.計(jì)算機(jī)的問世17468個(gè)電子管、6萬個(gè)電阻器1萬個(gè)電容器、6千個(gè)開關(guān)重30噸，占地170平方米耗電174千瓦每次一開機(jī)，整個(gè)費(fèi)城西區(qū)的電燈都為之黯然失色每15分鐘就可能燒掉一支真空管每秒只能運(yùn)行5千次加法運(yùn)算電子管計(jì)算機(jī)晶體管計(jì)算機(jī)集成電路計(jì)算機(jī)大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)智能計(jì)算機(jī)ENIAC—ElectronicNumericalIntegrator1947年貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了晶體管第一個(gè)半導(dǎo)體集成電路1958年

2計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了五個(gè)時(shí)代計(jì)算機(jī)巨型機(jī)微型機(jī)通用微機(jī)單片機(jī)通用單片機(jī)專用單片機(jī)小型機(jī)集成在同一塊芯片上——單片機(jī)微型計(jì)算機(jī)由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部分組成存儲(chǔ)器(ROM、RAM)I/O接口I/O設(shè)備(輸入/輸出)地址總線(AB)數(shù)據(jù)總線

(DB)控制總線(CB)CPU運(yùn)算器控制器馮.諾依曼3微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)框圖及單片機(jī)定義單片機(jī)是早期SingleChipMicrocomputer的直譯，它忠實(shí)地反映了早期單片微機(jī)的形態(tài)和本質(zhì)。它是一種把處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口等功能集成到一塊芯片上的小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)也被稱為微控制（MicrocontrollerUnit），常用英文字母的縮寫MCU表示單片機(jī)，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)定義單片機(jī)芯片開關(guān)輸入LED顯示數(shù)碼管顯示串行模塊鍵盤輸入鼠標(biāo)輸入CRT或LED顯示器輸出主機(jī)內(nèi)有CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口等部件單片機(jī)與PC機(jī)的比較單片機(jī)與PC機(jī)的比較單片機(jī)是特殊的計(jì)算機(jī)！

1.單片機(jī)的特點(diǎn)(1)控制性能好、可靠性高

可對(duì)I/O端口直接操作，位操作能力更是其它計(jì)算機(jī)無法比擬的。由于CPU、存儲(chǔ)器及I/O接口集成在同一芯片內(nèi)，數(shù)據(jù)在傳送時(shí)受干擾的影響較小，且不易受環(huán)境條件的影響。(2)體積小、價(jià)格低、易于產(chǎn)品化

應(yīng)用系統(tǒng)的印制板減小、接插件減少、安裝簡單方便。4單片機(jī)的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域單片機(jī)在哪里?——電冰箱輸入設(shè)備（箭頭指向單片機(jī)）：加、減按鈕輸出設(shè)備（箭頭指向設(shè)備）：4個(gè)指示燈、電磁線圈的驅(qū)動(dòng)電路單片機(jī)在哪里?——電磁爐單片機(jī)就好像核心控制者，統(tǒng)管著液晶屏、USB口、存儲(chǔ)器、DAC及驅(qū)動(dòng)電路、按鈕等外部設(shè)備，并有序地在這些設(shè)備中傳遞、交換數(shù)據(jù)或信號(hào)。單片機(jī)在哪里?——MP3播放機(jī)臺(tái)燈單片機(jī)在哪里?——臺(tái)燈一輛轎車有幾十個(gè)單片機(jī)單片機(jī)在哪里?——汽車單片機(jī)在哪里?下面開啟單片機(jī)應(yīng)用之毀三觀系列以上為常規(guī)單片機(jī)應(yīng)用你們口袋里就裝了很多計(jì)算機(jī)--單片機(jī)單片機(jī)在哪里?——SIM卡SIM卡是帶有微處理器的芯片，內(nèi)有5個(gè)模塊，每個(gè)模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)功能：CPU(8位/16位/32位)、程序存儲(chǔ)器ROM、工作存儲(chǔ)器RAM、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM和串行通信單元。SIM卡在與手機(jī)連接時(shí)，最少需要5個(gè)連接線：*電源(Vcc)*時(shí)鐘(CLK)*數(shù)據(jù)I/O口(Data)*復(fù)位(RST)*接地端(GND)單片機(jī)在哪里?——飯卡單片機(jī)在哪里?——銀行卡單片機(jī)還隱藏在我們?nèi)粘Ｉ畹脑S多電子產(chǎn)品中，如鼠標(biāo)、遙控器、洗衣機(jī)、機(jī)器人等。綜觀這些電子產(chǎn)品都有一個(gè)特點(diǎn)，它們都有輸入或輸出設(shè)備。比如鼠標(biāo)的按鍵、遙控器的按鍵等是輸入設(shè)備；洗衣機(jī)的電機(jī)、機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是輸出設(shè)備。形形色色的輸入設(shè)備和輸出設(shè)備都在單片機(jī)的控制下協(xié)調(diào)工作。更多單片機(jī)2025/4/1622單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用遍布國民經(jīng)濟(jì)與人民生活的各個(gè)領(lǐng)域1.單片機(jī)的發(fā)展過程

(1)低性能8位單片機(jī)階段

1976年，Intel公司推出了MCS-48系列單片機(jī)。8位CPU、1K字節(jié)ROM、64字節(jié)RAM、27根I/O線和1個(gè)8位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。

特點(diǎn)：存儲(chǔ)器容量小，尋址范圍?。ú淮笥?K），無串行接口，指令系統(tǒng)功能不強(qiáng)。

4單片機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)體系完善，性能已大大提高，面向控制的特點(diǎn)進(jìn)一步突出。現(xiàn)在MCS-51已成為公認(rèn)的單片機(jī)經(jīng)典機(jī)種。

1980年，Intel公司推出了MCS-51系列單片機(jī)：8位CPU、4K字節(jié)ROM、128字節(jié)RAM、4個(gè)8位并口、1個(gè)全雙工串行口、2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。尋址范圍64K，并有控制功能較強(qiáng)的布爾處理器。

(2)高性能8位單片機(jī)階段5單片機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r

(3)

8位單片機(jī)鞏固發(fā)展及16位單片機(jī)、32位單片機(jī)推出階段。

特點(diǎn)：片內(nèi)面向測(cè)控系統(tǒng)電路增強(qiáng)，使之可以方便靈活地用于復(fù)雜的自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)及設(shè)備?！拔⒖刂破鳌钡姆Q謂更能反應(yīng)單片機(jī)的本質(zhì)。1982年，Intel推出MCS-96系列單片機(jī)。芯片內(nèi)集成：16位CPU、8K字節(jié)ROM、232字節(jié)RAM、5個(gè)8位并口、1個(gè)全雙工串行口、2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。尋址范圍64K。片上還有8路10位ADC、1路PWM輸出及高速I/O部件等。MCS-51系列單片機(jī)的缺點(diǎn)：時(shí)鐘利用率不高。（需要至少12個(gè)以上的時(shí)鐘脈沖才能執(zhí)行完一條指令）；片內(nèi)不包含ADC、DAC、WATCHDOG、PWM、CAN控制器等。故現(xiàn)在有些公司對(duì)MCS51單片機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)改造，使新一代的MCS-51兼容單片機(jī)具有了高速、高效工作的特性，并在51系列芯片中集成了許多新的功能特性（如A/D、D/A等）。國內(nèi)人們廣泛使用MCS-51系列單片機(jī)。因此我們需要學(xué)好、掌握MCS51系列單片機(jī)技術(shù)。2.單片機(jī)產(chǎn)品近況

ATMEL公司融入Flash存儲(chǔ)器技術(shù)的AT89系列宏晶科技公司的STC單片機(jī)

Philips公司的80C51、80C552系列

華邦公司的W78C51、W77C51高速低價(jià)系列

ADI公司的ADμC8xx高精度ADC系列

LG公司的GMS90/97低壓高速系列

Maxim公司的DS89C420高速（50MIPS）系列

Cygnal公司的C8051F系列高速SOC單片機(jī)

51系列產(chǎn)品繁多，已推出的主要產(chǎn)品有：非51結(jié)構(gòu)單片機(jī)新品不斷推出，給用戶提供了更為廣泛的選擇空間，近年來推出的非51系列的主要產(chǎn)品有：

Intel的MCS-96系列16位單片機(jī)ATMEL公司的AVR單片機(jī)，是流行的Arduino的控制器

Microchip的PIC系列RISC單片機(jī)

TI的MSP430F系列16位低功耗單片機(jī)

ST的STM32系列32位單片機(jī)STM32單片機(jī)介紹其實(shí)，51單片機(jī)太弱了……51STM32體系8位32位主頻1.2~33MHz（12MHz）72MHz

ROM/FLASH4k512K

RAM128

64K中斷源6個(gè)60定時(shí)器2個(gè)11個(gè)UART1個(gè)5個(gè)A/D、D/A無3個(gè)12位A/D、2個(gè)12位D/A典型芯片對(duì)比51存活的原因：便宜單片機(jī)的應(yīng)用正從根本上改變著傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。從前必須由模擬電路或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的大部分控制功能，現(xiàn)在已能使用單片微機(jī)通過軟件方法實(shí)現(xiàn)了。這種以軟件取代硬件，并能提高系統(tǒng)性能的控制技術(shù)，稱之為微控制技術(shù)。這標(biāo)志著一種全新概念的建立。5為什么學(xué)及如何學(xué)（對(duì)于普通人）學(xué)習(xí)單片機(jī)是理解工業(yè)社會(huì)的一種途徑如何利用已學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)簡易防賊裝置？？實(shí)踐是學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)的必由之路！5為什么學(xué)及如何學(xué)（對(duì)于開發(fā)者）善用開發(fā)板6為什么學(xué)及如何學(xué)Keil6為什么學(xué)及如何學(xué)關(guān)于編程語言問題1.機(jī)器語言在單片機(jī)中，用二進(jìn)制代碼表示的指令、數(shù)字和符號(hào)簡稱為機(jī)器語言。直接用機(jī)器語言編寫的程序稱為機(jī)器語言程序。缺點(diǎn)：程序不易看懂，不便于記憶，容易出錯(cuò)。目前，用于程序設(shè)計(jì)的語言基本上分為三種：6為什么學(xué)及如何學(xué)2.匯編語言用助記符表示的指令稱為符號(hào)語言或匯編語言。匯編語言程序(源程序)需要“匯編”(由專門的匯編程序完成)才能轉(zhuǎn)換成機(jī)器語言。得到的機(jī)器語言程序稱為目標(biāo)程序。

特點(diǎn)：是面向機(jī)器的語言，必須對(duì)硬件有一定的了解。助記符指令和機(jī)器指令一一對(duì)應(yīng)。能直接管理和控制硬件設(shè)備（功能部件）。6為什么學(xué)及如何學(xué)3.高級(jí)語言高級(jí)語言不受具體機(jī)器的限制，都是參照一些數(shù)學(xué)語言而設(shè)計(jì)的，使用了許多數(shù)學(xué)公式和數(shù)學(xué)計(jì)算上的習(xí)慣用語，非常擅長于科學(xué)計(jì)算。常用的高級(jí)語言，如BASIC、FORTRAN、C語言等。

特點(diǎn)：通用性強(qiáng)，直觀、易懂、易學(xué)、可讀性好。計(jì)算機(jī)不能直接識(shí)別和執(zhí)行。（需要進(jìn)行編譯）發(fā)展很快。易懂、易學(xué)？while(x--){for(i=120;i>0;i--);}1110111100011111101010100000011001110000000000010001111001001010110000000001011111110101111000111011011101001110010100000000001000000111011100001110110000000