教案完整版

《教案完整版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、新课讲解：第一章概述§1.1单片机及其发展1.1.1单片机的名称单片机因将计算机的主要组成部分集成在一个芯片上而得名，具体说就是把中央处理单元CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要微型机部件集成在一块芯片上。因此称它为单片微型计算机SCMC（SingleChipMicroComputer）简称单片机。国际上常称为微控制器MCU（MicroControllerUnit）。如图为单片机组成框图：1.1.2通用单片机和专用单片机根据控制应用的需要，可以将单片机分成通用型和专用型两种类型。1.1.3单片机与单片机系统单片机通常指芯片本身，但

2、一个单片机芯片并不能把计算机的全部电路都集成到其中，如组成谐振电路和复位电路的石英晶振、电阻、电容等，这些元件在单片机系统中只能以散件的形式出现。此外，在实际的控制电路中，常常需要扩展外围电路和外围芯片。可以看出单片机和单片机系统的区别：单片机只是一个芯片，而单片机系统则是在单片机芯片基础上扩展其他电路或芯片构成的具有一定功能的计算机系统。1.1.4单片机的程序设计语言在单片机开发系统中使用的语言有机器语言、汇编语言和高级语言，而在单片机应用系统中只能使用机器语言。1.1.5单片机的发展§1.2单片机应用单片机具有极为广阔的应用前景，以下从单片机的应用特点和应用领域两个方面介绍。1.2

3、.1单片机的应用特点■控制系统在线应用■软硬件结合■应用现场环境恶劣1.2.2单片机的应用领域■自动控制■智能仪器仪表■数据采集系统■计算机外设控制器■家用电器■军事装备§1.3AVR系列单片机1.3.1AVR单片机的特点以AVR单片机的中档产品AT90S为例，介绍AVR单片机的特点：■价格低廉的、可擦写1000次以上的、16（字）位指令系统。■高速度、低功耗，具有休眠功能及CMOS技术，每条指令执行速度达50ns，而耗电则在1～2.5mA。■高度保密性。■工业级产品。■超强功能精简指令。■程序写入器件既可并行写入，又可串行在线下载擦写。■并行I/O是真正意义上的I/O口，能正确反映I

4、/O口的输入/输出真实情况。■片内有模拟比较器，可组成廉价的A/D转换器。■有多个固定中断向量入口地址，内、外中断可快速响应。■可重设启动复位。■具有休眠省电功能和闲置低功耗功能。■部分AVR器件片内有RC振荡器，使该类单片机无需外加元件即可工作。■计数器/定时器（C/T）有8位和16位。■有串行异步通信UART，不占用定时器和SPI传输功能。■多通道10位A/D及实时时钟RTC。■工作电压范围宽：2.7～6.0V，电源抗干扰性能强。1.3.2AVR单片机的选型§1.4AVR单片机的系统结构总体结构如图1-2所示：1.4.1中央处理器（CPU）1.4.2内部数据存储器RAM和EEPRO

5、M为内部数据存储器。RAM为随机存储存储器，是一种在正常工作可读可写的存储器，通常用来存放计算过程中的原始数据、中间结果、最终结果和实时数据等。EEPROM为电可擦除可编程存储器。为了弥补RAM的不足，避免因掉电而丢失重要数据，可在掉电前，将需保存的数据写入EEPROM，这样，上电后数据即可恢复。1.4.3内部程序存储器内部程序存储器指FLASH（闪速存储器）。FLASH用于存放应用程序和原始数据，因此称之为程序存储器。程序存储器FLASH可反复擦写并可在线调试，修改程序至少1000次以上不损坏。1.4.4定时器/计数器出于控制应用的需要，AVR系列单片机有多个定时器/计数器以及实时时

6、钟RTC，以实现定时或计数功能。1.4.5并行I/O口1.4.6串行口1.4.7中断控制系统1.4.8时钟电路1.4.9总线新课总结：单片机因将计算机的主要组成部分集成在一个芯片上而得名，具体说就是把中央处理单元CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要微型机部件集成在一块芯片上。单片机的应用特点：控制系统在线应用；软硬件结合；应用现场环境恶劣。AVR单片机的系统结构：中央处理器（CPU）、内部数据存储器、内部程序存储器、定时器/计数器、并行I/O口、串行口、中断控制系统、时钟电路、总线。布置作业：P10：1题、2题。复习旧课：单片机因

7、将计算机的主要组成部分集成在一个芯片上而得名，具体说就是把中央处理单元CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、中断系统、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要微型机部件集成在一块芯片上。单片机的应用特点：控制系统在线应用；软硬件结合；应用现场环境恶劣。AVR单片机的系统结构：中央处理器（CPU）、内部数据存储器、内部程序存储器、定时器/计数器、并行I/O口、串行口、中断控制系统、时钟电路、总线。新课讲解：第二章ATmega16芯片资源ATm