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1、課程設計題目：計數、顯示系統(tǒng)設計專業(yè)：機電一體化班級：07151學號：姓名：李辰LED顯示器的計數值的計數、顯示系統(tǒng)設計目錄一、單片機的發(fā)展與發(fā)展方向二、8031最小系統(tǒng)的簡介三、單片機引腳功能介紹四、計數、顯示系統(tǒng)的總體設計五、計數、顯示系統(tǒng)的硬件原理圖六、系統(tǒng)程序設計七、結論八、參考文獻一、單片機的發(fā)展與發(fā)展方向單片機的發(fā)展?單片機作為微型計算機的一個重要分支，應用面很廣，發(fā)展很快。自單片機誕生至今，已發(fā)展為上百種系列的近千個機種。?2、單片機發(fā)展簡史?如果將8位單片機的推出作為起點，那么單片機的發(fā)展歷史大致可分為以下幾個階段?（1）第一階段（1976-19
2、78）：單片機的控索階段。以Intel公司的MCS?–?48為代表。MCS?–?48的推出是在工控領域的控索，參與這一控索的公司還有Motorola?、Zilog等，都取得了滿意的效果。這就是SCM的誕生年代，“單機片”一詞即由此而來。?（2）第二階段（1978-1982）單片機的完善階段。Intel公司在MCS?–?48?基礎上推出了完善的、典型的單片機系列MCS?–51。它在以下幾個方面奠定了典型的通用總線型單片機體系結構。?①完善的外部總線。MCS-51設置了經典的8位單片機的總線結構，包括8位數據總線、16位地址總線、控制總線及具有很多機通信功能的串行通
3、信接口。?②CPU外圍功能單元的集中管理模式。?③體現工控特性的位地址空間及位操作方式。?④指令系統(tǒng)趨于豐富和完善，并且增加了許多突出控制功能的指令。?（3）第三階段（1982-1990）：8位單片機的鞏固發(fā)展及16位單片機的推出階段，也是單片機向微控制器發(fā)展的階段。Intel公司推出的MCS?–?96系列單片機，將一些用于測控系統(tǒng)的模數轉換器、程序運行監(jiān)視器、脈寬調制器等納入片中，體現了單片機的微控制器特征。隨著MCS?–?51系列的廣應用，許多電氣廠商競相使用80C51為內核，將許多測控系統(tǒng)中使用的電路技術、接口技術、多通道A/D轉換部件、可靠性技術等應用到
4、單片機中，增強了外圍電路路功能，強化了智能控制的特征。?（4）第四階段（1990—）：微控制器的全面發(fā)展階段。隨著單片機在各個領域全面深入地發(fā)展和應用，出現了高速、大尋址范圍、強運算能力的8位/16位/32位通用型單片機，以及小型廉價的專用型單片機。?1.2.2?單片機的發(fā)展趨勢?目前，單片機正朝著高性能和多品種方向發(fā)展趨勢將是進一步向著CMOS化、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路內裝化等幾個方面發(fā)展。下面是單片機的主要發(fā)展趨勢。?CMOS化?近年，由于CHMOS技術的進小，大大地促進了單片機的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外，還具有功
5、耗的可控性，使單片機可以工作在功耗精細管理狀態(tài)。這也是今后以80C51取代8051為標準MCU芯片的原因。因為單片機芯片多數是采用CMOS（金屬柵氧化物）半導體工藝生產。CMOS電路的特點是低功耗、高密度、低速度、低價格。采用雙極型半導體工藝的TTL電路速度快，但功耗和芯片面積較大。隨著技術和工藝水平的提高，又出現了HMOS（高密度、高速度MOS）和CHMOS工藝。CHMOS和HMOS工藝的結合。目前生產的CHMOS電路已達到LSTTL的速度，傳輸延遲時間小于2ns，它的綜合優(yōu)勢已在于TTL電路。因而，在單片機領域CMOS正在逐漸取代TTL電路。?低功耗化?單片
6、機的功耗已從Ma級，甚至1uA以下；使用電壓在3~6V之間，完全適應電池工作。低功耗化的效應不僅是功耗低，而且?guī)砹水a品的高可靠性、高抗干擾能力以及產品的便攜化。?低電壓化?幾乎所有的單片機都有WAIT、STOP等省電運行方式。允許使用的電壓范圍越來越寬，一般在3~6V范圍內工作。低電壓供電的單片機電源下限已可達1~2V。目前0.8V供電的單片機已經問世。?低噪聲與高可靠性?為提高單片機的抗電磁干擾能力，使產品能適應惡劣的工作環(huán)境，滿足電磁兼容性方面更高標準的要求，各單片廠家在單片機內部電路中都采用了新的技術措施。?大容量化?以往單片機內的ROM為1KB~4KB
7、，RAM為64~128B。但在需要復雜控制的場合，該存儲容量是不夠的，必須進行外接擴充。為了適應這種領域的要求，須運用新的工藝，使片內存儲器大容量化。目前，單片機內ROM最大可達64KB，RAM最大為2KB。?高性能化?主要是指進一步改進CPU的性能，加快指令運算的速度和提高系統(tǒng)控制的可靠性。采用精簡指令集（RISC）結構和流水線技術，可以大幅度提高運行速度。現指令速度最高者已達100MIPS（Million?Instruction?Per?Seconds，即兆指令每秒），并加強了位處理功能、中斷和定時控制功能。這類單片機的運算速度比標準的單片機高出10倍以上。
8、由于這類單片機有極高的指
