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《淺談對單片機的了解》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、淺談對單片機的了解摘要:初學(xué)單片機,通過自己的學(xué)習(xí)對單片機的發(fā)展、特點、原理、生活中和工作屮的應(yīng)用等進行了歸納和總結(jié)。并選擇了工作屮的i個實例進行了解釋來達到對單片機工作原理的理解。關(guān)鍵詞:單片機歸納總結(jié)一:單片機的概念將計算機的基木部件集成到一塊芯片上,包括CPU、ROM、RAM、并行口、串行口、定吋器/計數(shù)器、中斷系統(tǒng)、系統(tǒng)時鐘及系統(tǒng)總線等。單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。相當于一個微型的計算機,和計算機相比,單片機只缺少了I/O設(shè)備。概描的講:一塊芯片就成了一臺計
2、算機。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時,學(xué)習(xí)使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。二:單片機的發(fā)展概況單片機的發(fā)展主要經(jīng)歷了以下幾個階段:初級階段(1974—1976)這個階段的單片機功能比較簡單。低性能階段(1976—1978)以Intel公司制造的MCS-48單片機為代表,片內(nèi)集成有8位CPU、并行I/O口、8位定時器/計數(shù)器、RAM和ROM等。高性能階段(1978—1982)典型代表是Intel公司的MCS-51系列、freescale公司的6801和Zilog公司的Z8等。8位單片
3、機鞏固發(fā)展及16位、32位單片機推出階段(1982年一)三:單片機的優(yōu)點1、單片機集成度高。單片機包括CPU、4KB容量的ROM(8031無)、128B容量的RAM、2個16位定時/計數(shù)器、4個8位并行口、全雙工串口行口。2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,實現(xiàn)模塊化;3、單片機可靠性高,可工作到106-107小時無故障;4、處理功能強,速度快。四:工作過程單片機自動完成賦予它的任務(wù)的過程,也就是單片機執(zhí)行程序的過程,即一條條執(zhí)行的指令的過程,所謂指令就是把要求單片機執(zhí)行的各種操作用的命令的形式寫下來,這是在設(shè)計人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定
4、的,一條指令對應(yīng)著一種基本操作;單片機所能執(zhí)行的全部指令,就是該單片機的指令系統(tǒng),不同種類的單片機,其指令系統(tǒng)亦不同。為使單片機能自動完成某一特定任務(wù),必須把要解決的問題編成一系列指令(這些指令必須是選定單片機能識別和執(zhí)行的指令),這一系列指令的集合就成為程序,程序需要預(yù)先存放在具有存儲功能的部件一一存儲器中。存儲器由許多存儲單元(最小的存儲單位)組成,就像大樓房有許多房間組成一樣,指令就存放在這些單元里,單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個房間的被分配到了唯一一個房間號一樣,每一個存儲單元也必須被分配到唯一的地址號,該地址號稱
5、為存儲單元的地址,這樣只要知道了存儲單元的地址,就可以找到這個存儲單元,其屮存儲的指令就可以被取出,然后再被執(zhí)行。程序通常是順序執(zhí)行的,所以程序屮的指令也是一條條順序存放的,單片機在執(zhí)行程序時要能把這些指令一條條取出并加以執(zhí)行,必須有一個部件能追蹤指令所在的地址,這一部件就是程序計數(shù)器PC(包含在CPU中),在開始執(zhí)行程序時,給PC賦以程序中第一條指令所在的地址,然后取得每一條要執(zhí)行的命令,PCZ中的內(nèi)容就會口動增加,增加量由本條指令長度決定,可能是1、2或3,以指向下一條指令的起始地址,保證指令順序執(zhí)行。五:單片機的應(yīng)用1?在智
6、能儀器儀表上的應(yīng)用單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于儀器儀表中,結(jié)合不同類型的傳感器,可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元索、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化,且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。例如精密的測量設(shè)備(功率計,示波器,各種分析儀)。2.在工業(yè)控制中的應(yīng)用用單片機可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng),與計算機聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級控制系統(tǒng)等。
7、3?在家用電器中的應(yīng)用可以這樣說,現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制,從電飯煲、洗衣機、電冰箱、空調(diào)機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備,五花八門,無所不在。4?在計算機網(wǎng)絡(luò)和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)代的單片機普遍具備通信接口,可以很方便地與計算機進行數(shù)據(jù)通信,為在計算機網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件,現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實現(xiàn)了單片機智能控制,從手機,電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話,集群移動通信,無線電對講機等。5.單片機在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用單片機
8、在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當廣泛,例如醫(yī)用呼吸機,各種分析儀,監(jiān)護儀,超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。6?在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用某些專用單片機設(shè)計用于實現(xiàn)特定功能,從而在各種電路中進行模塊化應(yīng)用,而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如音樂集成單片機,