第一章 第一节 单片机概述、单片机中的数制及其转换 （课件）-《单片机技术及应用》（高教版第二版）

第一章 第一节 单片机概述、单片机中的数制及其转换 第二版 《单片机应用与技术》 教学目标 一 01 单片机概述&单片机中的数制及其转换 本节目标 了解什么是单片机 知识目标 （1）知道什么是单片机 （2）了解单片机的主要应用 （3）掌握单片机中的数制及其转换 教学重难点 二 教学重点：了解什么是单片机 教学难点： 通过了解单片机的主要应用对单片机 有更深刻的认识、掌握单片机中的数制和转换 导入新课 三 通过展示单片机图片引发同学讨论，导入课程 新知讲授 四 一、单片机概述 单片机即单片微型计算机，也称微控制器件。单片机也是一种计算机，主要部件包括CPU(运算和控制)、RAM(数据存储)、ROM (程序存储)、I/O接口(如串行口、并行口)等。普通计算机以上几个部件一般是另立的，组装在一起进行工作。而在单片机中，这些部件全部被集成到一块芯片上，另外根据需求还集成了其他部件电路，如A/D转换模块、D/A转换模块等。 新知讲授 四 一、单片机概述 总而言之，单片机是将CPU 、RAM 和 ROM、定时器/计数器、I/O 接口等集成在一块芯片 上，具有独特功能的微型计算机。 新知讲授 四 MCS-51单片机 单片机发展历史及主流产品 1974年，世界上出现了第一块单片机，接着各家公司竞相研制出各种系列单片机。到目前为止单片机产品已达300多种，主流产品包括Intel 公 司MCS-51 系列，Motorola公司的6801系列，Zilog公司的Z80系列，另外，日立公司等也推出了自己的系列产品。单片机正在朝着多样化的方向发展。 一、单片机概述 新知讲授 四 单片机发展历史及主流产品 尽管单片机系列产品很多，但51系列单片机仍然为最典型的产品之一，具有品种全、兼容性好、软硬件资源丰富、入门简单等特点，因此使用广泛。 初期，国内51系列单片机以MCS-51为主要产品，随着技术的发展，Intel公司开发出新一代的80C51单片机系列，在一段时间内我国单片机主流产品为此系列。 一、单片机概述 80C51单片机 新知讲授 四 智能化家用电器 现在各种家用电器普遍采用单片机智能化控制代替传统的电子线路控制，例如，洗衣机、电冰箱、空调器、电饭煲以及各种视听设备等普遍采用单片机。随着智能家居的发展，单片机应用将会更加广泛，不使用单片机的家电将失去市场竞争力。全自动洗衣机采用单片机程序控制，实现浸泡、洗涤、漂洗、脱水自动完成，大大提高了洗衣的自动化水平。另外，单片机还可以提供自检、故障报警、液晶显示等功能，给家电操作带来很大方便。 一、单片机概述 单 片 机 的 主 要 应 用 新知讲授 四 2.办公自动化设备 现代办公室使用的大量通信和办公设备多数嵌入了单片机，例如，打印机、扫描仪、 复印机、传真机、碎纸机、绘图机、考勤机以及电话中的单片机可以提供键盘译码、显示驱动等功能。 3. 商业营销设备 在商业营销系统中已广泛使用的电子秤、收款机、条形码阅读器、IC卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保鲜系统等都采用了单片机控制。 一、单片机概述 单 片 机 的 主 要 应 用 新知讲授 四 4.工业自动化控制 工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一，例如，各种测控系统、过程控制系统、机电一体化系统等，行业涉及化工、建筑、冶金等。 5. 智能仪表 现在的仪表对测量的精度、速度、联网及人机交互要求较高，单片机在此领域得到广泛应用，例如，数字示波器、智能水表、远程燃气抄表、插卡预付费电表等。 6.智能化通信产品 最典型应用单片机的现代通信产品是手机，手机内的单片机属于专用芯片。 7. 汽车电子产品 现代汽车的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驶系统、通信系统和运行监视器 (黑匣子)等都离不开单片机。 8. 国防军事领域 单片机在航空航天、航海以及尖端武器上都有广泛应用。 一、单片机概述 单 片 机 的 主 要 应 用 新知讲授 四 思考：单片机是一种简单的微型计算机，用计算机做任何的操作，都必须将有关的信息以计 算机能够识别的形式进行处理。计算机内部处理的数据是我们熟悉的十进制数吗？ 计算机内部处理的数据不是我们熟悉的十进制数，而是二进制数。 二、单片机中的数制及其转换 新知讲授 四 十进制 (Decimal)： 十进制是日常生活中最常用的计数制。十进制数共有0~9这10个数码，其进位基数R=10，进位规则是“逢十进一”。任意十进制数 D 的展开式：D=, 其中 是第i位的数码，取值范围是0～9；代表第i位的权值；∑是求和符号。例如：十进制数12.56展开形式为： 12.56=1x+2x+5x+6x