单片机(和嵌入式系统)概述.doc

第一章单片机(和嵌入式系统)概述
单片机(和嵌入式系统)的发展
计算机发展的三个浪潮
1 第一个浪潮(1946~1975), 大型机硬件导向:计算机只能由专家操作,把处理后的信息交用户使用,信息处理与使用分离。─集中处理时代
2 第二个浪潮(1976~1993)台式计算机导向:PC机普及,信息由处理者个人享有不能互发信息,难以共享。信息处理与使用者结合。─分散处理时代
3 第三个浪潮(1994~?),网络导向:计算机通过网络互连进行全球通信,引入网络就是计算机的新概念。软件可以象数据一样驻留在网络上,软件程序可以实时执行,用户可随时到达存放所需程序的地址,而不受计算机类型和操作系统的限制。信息收集、处理、分析和存储都商业化。─网络处理时代
计算机发展简史
第一代到第四代计算机都是以电子器件的发展更新来划分的,而第五代以后的计算机则是以设计思想的更新来划分。
1 第一代电子管计算机(1946~1958)
(1)硬件
逻辑器件:电子管和继电器
内存:汞延迟线,静电存储管,53年出现磁芯(统治20年)
外存:磁带机、穿孔纸带机和卡片机,56年IBM生产磁盘机
(2)软件:54年以前几乎没有软件,主要用机器语言--二进制代码指令
后期发展了汇编语言
(3)性能
运算速度:几千次到几万次
平均稳定运行时间:几小时
(4)特点
体积大、功耗大、价格大,速度慢、容量小、可靠性差
(5)典型机器
1942年美籍保加利亚人,(Vincent Atanasoff)(Clifford Berry)研制成功世界上第一台数字电子计算机ABC。采用300个电子管,用电容器做存储器,穿孔卡片作为辅助存储器,运算速度为1次/s。用于解线性代数方程。1973年美国法院把发明权归属于阿培纳索夫。
由美国宾夕法尼亚大学的工程师埃克特( Eckert)和物理学家毛希利()于1945年12月研制成功,于1946年2月正式公开表演数字式电子计算机ENIAC(Electronic Numerical Integrator puter)。1947年运到马里兰州陆军阿伯丁试炮场的弹道研究实验室正式使用。
用了18800只电子管、12 bit字长、内存17kB,300次乘法/s,
5000次加法/s,占地165 m2,重量30 T,耗电150 kW。
1953年4月 IBM-701
1954年11月 IBM-650
1958年 103(DJS-1)
104(DJS-2)
2 第二代晶体管计算机(1958~1964)
(1)硬件
逻辑器件:晶体管
内存:磁芯
外存:磁盘和磁带机
(2)软件
汇编语言、高级语言FORTRAN、COBOL(59年开发,61年完成)、ALGOL(1960年)的编译系统,管理/监控程序
(3)性能
运算速度:几万到几十万次/秒
平均稳定运行时间:数十小时
(4)典型机器
1959年11月 IBM 7090
1962年9月 IBM 7094
441B
108-乙(DJS-6)