(2)--1.2 单片机基本概念-结构、型号、存储器与芯片封装.ppt

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1、 单片机由CPU、存储器、I/O接口及设备、内部功能部件等部分组成中央处理器存储器（ROM+RAM）I/O接口及设备内部功能部件单片机单片机内部核心模块之间的信息传输通过总线（Bus）来完成单片机结构冯诺依曼结构CPU控制单元算术逻辑单元存储器（程序存储器及数据存储器）输入设备输出设备CPU控制单元算术逻辑单元程序存储器输入设备输出设备数据存储器Intel公司的MCS-51系列Atmel公司的AVR系列Microchip公司的PIC系列ARM公司的ARM9ARM10ARM11哈 佛 结 构型号程序存储器数据存储器I/O口中断源个数 定时器/计数器8031无128B4个共32位5个2个80514

2、KB ROM128B4个共32位5个2个87514KB EPROM128B4个共32位5个2个8032无256B4个共32位6个3个80528KB ROM256B4个共32位6个3个87528KB EPROM256B4个共32位6个3个80C31无128B4个共32位5个2个80C514KB ROM128B4个共32位5个2个87C514KB EPROM128B4个共32位5个2个MCS-51系列本课程主要以MCS-51单片机为主介绍单片机的结构、组成以及应用（1）MCS-51系列型号型号程序存储器程序存储器数据存储器数据存储器I/O口口中断源个数中断源个数定时器定时器/计数器计数器8031无

3、128B4个共32位5个2个80514KBROM128B4个共32位5个2个87514KBEPROM128B4个共32位5个2个8032无256B4个共32位6个3个80528KBROM256B4个共32位6个3个87528KBEPROM256B4个共32位6个3个80C31无128B4个共32位5个2个80C514KBROM128B4个共32位5个2个87C514KBEPROM128B4个共32位5个2个C51单片机采用CHMOS工艺。型号名称中的C即代表了CHMOS工艺。低功耗:比如8051芯片的功耗一般为630mA，而80C51芯片的功耗仅有120mA。常见的单片机型号1994年，Atm

4、el公司利用E2PROM技术与Intel公司交换了80C51内核的使用权，由此生产了在国内市场最为流行的单片机系列AT89XXX。与MCS-51完全兼容。AT89C51/AT89S51这两种型号的单片机最为常见。目前，Atmel公司已不再生产AT89C51单片机，改为生产更为先进的AT89S5x系列。字母“AT”代表Atmel公司的产品；8代表单片，9代表内部含有Flash存储器，C代表CMOS产品，S代表含有串行下载的Flash存储器，51、52等代表器件的型号。常见的单片机型号（2）AT89系列系列1994年，Atmel公司利用E2PROM技术与Intel公司交换了80C51内核的使用权，

5、由此生产了在国内市场最为流行的单片机系列AT89XXX。与MCS-51完全兼容。AT89C51/AT89S51这两种型号的单片机最为常见。目前，Atmel公司已不再生产AT89C51单片机，改为生产更为先进的AT89S5x系列。字母“AT”代表Atmel公司的产品；8代表单片，9代表内部含有Flash存储器，C代表CMOS产品，S代表含有串行下载的Flash存储器，51、52等代表器件的型号。常见的单片机型号（2）AT89系列系列内部采用Flash存储器，整体擦除时间仅为10ms左右，可写入/擦除1000次以上增加了看门狗定时器（Watchdog Timer，WDT）及SPI（Serial P

6、eripheral Interface）串行接口可在线编程（In-System Programmability，ISP）优点AT89系列优势最大特点配置了I2C总线接口Philips公司生产的单片机为P89C5x系列。包含P89C51及P89C52等这一系列单片机含有非易失Flash、并行可编程程序存储器及ISP等特性，并完全兼容51系列单片机的所有特性，同时增加了中断源、定时器等内部模块（3）Philips的51单片机系列常见的单片机型号AVR系列单片机系列单片机：AVR系列单片机是由Atmel公司于1997年研发的精简指令集（ReducedInstructionSetComputer，RI

7、SC）高速8位单片机。名称中的A及V分别代表两个设计者的名字，R即为RISC架构。（3）其他系列的单片机其他系列的单片机常见的单片机型号PIC系列单片机系列单片机：PIC系列单片机是美国Microchip公司的标志性产品。内部采用哈佛结构，使用精简指令集（RISC），由此允许指令代码的位数可多于8位的数据位数，提高了代码的执行效率。PIC单片机既有6脚、8脚的价格便宜、仅有几个I/O口管脚的型号，也有性能更完善的40脚单片机（3）其他系列的单片机其他系列的单片机常见的单片机型号（3）其他系列的单片机其他系列的单片机两两个个概概念念复杂指令集复杂指令集（ComplexInstructionSet

8、Computer，CISC）设计目的是使用最少的机器语言指令来完成所需的计算任务。可理解为通过设置一些功能复杂的指令，把一些原来由软件实现的、常用的功能改用硬件的指令系统实现常见的单片机型号（3）其他系列的单片机其他系列的单片机两两个个概概念念精简指令集（精简指令集（ReducedInstructionSetComputer，RISC）的基本思想是尽量简化计算机指令功能，只保留那些功能简单、能在一个节拍内执行完成的指令，而把较复杂的功能用一段子程序来实现。常见的单片机型号双分屏存储器存储器不同的单片机系列中程序存储器中的数据只能读取而不能随意写入，也不会由于关闭电源而丢失 存储器发展史双分屏掩

9、膜掩膜ROM只能一次性烧录的只读存储器。这种ROM中的内容是在工厂使用掩膜工艺固化进去的，用户不能随意改写PROMProgrammableROM，可以用专用的编程器将自己的资料写入，但是这种机会只有一次，一旦写入后也无法修改EPROMEPROM是一种具有紫外线可擦除电可编程的只读存储器，存储器发展史E2PROM电可擦除可编程只读存储器（ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory），可多次擦写闪速存储器闪速存储器（Flash Memory）属于E2PROM的类型，具备电可擦除的特点，二者之间的区别为E2PROM能在字节水平上进行删除和重写而不是

10、整个芯片擦写，而闪存的大部分芯片需要块擦除封装（Package）是把集成电路装配为芯片最终产品的过程封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳，也就是芯片的外形 芯片封装 单片机的封装形式不同，意味着管脚的排列方式、管脚距离等外部形状各有不同。因此在实际应用中，单片机控制电路的设计者需要根据自身情况选择不同的单片机封装形式，以满足用户对电路板大小及性能的要求芯片封装双分屏常见的封装材料有塑料、陶瓷、玻璃、金属等几种，其中单片机常见的封装形式有DIP、PLCC、QFP及SOP 双列直插封装（DualIn-linePackage，DIP）带引线的塑料芯片封装（PlasticLeadedChipCarrier，PLCC）芯片封装 塑料方型扁平式封装（QuadFlatPackage，QFP）小外形封装（SmallOut-LinePackage，SOP）