1. STC89C52RC屬於什麼系列的單片機
【STC89C52RC】是宏晶科技生產的STC89系列單片機,具體代碼意思如下:
【單片機】是一種集成電路晶元,是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的微型計算機系統,在工業控制領域廣泛應用。從上世紀80年代,由當時的4位、8位單片機,發展到現在的300M的高速單片機。
2. 超聲波測距離
一種用於汽車倒車避撞的超聲波無線距離測量系統
Research of Ultrasonic Distance Measurement System
Abstract: A kind of ultrasonic distance measurement system used in the car is designed in this paper. The system includes the lower microcomputer system and the upper microcomputer system. The lower microcomputer system is mainly composed of ultrasonic transmitting circuit, receiving circuit ,wireless communicating mole and microcomputer. The data from the lower microcomputer system is transmitted to the upper microcomputer system by the wireless way. The design principle of ultrasonic distance measurement circuit is analyzed. The design method that the data is transmitted is also introced. The system is of the characteristics of measurement convenience, fast response and stability.
Key words : wireless communicating;microcomputer; ultrasonic;distance measurement;temperature compensation
摘 要:本文介紹一種用於汽車倒車避撞的超聲波無線距離測量系統。系統由下位機與上位機兩部分組成,下位機主要由超聲波發射電路、超聲波接收電路、無線收發模塊及單片機組成,上位機由單片機、無線收發模塊、顯示電路等組成,下位機與上位機之間通過無線收發模塊傳輸信息。文中分析了超聲波測距電路的設計方法,敘述了採用無線通信技術實現數據遠程傳輸的設計思路。該系統測量距離方便、靈活、穩定。
關鍵詞:無線通信;單片機;超聲波;距離測量;溫度補償
1. 引言
隨著經濟的發展,人們的生活水平越來越高。當今,對許多人來說,汽車進入家庭已不再是奢望,但隨之而來的事情就是如何保證汽車使用過程中的安全問題,特別是如何防止汽車與其他物體碰撞的事情發生。據初步調查統計,l5%的汽車事故是由汽車倒車「後視」不良造成的。因此,增強汽車的後視能力,對於提高行車安全,減輕司機的勞動強度和心理壓力,是十分重要的。如果車輛能適時檢測與周圍障礙物的距離並給出警告信息,使司機及早採取行動,可避免車輛相撞事故的發生。
隨著科學技術的發展,用超聲波進行無接觸測量得到了廣泛的應用。超聲波是由機械振動產生的,可在不同介質中以不同的速度傳播,它具有定向性好、能量集中、在傳輸過程中衰減較小,反射能力較強,在惡劣工作環境下具有一定的適應能力等優點。因此可用於液位測量、車輛自動導航[2]等領域。本文介紹一種基於無線數據傳輸方式的超聲波車輛倒車避撞預警系統。
2. 超聲波測距原理
發射的超聲波遇到障礙物時就會發生反射,反射波可由接收器接收,這樣只要測出超聲波從發送點到反射回來的時間間隔Δt,然後根據公式(1)即可求出超生波從發射處到障礙物之間的距離。
S=CΔt/2 (1)
式中:S—超生波發射處與障礙物間的距離
C—超聲波在介質中的傳播速度
由於超聲波是一種聲波,其聲速C受環境溫度的影響,關系如式(2),因此使用超生波測量距離時應該採用溫度補償的方法對式(1)中的聲速值加以校正。
C=331.4+ 0.61×T (2)
式中:T—環境溫度
3. 硬體電路設計
如圖1,硬體電路主要由單片機、超聲波感測器、溫度測量電路、無線收發模塊等組成。
系統中單片機均採用ATMEL公司的AT89S51作為核心控制晶元,它與MCS-51的指令和引腳兼容[1],並且具有ISP在線編程功能,便於系統的設計和調試。
超聲波感測器是超聲波測距電路中的重要元件,其性能優劣直接影響到測距准確度和可靠性。通常超聲波感測器有兩類:一類是發射電路和接收電路互相獨立的分體式超聲波感測器,此類感測器測距有效范圍比較大,但不具備防塵、防水性能。另一類是同時具有發射與接收功能的收發一體式超聲波感測器,此類超聲波測距有效范圍比較小,但防塵、防水性能好。該系統選擇分體式超聲波感測器。
考慮到超聲波具有指向性,本系統在汽車尾部左、右兩個部位各安裝一個超聲波傳
感器,適當調整安裝位置,可准確測量汽
車後部障礙物。
如圖1所示,下位機的P1.1、P1.2引腳分別用於控制兩路超聲波發射,INT0,INT1分別用於兩路超聲波信號檢測,P1.3用於溫度檢測,串口RXD、TXD分別連接無線收發模塊A的輸入、輸出端。同樣,上位機串口RXD、TXD分別連接無線收發模塊B的輸入、輸出端,當接收到下位機發送的測量數據時,下位機進行處理,然後顯示測量結果,當車輛離障礙物的距離超過安全警戒線時發出報警信號。
實際安裝時,該系統的下位機部分安裝在汽車的尾部,上位機部分安裝於駕駛室內。
3.1 超聲波發射電路
超聲波發射電路由超聲波換能器(或稱超聲波振頭)和超聲波發生器兩部分組成,電路如圖2所示。系統中,超聲波換能器的型號為CSB40T,它將超聲波發生器提供的電信號轉換為機械振動並發射出去。40KHz的超聲波信號是利用NE555時基電路振盪產生的,振盪頻率f ≈1.44/((R22+2×R23)×C21),通過R23調節信號頻率,使之與換能器的40KHz固有頻率一致。工作時,下位機通過P1.1口定時向超聲波發生電路發出控制信號,超聲波發生電路產生40KHz的調制脈沖,經換能器轉換為超聲波信號向前方空間發射。
3.2 超聲波接收電路
超聲波接收電路採用了集成電路CX20106A,CX20106A是日本索尼公司生產的紅外遙控信號接收集成電路,它由前置放大、自動偏壓控制、振幅放大、峰值檢波和整形電路組成。該集成電路紅外發射的頻率38KHZ,超聲波換能器的固有頻率是40KHz,適當設計CX20106A外圍電路參數,就可以將其用於超聲波的接收放大電路,如圖3所示,引腳1為CX20106A信號輸入端,引腳2為CX20106A的RC網路連接端,引腳3為CX20106A檢波電容連接端,
引腳4為CX20106A的接地端,引腳5為CX20106A帶通濾波器中心設置端,引腳6為CX20106A積分電容連接端,引腳7為CX20106A信號輸出端,引腳8為CX20106A供電電源端。
工作時,換能器CSB40T將所接收到的微弱聲波振動信號轉化成為電信號,送給CX20106A的輸入端1,當CX20106A接收到信號時,7腳就會輸出一個低電平,可用於下位機的中斷信號源。當下位機接收到中斷信號時,說明檢測到了反射回來的超聲波,下位機就進入中斷狀態,開始距離計算,並將計算結果發送給上位機。
3.3溫度檢測電路
溫度檢測電路採用DALLS公司的1-WIRE式匯流排器件DS18B20數字溫度感測器,電路連接非常簡單,但是必須保證時序與單片機嚴格同步。DS18B20具有9,10,11,和12位轉換精度,未編程時默認精度為12位,測量精度一般為0.5℃,軟體處理後可達0.1℃。溫度輸出以16位符號擴展的二進制數形式提供,低位在先,以0.0625℃/ LSB形式表達,高五位為擴展符號位。轉換周期與轉換精度設定有關,9位精度時,最大轉換時間為93.75ms;12位精度時,最大轉化時間為750ms。在本系統中採用默認的12位精度。關於DS18B20的使用方法可參考有關書籍。
3.4 數據無線收發模塊
為避免在車內鋪設電纜,系統的上位機部分與下位機部分採用無線的方式進行通信。
無線通信模塊採用PTR2000,它是收發一體的工作在國際通用數傳頻段433MHz的無線通信模塊,最高傳輸速率可以達到20Kbit/s,功耗低,待機狀態下僅為8μA,可以直接與單片機的串口連接使用。PTR2000的引腳定義如下:TXE是發送控制端;PWR是節能控制端;DI是數據輸入端;DO是數據輸出端;CS是頻道選擇端。
硬體連接時,由單片機3個通用I/O口分別控制TXE、PWR、CS,單片機的串口與DI,DO連接。TXE為1時,為發送狀態,TXE為0時,為接收狀態。狀態轉換需要5毫秒。PWR為0時,為節電待機狀態,此時模塊無法進行接收或者發送。
無線通信具有無需布線、便於安裝、靈活性強等諸多優點,但是數據在傳輸過程中難以避免的會產生誤碼,而且產生誤碼的幾率要遠遠大於有線網路,並且誤碼的產生與多方面的因素有關,因此有很大的不確定性。所以必須採用一種差錯控制機制,該系統採用停止等待協議來實現差錯控制。此外,還採用校驗機制以確定何時需要重傳,CRC校驗碼的檢錯能力很強,它除了能檢查出離散傳輸錯誤外,還能檢查出突發傳輸錯誤。考慮到硬體和傳輸的開銷問題,使用CRC16校驗碼。
PTR2000靈敏性很高,在無載波的情況下在接收端會產生隨機的數據,因此需制定傳輸協議,格式如表1所示。通信協議中,必須在有效數據前加上兩個或多個固定的前導字元作為同步信號,使得接收端能夠辨別出有效數據的開始。
前導字元採用0xAA、0xAA、0xFF、0x00共4位元組,其中前兩個位元組為同步信號,後兩個位元組為幀開始標志,接收端只要能夠接收到0xAA、0xAA、0xFF與0x00,就可以認為新的一幀開始了。幀類型分為數據幀、有序數據幀、控制命令幀、確認幀等多種幀類型。幀編號為可選項,與幀類型相關,只有幀類型是有序數據幀時才有效。校驗為2位元組CRC16校驗碼。幀結束標志:為0x00。
4.軟體設計
4.1下位機程序設計
下位機程序主要由數據通信程序、距離計算程序、溫度補償程序等組成。
距離計算程序流程圖如圖4所示。
溫度補償通常有兩種方法:一種方法是每次按照公式C=331.4+ 0.61×T計算當前聲速C,進行溫度補償。其特點是:根據當時的溫度得到精確聲速,從而計算得到的距離值也比較精確,但程序中牽涉到浮點數運算,由微處理器系統實現,難度較大。另一種方法是將溫度與聲速的對應關系列成溫度---聲速二維表,固化到系統中。溫度補償時,根據溫度---聲速表,查取最接近當前溫度的那個溫度所對應的聲速值,此聲速值即作為當前聲速。其特點是:避開了復雜的浮點運算和浮點運算後各位元組的提取操作,這樣既保證了一定的精度要求,又可以避免浮點運算。因此本系統採用方法二進行溫度補償。程序流程圖略。
4.2 上位機主程序設計
上位機與下位機通信時,上位機按照通信協議格式將開始測量命令發送給下位機,下位機接收到命令後就開始測量汽車離障礙物的距離,然後將測量結果發送給上位機,上位機先判斷前導字元來確定是否為有效數據,若是有效數據,則解開封包進行相應操作,否則丟棄該數據包,上位機再按照同樣的方式繼續發命令、接收數據,直到接收到正確的數據為止。程序流程圖如圖5所示。
5 結束語
通過對系統硬體電路和軟體的合理設計,本系統能在-20℃到50℃之間正常工作,三位數碼管以厘米為單位顯示距離,能准確判斷距離汽車1.5米內的物體並及時報警,提高了汽車倒車的安全性。本文的創新點是在汽車防撞系統中採用了數據無線通信策略,減少了車內布線。
參考文獻:
[1]MCS-51系列單片機應用系統設計,何立民,北京航空航天大學出版社,1990年.
[2]高准確度超聲波測距儀的研製,趙珂,向瑛等,感測器技術,2003年第2期.
[3]無線通信在嵌入式系統中的應用,曹玲芝,石軍等,微計算機信息,2005年第11期
作者簡介:
曹玲芝,女,1965年生,碩士,副教授,主要從事遠程測控技術研究。
聯系方式:鄭州輕工業學院電氣信息工程學院辦公室 郵編 450002
Email: [email protected]
任亞萍,女,1973年生,碩士生,主要從事計算機技術研究.
3. 什麼字母開頭的晶元是單片機
首先,不同的廠家生產的單片機有不同的命名規則,可以根據你的需求選擇不同的廠家生產的不同型號的單片機。
ATMEL公司的AVR單片機,是增強型RISC內載Flash的單片機,晶元上的Flash存儲器附在用戶的產品中,可隨時編程,再編程,使用戶的產品設計容易,更新換代方便.AVR單片機採用增強的RISC結構,使其具有高速處理能力,在一個時鍾周期內可執行復雜的指令,每MHz可實現1MIPS的處理能力.AVR單片機工作電壓為2.7~6.0V,可以實現耗電最優化.AVR的單片機廣泛應用於計算機外部設備,工業實時控制,儀器儀表,通訊設備,家用電器,宇航設備等各個領域。
Motorola單片機: Motorola是世界上最大的單片機廠商.從M6800開始,開發了廣泛的品種,4位,8位,16位32位的單片機都能生產,其中典型的代表有:8位機M6805,M68HC05系列,8位增強型M68HC11,M68HC12 , 16位機M68HC16, 32位機M683XX. Motorola單片機的特點之一是在同樣的速度下所用的時鍾頻率較Intel類單片機低得多,因而使得高頻雜訊低,抗干擾能力強,更適合於工控領域及惡劣的環境 .
Microchip單片機: Microchip單片機的主要產品是PIC 16C系列和17C系列8位單片機,CPU採用RISC結構,分別僅有33,35,58條指令,採用Harvard雙匯流排結構,運行速度快,低工作電壓,低功耗,較大的輸入輸出直接驅動能力,價格低,一次性編程,小體積. 適用於用量大,檔次低,價格敏感的產品.在辦公自動化設備,消費電子產品,電訊通信,智能儀器儀表,汽車電子,金融電子,工業控制不同領域都有廣泛的應用,PIC系列單片機在世界單片機市場份額排名中逐年提高.發展非常迅速.PIC12C508單片機僅有8個引腳,是世界上最小的單片機.該型號有512位元組ROM、25位元組RAM、一個8位定時器、一根輸入線、5根I/O線,市面售價在3-6元人人民幣。
MDT20XX系列單片機: 工業級OTP單片機,Macon公司生產,與PIC單片機管腳完全一致,海爾集團的電冰箱控制器,TCL通信產品,長安奧拓鈴木小轎車功率分配器就採用這種單片機
廣州強力電子發展有限公司代理Macon. tell: (020)87607508
EM78系列OTP型單片機: 台灣義隆電子股份有限公司,直接替代PIC16CXX,管腳兼容,軟體可轉換, 代理: 福州新源電子技術研究所: tell: (0591)3374152
Scenic單片機: Scenic公司推出的8位RISC結構SX系列單片機與Intel 的Pentium II等一起被<<Electronic Instry Yearbook 1998>>評選為1998年世界十大處理器.在技術上有其獨到之處: SX系列雙時鍾設置,指令運行速度可達50/75/100MIPS(每秒執行百萬條指令,XXX M Instruction Per Second) ;具有虛擬外設功能,柔性化I/O埠,所有的I/O埠都可單獨編程設定,公司提供各種I/O的庫函數,用於實現各種I/O模塊的功能,如多路UART,多路A/D,PWM,SPI,DTMF,FS,LCD驅動等等. 採用EEPROM/FLASH程序存儲器,可以實現在線系統編程.通過計算機RS232C介面,採用專用串列電纜即可對目標系統進行在線實時模擬.
EPSON單片機: EPSON單片機以低電壓,低功耗和內置LCD驅動器特點著名於世,尤其是LCD驅動部分做得很好.廣泛用於工業控制,醫療設備,家用電器,儀器儀表,通信設備和手持式消費類產品等領域.目前EPSON已推出四位單片機SMC62系列,SMC63系列,SMC60系列和八位單片機SMC88系列.
東芝單片機: 東芝單片機門類齊全,4位機在家電領域有很大市場,8位機主要有870系列,90系列,該類單片機允許使用慢模式,採用32K時鍾時功耗降至10UA數量級.東芝的32位單片機採用MIPS 3000A RISC的CPU結構,面向VCD,數字相機,圖像處理等市場.
8051單片機: 8051單片機最早由Intel公司推出,其後,多家公司購買了8051的內核,使得以8051為內核的MCU系列單片機在世界上產量最大,應用也最廣泛,有人推測8051可能最終形成事實上的標准MCU晶元.
LG公司生產的GMS90系列單片機,與Intel MCS-51系列,Atmel 89C51/52,89C2051等單片機兼容,CMOS技術,高達40MHZ的時鍾頻率,應用於: 多功能電話,智能感測器,電度表,工業控制,防盜報警裝置,各種計費器,各種IC卡裝置,DVD,VCD,CD-ROM.
華邦單片機: 華邦公司的W77,W78系列8位單片機的腳位和指令集與8051兼容, 但每個指令周期只需要4個時鍾周期,速度提高了三倍,工作頻率最高可達 40MHz.同時增加了Watchdog Timer,6組外部中斷源,2組UART,2組Data pointer及Wait state control pin.
W741系列的4位單片機帶液晶驅動,在線燒錄,保密性高,低操作電壓(1.2V~1.8V).
Silo單片機: Z8單片機是Silo公司的產品,採用多累加器結構,有較強的中斷處理能力,開發工具價廉物美.Z8單片機以低價位面向低端應用.我想很多人都知道Z80單板機,直到90年代後期,很多大學的微機原理還是講述Z80.
NS單片機: COP8單片機是NS(美國國家半導體公司)的產品,內部集成了16位A/D,這是不多見的,在看門狗多路及STOP方式下單片機的喚醒方式上都有獨到之處.此外,COP8的程序加密也做得比較好. 主要特性
·與MCS-51 兼容
·4K位元組可編程閃爍存儲器 壽命:1000寫/擦循環
數據保留時間:10年
·全靜態工作:0Hz-24MHz
·三級程序存儲器鎖定
·128*8位內部RAM
·32可編程I/O線 ·兩個16位定時器/計數器
·5個中斷源
·可編程串列通道
·低功耗的閑置和掉電模式
·片內振盪器和時鍾電路
89C51是一種帶4K位元組閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓、高性能CMOS8位微處理器,俗稱單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除100次。該器件採用ATMEL高密度非易失存儲器製造技術製造,與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由於將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個晶元中,ATMEL的89C51是一種高效微控制器,89C2051是它的一種精簡版本。89C單片機為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉的方案。
4. 89C51屬於C8051F單片機系列嗎
不屬於
89C51的AT89C51屬於ATMEL公司,產生於8位機第二次技術飛躍
C8051F單片機系列單片機都是C8051F開頭的屬於silabs公司;產生於8位機第三次技術飛躍
5. 科勝訊cx20921是mcu嗎
紅雲極會議可以和MCU系統互聯,你在現有的系統的基礎上可以直接做擴容,以後用起來會更簡單。
6. cx開頭的是什麼快遞
CX是順豐訂單號。順豐快遞用手機下單後會給出CX開頭的訂單號。這個號碼不是運單號,快遞員上門取貨後,經系統確認,就會根據該訂單號自動生成SF開頭的運單號。
各快遞運單號的組成如下:
1、EMS單號由13位字母和數字組成,開頭和結尾二位是字母,中間是數字。
2、圓通單號由10位字母數字組成,常見以1、2、6、8、D及V等開頭。
3、中通單號由12位數字組成,常見以2008、6、010等開頭。
4、韻達單號由13位數字組成,常見以10、12、19等開頭。
快遞查詢方式:
快遞官網查詢。
通過相應的快遞公司的官網對快件進行跟蹤,相關信息可以直接通過快遞回執上的條形碼進行查詢,即可在相應公司的網頁上輸入查詢碼並獲取快遞單的相關信息。
綜合查詢平台查詢。
通過綜合查詢類網站主要是指,通過集成了多種快遞公司快遞跟蹤查詢服務的網站。主要是提供一個統一的查詢入口,然後在輸入相關查詢碼之後,在後台調用相關快遞公司的查詢功能並給用戶返回結果。
7. C語言編寫串口通信程序在裸機下運行
單片機你在網上搜一下吧
如果想入門 最好去圖書館借點書看,比較難理解 祝好運了!!
我給你提供以下資料 是網路上找的。
概述
單片機是指一個集成在一塊晶元上的完整計算機系統。盡管它的大部分功能集成在一塊小晶元上,但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件:CPU、內存、內部和外部匯流排系統,目前大部分還會具有外存。同時集成諸如通訊介面、定時器,實時時鍾等外圍設備。而現在最強大的單片機系統甚至可以將聲音、圖像、網路、復雜的輸入輸出系統集成在一塊晶元上。
目錄[隱藏]
單片機介紹
單片機的應用領域
學習應用六大重要部分
單片機學習
常用單片機晶元簡介
從無線電世界到單片機世界
單片機攻擊技術
單片機侵入型攻擊的一般過程
單片機也被稱為微控制器(Microcontroller),是因為它最早被用在工業控制領域。單片機由晶元內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設計出的處理器,從此以後,單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。
早期的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。此後在8031上發展出了MCS51系列單片機系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高,開始出現了16位單片機,但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展,單片機技術得到了巨大的提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用,32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位,並且進入主流市場。而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高,處理能力比起80年代提高了數百倍。目前,高端的32位單片機主頻已經超過300MHz,性能直追90年代中期的專用處理器,而普通的型號出廠價格跌落至1美元,最高端的型號也只有10美元。當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用,大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。
單片機比專用處理器更適合應用於嵌入式系統,因此它得到了最多的應用。事實上單片機是世界上數量最多的計算機。現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電腦配件中都配有1-2部單片機。而個人電腦中也會有為數不少的單片機在工作。汽車上一般配備40多部單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百台單片機在同時工作!單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算的綜合,甚至比人類的數量還要多。
[編輯本段]單片機介紹
單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機內部也用和電腦功能類似的模塊,比如CPU,內存,並行匯流排,還有和硬碟作用相同的存儲器件,不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,不過價錢也是低的,一般不超過10元即可......用它來做一些控制電器一類不是很復雜的工作足矣了。我們現在用的全自動滾筒洗衣機、排煙罩、VCD等等的家電裡面都可以看到它的身影!......它主要是作為控制部分的核心部件。
它是一種在線式實時控制計算機,在線式就是現場控制,需要的是有較強的抗干擾能力,較低的成本,這也是和離線式計算機的(比如家用PC)的主要區別。
單片機是靠程序的,並且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能,尤其是特殊的獨特的一些功能,這是別的器件需要費很大力氣才能做到的,有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復雜的功能要是用美國50年代開發的74系列,或者60年代的CD4000系列這些純硬體來搞定的話,電路一定是一塊大PCB板!但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機,結果就會有天壤之別!只因為單片機的通過你編寫的程序可以實現高智能,高效率,以及高可靠性!
由於單片機對成本是敏感的,所以目前占統治地位的軟體還是最低級匯編語言,它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了,既然這么低級為什麼還要用呢?很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什麼不用呢?原因很簡單,就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU,也沒有像硬碟那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序裡面即使只有一個按鈕,也會達到幾十K的尺寸!對於家用PC的硬碟來講沒什麼,可是對於單片機來講是不能接受的。 單片機在硬體資源方面的利用率必須很高才行,所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理,如果把巨型計算機上的操作系統和應用軟體拿到家用PC上來運行,家用PC的也是承受不了的。
可以說,二十世紀跨越了三個「電」的時代,即電氣時代、電子時代和現已進入的電腦時代。不過,這種電腦,通常是指個人計算機,簡稱PC機。它由主機、鍵盤、顯示器等組成。還有一類計算機,大多數人卻不怎麼熟悉。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機(亦稱微控制器)。顧名思義,這種計算機的最小系統只用了一片集成電路,即可進行簡單運算和控制。因為它體積小,通常都藏在被控機械的「肚子」里。它在整個裝置中,起著有如人類頭腦的作用,它出了毛病,整個裝置就癱瘓了。現在,這種單片機的使用領域已十分廣泛,如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機,就能起到使產品升級換代的功效,常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」,如智能型洗衣機等。現在有些工廠的技術人員或其它業余電子開發者搞出來的某些產品,不是電路太復雜,就是功能太簡單且極易被仿製。究其原因,可能就卡在產品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。
單片機歷史
單片機誕生於20世紀70年代末,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段。
1.SCM即單片微型計算機(Single Chip Microcomputer)階段,主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。「創新模式」獲得成功,奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上,Intel公司功不可沒。
2.MCU即微控制器(Micro Controller Unit)階段,主要的技術發展方向是:不斷擴展滿足嵌入式應用時,對象系統要求的各種外圍電路與介面電路,突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關,因此,發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看,Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面,最著名的廠家當數Philips公司。
Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢,將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此,當我們回顧嵌入式系統發展道路時,不要忘記Intel和Philips的歷史功績。
3.單片機是嵌入式系統的獨立發展之路,向MCU階段發展的重要因素,就是尋求應用系統在晶元上的最大化解決;因此,專用單片機的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展,基於SoC的單片機應用系統設計會有較大的發展。因此,對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。
[編輯本段]單片機的應用領域
目前單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網路通訊與數據傳輸,工業自動化過程的實時控制和數據處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統,錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制,以及程式控制玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械了。因此,單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。
單片機廣泛應用於儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程式控制制等領域,大致可分如下幾個范疇:
1.在智能儀器儀表上的應用
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點,廣泛應用於儀器儀表中,結合不同類型的感測器,可實現諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。採用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化,且功能比起採用電子或數字電路更加強大。例如精密的測量設備(功率計,示波器,各種分析儀)。
2.在工業控制中的應用
用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據採集系統。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,與計算機聯網構成二級控制系統等。
3.在家用電器中的應用
可以這樣說,現在的家用電器基本上都採用了單片機控制,從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備,五花八門,無所不在。
4.在計算機網路和通信領域中的應用
現代的單片機普遍具備通信介面,可以很方便地與計算機進行數據通信,為在計算機網路和通信設備間的應用提供了極好的物質條件,現在的通信設備基本上都實現了單片機智能控制,從手機,電話機、小型程式控制交換機、樓宇自動通信呼叫系統、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的行動電話,集群移動通信,無線電對講機等。
5.單片機在醫用設備領域中的應用
單片機在醫用設備中的用途亦相當廣泛,例如醫用呼吸機,各種分析儀,監護儀,超聲診斷設備及病床呼叫系統等等。
6.在各種大型電器中的模塊化應用
某些專用單片機設計用於實現特定功能,從而在各種電路中進行模塊化應用,而不要求使用人員了解其內部結構。如音樂集成單片機,看似簡單的功能,微縮在純電子晶元中(有別於磁帶機的原理),就需要復雜的類似於計算機的原理。如:音樂信號以數字的形式存於存儲器中(類似於ROM),由微控制器讀出,轉化為模擬音樂電信號(類似於音效卡)。
在大型電路中,這種模塊化應用極大地縮小了體積,簡化了電路,降低了損壞、錯誤率,也方便於更換。
7.單片機在汽車設備領域中的應用
單片機在汽車電子中的應用非常廣泛,例如汽車中的發動機控制器,基於CAN匯流排的汽車發動機智能電子控制器,GPS導航系統,abs防抱死系統,制動系統等等。
此外,單片機在工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。
[編輯本段]學習應用六大重要部分
單片機學習應用的六大重要部分
一、匯流排:我們知道,一個電路總是由元器件通過電線連接而成的,在模擬電路中,連線並不成為一個問題,因為各器件間一般是串列關系,各器件之間的連線並不很多,但計算機電路卻不一樣,它是以微處理器為核心,各器件都要與微處理器相連,各器件之間的工作必須相互協調,所以需要的連線就很多了,如果仍如同模擬電路一樣,在各微處理器和各器件間單獨連線,則線的數量將多得驚人,所以在微處理機中引入了匯流排的概念,各個器件共同享用連線,所有器件的8根數據線全部接到8根公用的線上,即相當於各個器件並聯起來,但僅這樣還不行,如果有兩個器件同時送出數據,一個為0,一個為1,那麼,接收方接收到的究竟是什麼呢?這種情況是不允許的,所以要通過控制線進行控制,使器件分時工作,任何時候只能有一個器件發送數據(可以有多個器件同時接收)。器件的數據線也就被稱為數據匯流排,器件所有的控制線被稱為控制匯流排。在單片機內部或者外部存儲器及其它器件中有存儲單元,這些存儲單元要被分配地址,才能使用,分配地址當然也是以電信號的形式給出的,由於存儲單元比較多,所以,用於地址分配的線也較多,這些線被稱為地址匯流排。
二、數據、地址、指令:之所以將這三者放在一起,是因為這三者的本質都是一樣的——數字,或者說都是一串『0』和『1』組成的序列。換言之,地址、指令也都是數據。指令:由單片機晶元的設計者規定的一種數字,它與我們常用的指令助記符有著嚴格的一一對應關系,不可以由單片機的開發者更改。地址:是尋找單片機內部、外部的存儲單元、輸入輸出口的依據,內部單元的地址值已由晶元設計者規定好,不可更改,外部的單元可以由單片機開發者自行決定,但有一些地址單元是一定要有的(詳見程序的執行過程)。數據:這是由微處理機處理的對象,在各種不同的應用電路中各不相同,一般而言,被處理的數據可能有這么幾種情況:
1•地址(如MOV DPTR,1000H),即地址1000H送入DPTR。
2•方式字或控制字(如MOV TMOD,#3),3即是控制字。
3•常數(如MOV TH0,#10H)10H即定時常數。
4•實際輸出值(如P1口接彩燈,要燈全亮,則執行指令:MOV P1,#0FFH,要燈全暗,則執行指令:MOV P1,#00H)這里0FFH和00H都是實際輸出值。又如用於LED的字形碼,也是實際輸出的值。
理解了地址、指令的本質,就不難理解程序運行過程中為什麼會跑飛,會把數據當成指令來執行了。
三、P0口、P2口和P3的第二功能用法:初學時往往對P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解,認為第二功能和原功能之間要有一個切換的過程,或者說要有一條指令,事實上,各埠的第二功能完全是自動的,不需要用指令來轉換。如P3.6、P3.7分別是WR、RD信號,當微片理機外接RAM或有外部I/O口時,它們被用作第二功能,不能作為通用I/O口使用,只要一微處理機一執行到MOVX指令,就會有相應的信號從P3.6或P3.7送出,不需要事先用指令說明。事實上『不能作為通用I/O口使用』也並不是『不能』而是(使用者)『不會』將其作為通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一條SETB P3.7的指令,並且當單片機執行到這條指令時,也會使P3.7變為高電平,但使用者不會這么去做,因為這通常會導致系統的崩潰。
四、程序的執行過程: 單片機在通電復位後8051內的程序計數器(PC)中的值為『0000』,所以程序總是從『0000』單元開始執行,也就是說:在系統的ROM中一定要存在『0000』這個單元,並且在『0000』單元中存放的一定是一條指令。
五、堆棧: 堆棧是一個區域,是用來存放數據的,這個區域本身沒有任何特殊之處,就是內部RAM的一部份,特殊的是它存放和取用數據的方式,即所謂的『先進後出,後進先出』,並且堆棧有特殊的數據傳輸指令,即『PUSH』和『POP』,有一個特殊的專為其服務的單元,即堆棧指針SP,每當執一次PUSH指令時,SP就(在原來值的基礎上)自動加1,每當執行一次POP指令,SP就(在原來值的基礎上)自動減1。由於SP中的值可以用指令加以改變,所以只要在程序開始階段更改了SP的值,就可以把堆棧設置在規定的內存單元中,如在程序開始時,用一條MOV SP,#5FH指令,就時把堆棧設置在從內存單元60H開始的單元中。一般程序的開頭總有這么一條設置堆棧指針的指令,因為開機時,SP的初始值為07H,這樣就使堆棧從08H單元開始往後,而08H到1FH這個區域正是8031的第二、三、四工作寄存器區,經常要被使用,這會造成數據的混亂。不同作者編寫程序時,初始化堆棧指令也不完全相同,這是作者的習慣問題。當設置好堆棧區後,並不意味著該區域成為一種專用內存,它還是可以象普通內存區域一樣使用,只是一般情況下編程者不會把它當成普通內存用了。
六、單片機的開發過程: 這里所說的開發過程並不是一般書中所說的從任務分析開始,我們假設已設計並製作好硬體,下面就是編寫軟體的工作。在編寫軟體之前,首先要確定一些常數、地址,事實上這些常數、地址在設計階段已被直接或間接地確定下來了。如當某器件的連線設計好後,其地址也就被確定了,當器件的功能被確定下來後,其控制字也就被確定了。然後用文本編輯器(如EDIT、CCED等)編寫軟體,編寫好後,用編譯器對源程序文件編譯,查錯,直到沒有語法錯誤,除了極簡單的程序外,一般應用模擬機對軟體進行調試,直到程序運行正確為止。運行正確後,就可以寫片(將程序固化在EPROM中)。在源程序被編譯後,生成了擴展名為HEX的目標文件,一般編程器能夠識別這種格式的文件,只要將此文件調入即可寫片。在此,為使大家對整個過程有個認識,舉一例說明:
單片機試驗板ORG 0000H
LJMP START
ORG 040H
START:
MOV SP,#5FH ;設堆棧
LOOP:
NOP
LJMP LOOP ;循環
END ;結束
[編輯本段]單片機學習
目前,很多人對匯編語言並不認可。可以說,掌握用C語言單片機編程很重要,可以大大提高開發的效率。不過初學者可以不了解單片機的匯編語言,但一定要了解單片機具體性能和特點,不然在單片機領域是比較致命的。如果不考慮單片機硬體資源,在KEIL中用C胡亂編程,結果只能是出了問題無法解決!可以肯定的說,最好的C語言單片機工程師都是從匯編走出來的編程者因為單片機的C語言雖然是高級語言,但是它不同於台式機個人電腦上的VC++什麼的單片機的硬體資源不是非常強大,不同於我們用VC、VB等高級語言在台式PC上寫程序畢竟台式電腦的硬體非常強大,所以才可以不考慮硬體資源的問題。還有就是在單片機編程中C語言雖然編程方便,便於人們閱讀,但是在執行效率上是要比匯編語言低10%到20%,所以用什麼語言編寫程序是要看具體用在什麼場合下。總是來說做單片機編程要靈活使用匯編語言與C語言,讓單片機的強大功能以最高是效率展示給用戶。
以8051單片機為例講解單片機的引腳及相關功能;
《單片機引腳圖》
40個引腳按引腳功能大致可分為4個種類:電源、時鍾、控制和I/O引腳。
⒈ 電源:
⑴ VCC - 晶元電源,接+5V;
⑵ VSS - 接地端;
註:用萬用表測試單片機引腳電壓一般為0v或者5v,這是標準的TTL電平。但有時候在單片機程序正在工作時候測試結果並不是這個值而是介於0v-5v之間,其實這是萬用表的響應速度沒這么快而已,在某一個瞬間單片機引腳電壓仍保持在0v或者5v。
⒉ 時鍾:XTAL1、XTAL2 - 晶體振盪電路反相輸入端和輸出端。
⒊ 控制線:控制線共有4根,
⑴ ALE/PROG:地址鎖存允許/片內EPROM編程脈沖
① ALE功能:用來鎖存P0口送出的低8位地址
② PROG功能:片內有EPROM的晶元,在EPROM編程期間,此引腳輸入編程脈沖。
⑵ PSEN:外ROM讀選通信號。
⑶ RST/VPD:復位/備用電源。
① RST(Reset)功能:復位信號輸入端。
② VPD功能:在Vcc掉電情況下,接備用電源。
⑷ EA/Vpp:內外ROM選擇/片內EPROM編程電源。
① EA功能:內外ROM選擇端。
② Vpp功能:片內有EPROM的晶元,在EPROM編程期間,施加編程電源Vpp。
⒋ I/O線
80C51共有4個8位並行I/O埠:P0、P1、P2、P3口,共32個引腳。
P3口還具有第二功能,用於特殊信號輸入輸出和控制信號(屬控制匯流排)
5. P3口第二功能
P30 RXD 串列輸入口
P31 TXD 串列輸出口
P32 INT0 外部中斷0(低電平有效)
P33 INT1 外部中斷1(低電平有效)
P34 T0 定時計數器0
P35 T1 定時計數器1
P36 WR 外部數據存儲器寫選通(低電平有效)
P37 RD 外部數據存儲器讀選通(低電平有效)
[編輯本段]常用單片機晶元簡介
STC單片機
STC公司的單片機主要是基於8051內核,是新一代增強型單片機,指令代碼完全兼容傳統8051,速度快8~12倍,帶ADC,4路PWM,雙串口,有全球唯一ID號,加密性好,抗干擾強.
PIC單片機:
是MICROCHIP公司的產品,其突出的特點是體積小,功耗低,精簡指令集,抗干擾性好,可靠性高,有較強的模擬介面,代碼保密性好,大部分晶元有其兼容的FLASH程序存儲器的晶元.
EMC單片機:
是台灣義隆公司的產品,有很大一部分與PIC 8位單片機兼容,且相兼容產品的資源相對比PIC的多,價格便宜,有很多系列可選,但抗干擾較差.
ATMEL單片機(51單片機):
ATMEl公司的8位單片機有AT89、AT90兩個系列,AT89系列是8位Flash單片機,與8051系列單片機相兼容,靜態時鍾模式;AT90系列單片機是增強RISC結構、全靜態工作方式、內載在線可編程Flash的單片機,也叫AVR單片機.
PHLIPIS 51PLC系列單片機(51單片機):
PHILIPS公司的單片機是基於80C51內核的單片機,嵌入了掉電檢測、模擬以及片內RC振盪器等功能,這使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的應用設計中可以滿足多方面的性能要求.
HOLTEK單片機:
台灣盛揚半導體的單片機,價格便宜,種類較多,但抗干擾較差,適用於消費類產品.
TI公司單片機(51單片機):
德州儀器提供了TMS370和MSP430兩大系列通用單片機.TMS370系列單片機是8位CMOS單片機,具有多種存儲模式、多種外圍介面模式,適用於復雜的實時控制場合;MSP430系列單片機是一種超低功耗、功能集成度較高的16位低功耗單片機,特別適用於要求功耗低的場合
松翰單片機(SONIX):
是台灣松翰公司的單片,大多為8位機,有一部分與PIC 8位單片機兼容,價格便宜,系統時鍾分頻可選項較多,有PMW ADC 內振 內部雜訊濾波。缺點RAM空間過小,抗干擾較好。
[編輯本段]從無線電世界到單片機世界
現代計算機技術的產業革命,將世界經濟從資本經濟帶入到知識經濟時代。在電子世界領域,從20世紀中的無線電時代也進入到21世紀以計算機技術為中心的智能化現代電子系統時代。現代電子系統的基本核心是嵌入式計算機系統(簡稱嵌入式系統),而單片機是最典型、最廣泛、最普及的嵌入式系統。
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8. 以51為內核的單片機有哪幾種它們與MCS-51單片機有什麼區別
求給分
市場上流行的具有 MCS-51 內核產品及其分類以及它們各自的性 能特性。 答: 目前流行的以 MCS-51 為內核的單片機產品, ATMEL 公司的 AT89C 系列 ; 如: PHILIPS 公司的 8XC51 系列 ;WINBOND 公司的 W77/78 系列。 一.AT89 系列單片機是基於 80C51(或 80C52)內核的,但內含有 AT 公司最令人注目的、 獨具特色的、FLASH 技術的程序存儲器。 AT89 系列又可分為兩種類別:一種是 ISP FLASH(In System Programmable Flash) , 可在線通過 SPI 口串列編程; 一種就是常規的 FLASH 系列, 這種單片機只能用常規的並行方 法編程。 AT89C5X/LV5X FLASH 系列是一種低功耗/低電壓、高性能的 8 位單片機,片內帶有一個 4K 或 8K 位元組的 FLASH 程序存儲器 。這類存儲器用電擦除而不是用紫外線擦除,且寫入和 擦除的速度非常快。輸出引腳和指令系統都與 MCS-51 兼容。 AT89C5X/LV5X 的主要性能特性: (1) 片內集成 4KB(AT89C51/LV51)或 8KB(AT89C52/LV52)的 FLASH 存貯器,可 反復編程/擦除 1000 次; (2)全靜態設計,時鍾頻率范圍為 0~24MHz(AT89C51、AT89C52)或 0~12MHz(LV51、 LV52);工作電壓為 5V±20%((AT89C51、AT89C52)或 2.7V~6V(LV51、LV52); (3)三個程序存貯器保密位; (4)128(AT89C51/LV51)或 256(AT89C52/LV52) 位元組的片內 RAM ; (5) 32 根可編程 I/O 線; (6) 2 個(AT89C51/LV51)或 3 個(AT89C52/LV52)16 位定時/計數器; (7) 6 個(AT89C51/LV51)或 8 個(AT89C52/LV52)中斷源; (8)可編程全雙工串列口; (9)低功耗的待機工作模式和掉電工作模式。其中:在待機工作模式下,CPU 停止工作, 但 RAM、定時器/計數器、串列口和中斷系統仍在工作;在掉電模式下,只保存 RAM 的內容,振盪器停振,關閉晶元的所有功能,直到下一次硬體復位為止; (10)採用雙列直插封裝(DIP)方式和方形封裝方式; (11)AT89C5X 和 AT89LV5X 之間的主要區別: ①AT89LV5X 的工作電壓為 2.7~6V,可在低電壓條件下工作。 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 ②AT89LV5X 振盪器的最高頻率為 12MHz,而 AT89C5X 振盪器的最高頻率為 24MHz。 ③AT89LV5X 和 AT89C5X 的編程和校驗參數在編程允許電壓、振盪器頻率上不同。 ④AT89LV5X 和 AT89C5X 的內部識別碼不同 與常規的 AT89C5X 系列相比,還有以下不同之處: 1) AT89CX051 引腳為 20 個,無 P0、 口, P2 只有 15 條可編程的 I/O 線因此它不能用 「總 線」模式外擴數據存貯器、程序存貯器以及輸入/輸出口,所以它也沒有 PSEN、WR、RD、ALE 等與「匯流排」相關的控制信號。 2)AT89CX051 的供電電壓范圍為 2.7V~6.0V,不需要與之相對應的低壓供電晶元,因 此它可廣泛於低壓供電的系統中。 3)在相同的工作條件下,AT89CX051 的功耗要低於 AT89C5X,因此它常用於低成本、低 功耗、低電壓、小體積的場合。 4)AT89CX051 的每條 I/O 口線均可直接驅動 LED 顯示。 5)集成了一個模擬電壓比較器,可比較 P1.0,P1.1 倆引腳接入電平的高低。 6)AT89C2051 的指令與 AT89C51 指令兼容,但需注意的是:AT89C2051 包含 128 位元組的 RAM,這樣,棧地址空間就相應地為 128 個有效范圍。不支持外部 RAM 器件和外部編程器件, 所以,沒有 MOVX 類和 MOVC 類指令。另外,對於 LCALL、LJMP、ACALL、AJMP、SJMP、JMP 等這些無條件轉移指令和 CJNE、DJNZ、JB、JNB、JC、JNC、JBC、JZ、JNZ 等這些條件轉移 指令,定址范圍只能在(00H~7FFH)之間執行分支轉移,否則會產生不可預料的後果。 二.PHILIPS 公司的 8XC51 系列 Philips 公司的單片機從內核結構上可劃分為 16 位 XA 系列和 80C51 兼容系列。 16 位 XA 系列單片機是其 80C51 兼容系列的升級產品。80C51 兼容單片機又可分為 6 時鍾內 核類和 12 時鍾內核類。 其中 6 時鍾內核單片機又可分為四種類別: ① 基於 6 時鍾 51MX 內核的 51MX 系列,具有 16MB 的定址能力; ② 基於 6 時鍾 80C51+內核的 51LPC 系列,即 P87LPC76X; ③ 基於 6 時鍾 80C51+內核的通用 51 系列, P89C5xX2、 含 P89C6xX2、 P89C51Rx2、 P8966x 系列為主; ④ LPC900 系列,採用每機器周期 2 個時鍾的新內核。 P87LPC76X 的主要性能特性 (1)採用 6 時鍾 80C51+內核,在操作頻率為 20MHz 時,執行一條指令的時間為 300ns~ 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 600ns (法和除法指令除外) VDD=4.5V ~6.0V 時, 。 時鍾頻率最高可達到 20MHz; VDD=2.7V~ 4.5V 時, 時鍾頻率最大為 10MHz。 (2)供電電壓范圍為 2.7V~ 6.0V。 (3) P87LPC760 為 1K 位元組 OTP 程序存儲器;P87LPC761、P87LPC762 為 2K 位元組 OTP 程 序存儲器;P87LPC764、P87LPC767、P87LPC768、P87LPC769 為 4K 位元組 OTP 程序存儲器。 128 位元組的片內 RAM 。 (4) 32Byte 用戶代碼區可用來存放序列碼及設置參數等。 (5) 2 個 16 位定時/計數器,每一個均可(P87LPC760 只有一個可)設置為超時溢出時切 換到相應埠輸出。 (6) 內含 1 個或 2 個精確模擬量比較器,通過外接 RC 器件可組成四路 A/D 轉換器。 (7) 增強型的全雙工通用非同步接收/發送器(UART),增加了幀錯誤檢測、自動地址識別 等功能。I2C 通信介面,極大的簡化了網路通信中的軟體設計。 (8) 四個 (P87LPC760 型) 或八個 (P87LPC764 型) 鍵盤中斷輸入, 另加 1 路 (P87LPC760 型)或 2 路(P87LPC764 型)外部中斷輸入,4 個中斷優先順序。 (9)集成了看門狗定時器(WATCHDOG) ,利用片內振盪,無需外接元件,可用來檢測 CPU 的工作情況。當遭遇大的噪音、電源毛刺或靜電放電等干擾時,會影響系統應用軟體的正常 運行,使用看門狗定時器可提高系統的可依賴型,該定時器的溢出時間有 8 種數值可供選 擇。在裝入初值後,看門狗定時器需滿足在預定的「喂狗處」不斷重裝初值,這樣該定時器 才不會溢出;當程序執行出軌,看門狗定時器未能在預定的地方「吃食」 ,則會引發該定時 器的溢出,從而引發系統內部復位,使程序重新從 0 地址開始執行。 (10)低電壓復位功能,當使用片內上電復位時不需要外接元件。除此之外,用戶還可選 擇預先設定好的兩種電壓之一復位,當系統掉電時允許系統安全關閉。也可將其設置為一個 中斷源。 (11)用戶通過對 EPROM 中相應位進行編程,可選擇片內振盪及其頻率范圍和 RC 振盪器 的其它選項,且不需外接振盪器件。 (12) 可編程 I/O 口工作模式,通過軟體設置可使 I/O 口工作於下列四種工作模式,包 括: 准雙向口工作模式,漏極開路輸出工作模式,推挽式輸出工作模式, 僅用於輸入的工作模 式。且每位 I/O 埠均有 20mA 的驅動能力,可直接驅動 LED 顯示,但要求所有埠吸收電 流之和不得超過 80mA。 (13)可通過 3 項措施降低電磁干擾(EMI):其一,限制引腳上信號快速切換時產生的噪 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 聲,出廠時設置的上升和下降時間均約為 10ns;其二,ALE 引腳上平時有高頻連續脈沖信號 向外發射,所以當 ALE 引腳關閉時,不能訪問片外數據存貯器;其三,使用 6-clock 機器 周期模式,在同樣的執行速度下,可降低晶體振盪頻率減少干擾。 (14)至少有 9 個 (P87LPC760 型)11 個(P87LPC761 型),或 15 個 , (P87LPC762、 P87LPC764、 P87LPC767、P87LPC768、P87LPC769 型)I/O 口,當選擇片內振盪和片內復位時更可多達 12 個(P87LPC760 型) ,14 個(P87LPC761 型)或 18 個(P87LPC762、P87LPC764、P87LPC767、 P87LPC768、P87LPC769 型)I/O 口。 (15)EPROM 存儲器允許在線串列的程序下載, 兩個 EPROM 保密位可防止程序被非法讀出。 (16) 具有空閑和掉電兩種省電模式。提供從掉電模式中喚醒的功能,掉電工作時,掉 電工作電流僅為 1?A。 (17) P87LPC767 型在原有功能的基礎上增加了 4 通道 8 位 A/D 轉換器,P87LPC768 型又 進一步增加了 4 通道 10 位的脈沖調制輸出(PWM), P87LPC769 更進一步增加了 2 路 D/A 轉換 輸出。 (18)採用 14 引腳(P87LPC760 型) ,16 引腳(P87LPC761 型),20 引腳(P87LPC762、 P87LPC764、P87LPC767、P87LPC768、P87LPC769 型)的 DIP、 SOIC、 TSSOP 等各種形式封 裝。 80C51+內核的通用 51 系列 這個系列含有 P89C5xX2 和 P89C6xX2 子系列等。 (1) P89C60/61X2 單片機的 ISP、 IAP 功能 P89C60/61X2 型單片機的片內 FLASH 具有以 下特點: ①FLASH 可以用 5V 的工作電壓進行在系統擦除和燒錄(ISP)。 ②擦除和燒錄可以整片進行或以塊為單位進行,而燒錄還可以按位進行。 ③可以用通用的並行燒錄器燒錄, 也可以使用 ISP 進行串列在系統的擦除和燒錄, 或者 在用戶應用程序運行中使用 IAP 進行擦除和燒錄。 ④使用 ISP、IAP 進行擦除和燒錄時,位元組燒錄需 8μ s;典型快速 4KB 塊擦除需 3s;整 片擦除需 4s~11s(依型號而定). IAP 是指在用戶的應用程序中完成對 FLASH 存儲器、加密位等進行的擦除和寫入等。實 際上擦除和寫入的子程序已固化在 BOOT ROM 固件中,可供應用程序直接調用。 (2)P89C51Rx2 系列新增了片內 ERAM(擴展 RAM), 突破片內 RAM 最多 256 位元組的界限, 同時還新增了 PCA(可編程計數器陣列)。 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 三.WINBOND78 系列 WINBOND 公司的 W78 系列是該公司生產的與 MCS-51 兼容的第一代產品,屬標准系列, 它繼承了 80C51(或 C52)的很多特點, 同時又新增了許多功能, 如片內集成了 FLASH 存貯器、 增加 P4 口、增加外中斷、在系統(In-System)編程、看門狗定時器等。 1. W78E5XB 的主要性能特性 (1)片內集成了 4KB(W78E51B)、8KB(W78E52B)、16KB(W78E54B)、32KB(W78E58B)、 64KB(W78E516B)的 FLASH 存貯器,可反復編程/擦除 1000 次。 (2)全靜態設計,最高時鍾頻率可達 40MHz。 (3) 128 位元組(W78E51B)、256 位元組(W78E52B、W78E54B)、512 位元組(W78E58B、W78E516B) 的片內 RAM ,64KB 的片外程序存貯器,64KB 的片外數據存貯器。 (4) 4 個 8 位雙向 I/O 口(P0~P3), 新增一個 4 位的多用途、可編程 P4 口。 (5) 2 個或 3 個 16 位定時/計數器。 (6) 1 個全雙工串列口。 (7) 7 個或 8 個中斷源(包括新增 2 個外中斷), 2 級中斷優先順序。 (8) 具有輸出口擺率控制以降低電磁干擾(EMI)。 (9) 低功耗的待機工作模式和掉電工作模式。 (10) 片內代碼保護功能可防止程序被非法拷貝。 (11) 採用雙列直插封裝(DIP)方式和方形封裝(PLCC 、PQFP)方式 。 WINBOND 公司的 W77 系列即 TURBO-51 系列,是增強型的 MCS-51 兼容單片機。 該系列的最大改進是每個機器周期只包括 4 個時鍾周期的 CPU 內核, 在相同的時鍾頻率 下,其速度提高了 2.5 倍左右。此外,該系列還提供了其它能優化單片機整體性能、提高程 序執行效率的技術和硬體資源,例如:雙數據指針和串列口、片內集成 1KB 用 MOVX 指令訪 問的靜態 RAM (SRAM) 等待狀態信號發生器 、 (可以使其和任意速度的外部數據存貯器相接) 、 還在原有的基礎上擴展了 4 個外中斷(P1.4~P1.7) ,使其總中斷源達 12 個(包括 6 個外中 斷,3 個定時器中斷,2 個串列口中斷,1 個看門狗中斷) 、有的型號還提供 2.7V~5.5V 的寬 電壓工作范圍等等。
9. 求單片機方面的書
單片機的C語言應用程序設計(第3版) ¥29.50
【作 者】馬忠梅 籍順心 張凱 馬岩 [同作者作品]
【出 版 社】 北京航空航天大學出版社
【書 號】 7810773682
【出版日期】 2003 年11月
【開 本】 16開
【頁 碼】 332
【版 次】3-1
【內容簡介】
本書是針對目前最通用的單片機8051和最流行的程序設計語言——C語言,以KEIL公司最新版本8051單片機開發套件講解單片機的C語言應用程序設計的教材。該套件的編譯器有支持經典8051及8051派生產品的版本,統稱為Cx51。Windows集成開發環境uVision2把uVision1用的模擬調試器dScope與集成環境無縫結合起來,使用更方便,支持的單片機品種更多。全書共十三章,既有單片機的基礎部分,即Cx51的基礎部分:數據與運算、流程式控制制語句、構造數據類型及函數與程序結構;又有Cx51的應用部分:內部資源、擴展資源、輸出控制,數據採集、機間通信及人機交互的C編程。本書還對軟體工程推崇的模塊化編程技術有所闡述,還特別為實時控制的精確定時講述了與匯編語言的混合編程技術。本書各章均配備了足夠數量的習題,可供師生選用。
本書的特點是取材於最新原文資料,總結實際教學和應用經驗,實例較多,實用性強。本書中C語言是針對8051特有結構描述的,這樣,即使是無編程基礎的人,也可通過本書學習單片機的C編程。
本書可作大專院校師生、培訓班師生和全國大學生電子設計競賽的教材,也可作從事單片機應用的技術人員的參考用書。
【目錄信息】
第一章 單片機基礎知識
1.1 8051單片機的特點
1.2 8051的內部結構
1.2.1 中央處理器
1.2.2 存儲器組織
1.2.3 片內並行介面
1.2.4 8051的內部資源
1.2.5 8051的晶元引腳
1.2.6 單片機的工作方式
1.3 8051的系統擴展
1.3.1 外部匯流排的擴展
1.3.2 外部程序存儲器的擴展
1.3.3 外部數據存儲器的擴展
1.4 8051指令系統
1.4.1 定址方式
1.4.2 指令說明
1.4.3 偽指令
1.4.4 指令系統表
1.5 實用程序設計
【前言】
北京航空航天大學出版社1997年出版的以KEIL公司C51編譯器DOS版本為基礎的《單片機的C語言應用程序設計》,受到廣大單片機用戶的歡迎。1999年出版的《單片機的C語言應用程序設計(修訂版)》補充了單片機基礎知識和各章習題,使其成為一些學校的單片機教材。此次第3版則對修訂版進行了Windows環境使用的升級。
KEIL公司C51編譯器DOS版本曾通過美國Franklin公司在市場上銷售多年,最早傳人我國並得到廣泛使用的是Franklin C51 V3.2版本。隨著時間的推移,KEIL公司的產品不斷升級,V5.0以上版本C51編譯器就配有基於Windows的uVision集成開發環境和dScope軟體模擬調試程序。現KEIL公司的編譯器..