第1章單片機概述第2章MCS-51單片機的基本結構第3章MCS-51的指令系統及匯編程序設計第4章輸入/輸出、中斷系統、定時與串行通信第5章MCS-51單片機的系統擴展單片機原理及應用教學內容考核方式：閉卷考試總成績=卷面成績+平時成績（考勤、作業）考試時間：第18周周二（6月17日）第1章單片機概述

20世紀70年代問世。已廣泛應用在：工業自動化控制、自動檢測、智能儀器儀表、家用電器、電力電子、機電一體化設備等方面。1.1微型計算機系統的組成

微型計算機系統由硬件系統和軟件系統兩大部分組成。硬件系統通常由運算器、控制器、存儲器、I/O接口電路、系統總線，以及輸入設備、輸出設備等組成。

軟件系統主要包括系統軟件和應用軟件。

在半導體硅片上集成了微處理器(CPU)，存儲器(RAM、ROM等)和各種輸入、輸出接口。1.2單片機的概念具有一臺計算機的屬性。也稱為：

嵌入式控制器EMCU（EmbeddedMicroController

Unit）。微控制器MCU(MicroControllerUnit)我國習慣使用“單片機”這一名稱。

可開發的內部資源：RAM、ROM、I/O等功能部件，全部提供給用戶。用戶根據需要，設計一個以通用單片機芯片為核心的測控系統。按用途可分為通用型和專用型兩大類：（1）通用型（2）專用型專門針對某些產品的特定用途而制作的單片機，針對性強且數量巨大。對系統結構的最簡化、可靠性和成本的最佳化等方面都作了全面的考慮。1.3單片機的歷史及發展概況四個階段:第一階段(1974年～1976年)：單片機初級階段。雙片的形式，且功能比較簡單。4位第二階段（1976年～1980年）:低性能單片機階段。以Intel公司制造的MCS-48單片機為代表。8位第三階段(1980年～1983年)：高性能單片機階段。Intel公司的MCS-51系列、Mortorola公司的6801系列等。第四階段(1983年～現在)：8位單片機鞏固發展及16位單片機、32位單片機推出階段。8位單片機的主要生產廠家和機型（1）美國Intel公司MCS-51系列及其增強型、擴展型系列。（2）美國ATMEL公司89C51、89C52、89C55、89S52等。（3）荷蘭PHILIPS（菲力浦）公司8xC552系列。MCS-51系列單片機在我國得到了廣泛的應用，主流系列,軟、硬件設計資料豐富齊全。這些廠家生產的兼容單片機，與8051的系統結構（主要是指令系統）相同，采用CMOS工藝。如：AMTEL、PHILIPS、DALLAS公司。MCS-51系列單片機及其兼容產品通常分成以下幾類：MCS-51系列單片機20世紀80年代后期:Intel公司以專利的形式把8051內核技術轉讓給廠家。（1）基本型

典型產品：8031/8051/8751內部RAM增到256字節，8052、8752的內部程序存儲器擴展到8KB，16位定時器/計數器增至3個。（3）低功耗型

典型產品：80C31/80C51/87C51。采用CMOS工藝適于電池供電或其它要求低功耗的場合。（4）專用型

8044/8744，用于總線分布式多機測控系統。美國Cypress公司的EZUSR-2100單片機－USB接口。（2）增強型

典型產品：8032/8052/8752（5）片內閃爍存儲器型

美國ATMEL公司的AT89C51單片機，受到應用設計者的歡迎。MCS-51系列以及80C51系列單片機有多種類型，但掌握好MCS-51的基本型（8031、8051、8751或80C31、80C51、87C51）是十分重要的。它們是具有MCS-51內核的各種型號單片機的基礎，也是各種增強型、擴展型等衍生品種的核心。單片機的發展趨勢

1.CPU的改進

（1）采用雙CPU結構，提高處理能力（2）增加數據總線寬度，內部采用16位數據總線。（3）串行總線結構，菲利浦公司的I2C總線。用兩根信號線代替現行的8位數據總線。2．存儲器的發展

（1）加大存儲容量。（2）片內EPROM采用E2PROM或閃爍（Flash）存儲器（3）程序保密化。3．片內I/O的改進（1）增加并行口的驅動能力，能直接輸出大電流和高電壓。（2）增加I/O口的邏輯控制功能。（3）設置了一些特殊的串行接口功能，構成分布式、網絡化系統。4．外圍電路內裝化

器件集成度的不斷提高，把眾多的外圍功能部件集成在片內——系統的單片化。

5．低功耗化

總之，向高性能、高速、大容量、低功耗、低價格、外圍電路內裝化等方向發展。1.4單片機的特點及應用性價比高集成度高、體積小、可靠性高控制功能強低能耗、低電壓、便攜易于擴展和配置各種規模應用系統特點單片機的應用單片機卓越的性能，得到了廣泛的應用，已深入到各個領域。使用溫度：民品：

0°C—+70°C