微型计算机与单片机发展及应用

"计算机基础第一章讲义，主要介绍了微型计算机系统的基本知识，包括微型计算机和单片机的发展、单片机的特点、应用以及未来发展趋势，并概述了单片机系统的主要组成部件和功能。" 在计算机科学领域，微型计算机因其小巧、高效和经济性而广泛应用。第一章"微型计算机系统基本知识"首先阐述了微型计算机的发展，特别是个人计算机（PC）和单片机的区别。PC机侧重于大数据处理和控制功能，而单片机则专注于控制任务并兼顾数据处理。单片机的发展历程可以分为四个阶段，目前以80C51系列为代表的8位单片机是应用最广泛的。 单片机具备一系列优势，如高性价比、高集成度、良好的可靠性和强大的控制能力，以及低功耗和易于扩展。这些特性使得单片机广泛应用于家用电器的智能化、办公自动化、商业设备、工业控制、通信产品、仪表、汽车电子、航空航天以及国防军事等领域。 随着技术的进步，单片机的发展趋势体现出几个关键点：8位单片机持续主导市场；采用CMOS技术降低成本和功耗；OTPROM/FlashROM成为主要的存储类型；串行扩展总线的推广；简化指令集计算（RISC）架构的发展；低功耗管理的实现；个性化单片机的定制；专用型单片机的大力发展；以及内置软件的集成。 在单片机系统组成方面，它由硬件和软件两部分构成。硬件包括微处理器，如寄存器阵列、运算器和控制器，以及总线（数据总线、地址总线和控制总线）和存储器（如ROM和RAM）。软件部分则是管理和使用硬件的程序，包括操作系统、应用程序和其他支持软件。此外，还有定时计数器、中断系统、I/O接口和复位电路等重要组成部分，共同构成了单片机硬件结构的基础。 这一章的内容为学习者提供了理解微型计算机系统和单片机基础知识的框架，为进一步深入学习计算机硬件和软件系统打下了坚实的基础。