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匯聯電子單片機

發布時間:2022-07-03 20:24:26

單片機的定義

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。

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。相當於一個微型的計算機,和計算機相比,單片機只缺少了I/O設備。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。

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。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。

⑵ 單片機編程步驟

一、什麼是 nec 單片機

隨著大范疇集成電路的顯現和發展,將計算機的cpu、ram、rom、定時/數器和多種i/o介面集成在一片晶元上,組成晶元級的計較機,因此單片機早期的含義稱為單片微型計較機,直譯為單片機。單片機是一種集成在電路晶元,是採用超大范疇集成電路技能把具有數據處理本事的中心處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和間斷系統、 定時器 / 計時器 等成果(大要還包括表現驅動電路、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竣的計算機系

二、nec單片機的操縱教程詳解

1、在智能儀器儀表中的操縱:在各類儀器儀表中引入單片機,使儀器儀表智能化,進步測試的自動化程度和精度,簡化儀器儀表的硬體結構,進步其性能價格比。

2、在機電一體化中的操縱:機電一體化產品是指集呆板、微電子技能、計較機技能於一本,具有智能化特徵的電子產品。

3、在實時過程式控制制中的操縱:用單片機實時進行數據處理和控制,使系統保持最佳事變狀態,進步系統的事變從命和產品的品格。

4、在人類生活中的操縱:目前國外各種家用電器已普通採用單片機代替傳統的控制電路。

5、在此外方面的操縱:單片機除以上各方面的操縱,它還遍布操縱於辦公自動化范圍、商業營銷范圍、汽車及通信、計較機外部裝備、暗昧控制等各范圍中。

以上就是為大家整理的關於單片機含義及其具體操縱教程的全部內容了。此外小編還額外為大家整理了單片機的優點:低電壓、低功耗、集成度高、可靠性高、體積小、控製成果強等。希望通過這篇文章能夠給想要了解單片機相關知識的朋友帶來一些幫助。另外大家如果想了解更多單片機的知識可以通過圖書查閱、網路查閱等方式。

⑶ 學習單片機要有哪些基礎知識

學習使用單片機就是理解單片機硬體結構,以及內部資源的應用,在匯編或C語言中學會各種功能的初始化設置,以及實現各種功能的程序編制。
第一步:數字I/O的使用
使用按鈕輸入信號,發光二極體顯示輸出電平,就可以學習引腳的數字I/O功能,在按下某個按鈕後,某發光二極體發亮,這就是數字電路中組合邏輯的功能,雖然很簡單,但是可以學習一般的單片機編程思想,例如,必須設置很多寄存器對引腳進行初始化處理,才能使引腳具備有數字輸入和輸出輸出功能。每使用單片機的一個功能,就要對控制該功能的寄存器進行設置,這就是單片機編程的特點,千萬不要怕
麻煩,所有的單片機都是這樣。
第二步:定時器的使用
學會定時器的使用,就可以用單片機實現時序電路,時序電路的功能是強大的,在工業、家用電氣設備的控制中有很多應用,例如,可以用單片機實現一個具有一個按鈕的樓道燈開關,該開關在按鈕按下一次後,燈亮3分鍾後自動滅,當按鈕連續按下兩次後,燈常亮不滅,當按鈕按下時間超過2s,則燈滅。數字集成電路可以實現時序電路,可編程邏輯器件(PLD)可以實現時序電路,可編程式控制制器(PLC)也可以實現時序電路,但是只有單片機實現起來最簡單,成本最低。
定時器的使用是非常重要的,邏輯加時間控制是單片機使用的基礎。
第三步:中斷
單片機的特點是一段程序反復執行,程序中的每個指令的執行都需要一定的執行時間,如果程序沒有執行到某指令,則該指令的動作就不會發生,這樣就會耽誤很多快速發生的事情,例如,按鈕按下時的下降沿。要使單片機在程序正常運行過程中,對快速動作做出反應,就必須使用單片機的中斷功能,該功能就是在快速動作發生後,單片機中斷正常運行的程序,處理快速發生的動作,處理完成後,在返回執行正常的程序。中斷功能使用中的困難是需要精確地知道什麼時候不允許中斷發生(屏蔽中斷)、什麼時候允許中斷發生(開中斷),需要設置哪些寄存器才能使某
種中斷起作用,中斷開始時,程序應該干什麼,中斷完成後,程序應該干什麼等等

中斷學會後,就可以編制更復雜結構的程序,這樣的程序可以干著一件事,監視著一件事,一旦監視的事情發生,就中斷正在乾的事情,處理監視的事情,當然也可以監視多個事情,形象的比喻,中斷功能使單片機具有吃著碗里的,看著鍋里的功能。
以上三步學會,就相當於降龍十八掌武功,會了三掌了,可以勉強護身。
第四步:與PC機進行RS232通信
單片機都有USART介面,特別是MSP430系列中很多型號,都具有兩個USART介面。USART介面不能直接與PC機的RS232介面連接,它們之間的邏輯電平不同,需要使用一個MAX3232晶元進行電平轉換。
USART介面的使用是非常重要的,通過該介面,可以使單片機與PC機之間交換信息,雖然RS232通信並不先進,但是對於介面的學習是非常重要的。正確使用USART介面,需要學習通信協議,PC機的RS232介面編程等等知識。試想,單片機實驗板上的數據顯示在PC機監視器上,而PC機的鍵盤信號可以在單片機實驗板上得到顯示,將是多麼有意思的事情啊!
第五步:學會A/D轉換
MAP430單片機帶有多通道12位A/D轉換器,通過這些A/D轉換器可以使單片機操作模擬量,顯示和檢測電壓、電流等信號。學習時注意模擬地與數字地、參考電壓、采樣時間,轉換速率,轉換誤差等概念。
使用A/D轉換功能的簡單的例子是設計一個電壓表。
第六步:學會PCI、I2C介面和液晶顯示器介面
這些介面的使用可以使單片機更容易連接外部設備,在擴展單片機功能方面非常重要。
第七步:學會比較、捕捉、PWM功能
這些功能可以使單片機能夠控制電機,檢測轉速信號,實現電機調速器等控制起功能。
如果以上七步都學會,就可以設計一般的應用系統,相當於學會十招降龍十八掌,可以出手攻擊了。
第八步:學習USB介面、TCP/IP介面、各種工業匯流排的硬體與軟體設計
學習USB介面、TCP/IP介面、各種工業匯流排的硬體與軟體設計是非常重要的,因為這是當前產品開發的發展方向。
到此為止,相當於學會15招降龍十八掌,但還不到打遍天下無敵手的境界。即使如此,也算是單片機大蝦了。

⑷ 國內有哪些單片機,

國內的單機片有:sinowealth、elan、holtek、MDT、sonix、富晶、51系的winbond、新茂、 宏晶的stc、pic、松翰、宏康、NUVOTON,CHIPSEA等。

⑸ 電子設計大賽需要單片機的哪些方面的知識

其實電子設計大賽是考察一個人的綜合素質哈。
首先是專業知識上:電路基礎,模擬電路,數字電路,高頻電路,單片機(51單片機,430單片機,PIC,AVR。。。),當然C語言很重要哈,還要懂的制板軟體,制板過程,因為大賽的時候都是自己做板子,不可能拿到外邊去做。感測器採集的知識也是很重要的。總之,在電子設計大賽的時候,懂的越多越好,而且要能把書本知識熟練轉換,具有一定的設計能力和調試能力,不過你也不一定全部都懂,主要你們小組每個人擅長一部分就可以了。如果全懂,那你一個人一組就OK了。
再次是考驗你的身體素質,全國大學生電子設計競賽是四天三夜,我當時總共加起來就睡了5個小時,這在我們所有小組中睡的已經算多的了。
最後就是平時要做好准備,做積累一些經驗,多看看別人的設計思路,然後自己多想一
電子設計大賽需要的有關知識大概有:電工基礎,模擬電子技術,數字電子技術,電力電子技術,高頻電子技術,電子線路的設計,單片機應用及介面技術,感測器技術,Protel99,DXP2004,匯編語言,C語言。
對於單片機這一塊,目前電子設計大賽還主要是以51單片機為主流。但也有些地方的電子設計大賽,牽扯到了PIC和AVR單片機相關的知識。
就目前的形勢來看,在以後的電子設計大賽中會很有可能會把PIC,AVR這樣16位的單片機作為主流,而逐漸取代51單片機。除此之外,ARM技術,物聯網技術也將會在未來的電子設計大賽中逐漸出現。
電子設計大賽只能會越來越難,越來越貼近實用,越來越貼近我們的實際生活。
最後,希望我的回答能對你有所幫助。

⑹ 單片機解釋

單片機自動完成賦予它的任務的過程,也就是單片機執行程序的過程,即一條條執行的指令的過程,所謂指令就是把要求單片機執行的各種操作用的命令的形式寫下來,這是在設計人員賦予它的指令系統所決定的,一條指令對應著一種基本操作;單片機所能執行的全部指令,就是該單片機的指令系統,不同種類的單片機,其指令系統亦不同。為使單片機能自動完成某一特定任務,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行的指令),這一系列指令的集合就成為程序,程序需要預先存放在具有存儲功能的部件——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,單元里的指令取出並執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,其中存儲的指令就可以被取出,然後再被執行。 程序通常是順序執行的,所以程序中的指令也是一條條順序存放的,單片機在執行程序時要能把這些指令一條條取出並加以執行,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器PC(包含在CPU中),在開始執行程序時,給PC賦以程序中第一條指令所在的地址,然後取得每一條要執行的命令,PC在中的內容就會自動增加,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,保證指令順序執行。 單片機介紹 單片微型計算機簡稱單片機,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的縮寫MCU表示單片機,它最早是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[1]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機和其他計算的總和,甚至比人類的數量還要多。 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。相當於一個微型的計算機,和計算機相比,單片機只缺少了I/O設備。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。 單片機晶元
單片機是靠程序運行的,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。
編輯本段單片機歷史
單片機誕生於20世紀70年代末,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段。
單片機的基本結構
單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備構成
起初模型
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。 Micro Controller Unit
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。
嵌入式系統
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。
單片機發展史
[2] 1971年intel公司研製出世界上第一個4位的微處理器;Intel公司的霍夫研製成功世界上第一塊4位微處理器晶元Intel 4004,標志著第一代微處理器問世,微處理器和微機時代從此開始。因發明微處理器,霍夫被英國《經濟學家》雜志列為「二戰以來最有影響力的7位科學家」之一 。 1971年11月,Intel推出MCS-4微型計算機系統(包括4001 ROM晶元、4002 RAM晶元、4003移位寄存器晶元和4004微處理器 )其中4004(下圖)包含2300個晶體管,尺寸規格為3mm×4mm,計算性能遠遠超過當年的ENIAC,最初售價為200美元。 1972年4月,霍夫等人開發出第一個8位微處理器Intel 8008。由於8008採用的是P溝道MOS微處理器,因此仍屬第一代微處理器。 1973年intel公司研製出8位的微處理器8080;1973年8月,霍夫等人研製出8位微處理器Intel 8080,以N溝道MOS電路取代了P溝道,第二代微處理器就此誕生。 主頻2MHz的8080晶元運算速度比8008快10倍,可存取64KB存儲器,使用了基於6微米技術的6000個晶體管,處理速度為0.64MIPS(Million Instructions Per Second )。 1975年4月,MITS發布第一個通用型Altair 8800,售價375美元,帶有1KB存儲器。這是世界上第一台微型計算機。 1976年intel公司研製出MCS-48系列8位的單片機,這也是單片機的問世。 Zilog公司於1976年開發的Z80微處理器,廣泛用於微型計算機和工業自動控制設備。當時,Zilog、Motorola和Intel在微處理器領域三足鼎立。 20世紀80年代初,Intel公司在MCS-48系列單片機的基礎上,推出了MCS-51系列8位高檔單片機。MCS-51系列單片機無論是片內RAM容量,I/O口功能,系統擴展方面都有了很大的提高。
編輯本段單片機的硬體特性
1、單片機集成度高。單片機包括CPU、4KB容量的ROM(8031 無)、128 B容量的RAM、 2個16位定時/計數器、4個8位並行口、全雙工串口行口。 2、系統結構簡單,使用方便,實現模塊化; 3、單片機可靠性高,可工作到10^6 ~10^7小時無故障; 4、處理功能強,速度快。
編輯本段單片機的應用
單片機的應用 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、醫療器械以及各種智能機械了。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 晶元
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,從電飯煲、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,就是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。總的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)

⑺ 單片機該如何去學習

說說單片機,一般我們現在用的比較多的的MCS-51的單片機,它的資料比較多,用的人也很多,市場也很大。就我個人的體會怎麼樣才能更快的學會單片機這門課。單片機這門課是一項非常重視動手實踐的科目,不能總是看書,但是學習它首先必須得看書,因為從書中你需要大概了解一下,單片機的各個功能寄存器,而說明白點,我們使用單片機就是用軟體去控制單片機的各個功能寄存器,再說明白點,就是控制單片機那些管腳的電平什麼時候輸出高,什麼時候輸出低。由這些高低電平的變化來控制你的系統板,實現我們需要的各個功能。至於看書,只需大概了解單片機各管腳都是干什麼的?能實現什麼樣的功能?第一次,第二次你可能看不明白,但這不要緊,因為還缺少實際的感觀認識。所以我總是說,學單片機看書看兩三天的就夠了,看小說你一天能看五六本,看單片機你兩三天看兩三遍就夠了,可以不用仔細的看。推薦一本書,就這一本就足夠,書名是《新編MCS-51單片機應用設計》,是哈爾濱工業大學出版社出的的,作者是張毅剛。大概了解一下書上的內容,然後實踐,這是非常關鍵的,如果說學單片機你不實踐那是不可能學會的,關於實踐有兩種方法你可以選擇,一種方法:你自己花錢買一塊單片機的學習板,不要求功能太全的,對於初學者來說你買功能非常多的那種板子,上面有很多東西你這輩子都用不著,我建議有流水燈、數碼管、獨立鍵盤、矩陣鍵盤、AD或DA(原理一樣)、液晶、蜂鳴器,這就差不多了。如果上面我提到的這些,你能熟練應用,那可以說對於單片機方面的硬體你已經入門了,剩下的就是自己練習設計電路,不斷的積累經驗。只要過了第一關,後面的路就好走多了,萬事開頭難,大家可能都聽過。方法二:你身邊如果有單片機方面的高手,向他求助,讓他幫你搭個簡單的最小系統板。對於高手來說,做個單片機的最小系統板只需要一分鍾的時間,而對於初學者可就難多了,因為只有對硬體了解了,才能熟練運用。而如果你身邊沒有這樣的高手,又找不到可以幫助你的人,那我勸你最好是自己買上一塊,畢竟自己有一塊要方便的多,以後做單片機類的小實驗時都能用得上,還省事。
有了單片機學習板之後你就要多練習,最好是自己有台電腦,一天少看電影,少打游戲,把學習板和電腦連好,打開調試軟體坐在電腦前,先學會怎麼用調試軟體,然後從最簡單的流水燈實驗做起,等你能讓那八個流水燈按照你的意願隨意流動時你已經入門了,你會發現單片機是多麼迷人的東西啊,太好玩了,這不是在學習知識,而是在玩,當你編寫的程序按你的意願實現時你比做什麼事都開心,你會上癮的,真的。做電子類的人真的會上癮。然後讓數碼管亮起來,這兩項會了後,你已經不能自拔了,你已經開始考慮你這輩子要走哪一行了。就是要這樣練習,在寫程序的時候你肯定會遇到很多問題,而這時你再去翻書找,或是問別人,當得到解答後你會記住一輩子的,知識必須用於現實生活中,解決實際問題,這樣才能發揮它的作用,你自己好好想想,上了這么多年大學,天天上課,你在課堂上學到了什麼?是不是為了期末考試而忙碌呢?考完得了90分,哈哈哈好高興啊,下學期開學回來忘的一干二凈,是不是?你學到什麼了?但是我告訴你單片機一旦學會,永遠不會忘了。另外我再說說用匯編和C語言編程的問題。很多同學大一二就開設了C語言的課,我也上過,我知道那時天天就是幾乘幾,幾加幾啊,求個階乘啊。學完了有什麼用?讓你用C語言編單片機的程序你是不是就傻了?書上的東西我們必須要會運用。單片機編程用C語言或匯編語言都可以,但是我建議用C語言比較好,如果原來有C語言的基礎那學起來會更好,如果沒有,也可以邊學單片機邊學C語言,C語言也挺簡單,只是一門工具而已,我勸你最好學會,將來肯定用得著,要不你以後也得學,你一點匯編都不會根本無所謂,但你一點C語言都不會那你將來會吃苦頭。匯編寫程序代碼效率高,但相對難度較大,而且很羅嗦,尤其是遇到演算法方面的問題時,根本是麻煩的不得了,現在單片機的主頻在不斷的提高,我們完全不需要那麼高效率的代碼,因為有高頻率的時鍾,單片機的ROM也在不斷的提高,足夠裝得下你用C語言寫的任何代碼,C語言的資料又多又好找,將來可移植性非常好,只需要變一個IO口寫個溫度感測器的程序在哪裡都能用,所以我勸大家用C語言。
總結上面,只要你有信心,做事能堅持到底,有不成功不放棄的強烈意志,那學個單片機來說就是件非常容易的事。

步驟:1.找本書大概了解一下單片機結構,大概了解就行。不用都看懂,又不讓你出書的。郭天祥的《新概念51單片機教程》很好。
2.找學習板練習編寫程序,學單片機就是練編程序,遇到不會的再問人或查書。也用過天祥的吧。 網上收下都有。
3.自己網上找些小電路類的資料練習設計外圍電路。焊好後自己調試,熟悉過程。多看下別人的程序,建立自己的程序風格。
4.自己完全設計具有個人風格的電路, 試著去做一些小東西 如電子秤 數字鍾
這樣你已是個高手了。

⑻ 目前性能最好的單片機是哪一款

比台灣單片機還便宜的日本NEC8位高性能單片機
NEC
78K0/Kx1+系列MCU中所採用的SuperFlash技術允許開發者升級程序,而且能用作非易失性數據存儲器.這使得快閃記憶體能替代外接的EEPROM,在電源關斷狀態時存儲數據,減少了整個系統的元件數量.
78K0/Kx1+系列MCU對所有的K1
MCU系列成員共享外設指令,包括廣泛使用的78K0/Kx1+系列.該器件的特性包括有時鍾監視器的安全保險(FailSafe)電路和獨立於主時鍾的內部時鍾,看門狗計時器和片內振盪器,器件和系統加電重置(POR)功能及低電壓指示器(LVI).此外,一些有44或更多引腳的78K0/Kx1+系列MCU具有用來進行軟體開發的片內調試器功能,能用真實的MCU來進行軟體開發,使開發更加接近實際情況.
78K0/Kx1+系列MCU工作速度20MHz,CPU處理速度比10MHz的78K0/Kx1系列MCU增加了100%.78K0/Kx1+系列MCU有片內安全功能,能檢測到由電磁干擾或靜電所引起的誤操作,使系統更加安全和可靠.
NEC的MCU最大特點:
1.高性價比!全線產品比PIC便宜近30%!個別產品的價格甚至比台灣的價格還低.
2.內置高精度的環行震盪器,在-40---85度的時候精度可達到0.1%.
3.模擬工具僅僅售人民幣1000元整,而且可以模擬NEC全系列(包括8位,16位,32位單片機),還帶燒寫功能
內置雙Ring-OSC(8MHz,240KHz),上電復位清零電路,低電壓偵測電路和獨立源看門狗電路
FLASH
ROM(8K-128K)
產品內置支持LIN-BUS的UART
2-4路串列口(內含2路UART,1路I2C,高端產品有1-2路帶自動轉發功能的CSI)
10pin-80pin
多路10BITA/D
低功耗,寬電壓范圍,超高抗干擾
支持在線編程(ISP)
單電壓編程,支持自編程和BOOT區切換
低價位開發工具,便捷的開發環境
應用於智能儀表,智能家電,工業控制,汽車電子領域
UPD78F9202(10P
4K
,8個I/Q,4路A/D)
UPD78F9222(20P
4K
,17個I/Q,4路A/D)
UPD78F9212,(16P
4K
,13個I/Q,4路A/D)
UPD78F9234(30P
8K
,26個I/Q,4路A/D)
UPD78F0511(44P
16K
,37個I/Q,4路A/D)
UPD78F0537(64P
128K
,55個I/Q,8路A/D)雙串口

⑼ 51單片機是什麼如何學習它的編程都用在哪些方面

51單片機是對所有兼容Intel 8031指令系統的單片機的統稱。

由於intel生產的8031的升級版8051工藝成熟,成為當時市場應用量最大的單片機,所以對此類兼容晶元統稱51單片機。

該系列單片機的始祖是Intel的8031單片機,後來隨著Flash rom技術的發展,8031單片機取得了長足的進展,成為應用最廣泛的8位單片機之一,其代表型號是ATMEL公司的AT89系列,它廣泛應用於工業測控系統之中。很多公司都有51系列的兼容機型推出,今後很長的一段時間內將佔有大量市場。51單片機是基礎入門的一個單片機,還是應用最廣泛的一種。

現在每年仍舊會使用幾十億片51系列的兼容晶元,在你想得到的電器、玩具上,比如:遙控燈具、洗衣機、冰箱、電子鍾表、顯示器、汽車(每輛汽車可能會用到十幾到幾十片)。。。。。

學習它很簡單,到當地書店、圖書館、隨手可以找到幾十種單片機入門書,8成以上是講51系列單片機的。

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學習編輯

作為一個初學者,如何單片機入門?

知識上,其實不需要多少東西,會簡單的C語言,知道51單片機的基本結構就可以了。一般的大學畢業生都可以了,自學過這2門課程的高中生也夠條件。設備上,一般是建議購買一個模擬器,例如,的「雙功能下載線」就具有良好的穩定性和較快的下載速度,上位機可擴展,可以下載更多的單片機及嵌入式晶元。通過實驗,這樣才可以進行實際的,全面的學習。日後在工作上,模擬器也大有用處。還有,一般光有模擬器是不行,還得有一個實際的電路,即學習板,如圖,即為,單片機最小系統。

學習板以強大的介面為主,單片機的學習分兩方面,一方面是單片機的原理及內部結構,另一方面是單片機的介面技術。這些都是需要平時多積累,多動手,多思考,這樣才能學好單片機技術。

註:「雙功能下載線」在網路文庫里有詳細的使用說明,並且上位機會定期更新以支持更多的單片機。

單片機學習的4個階段

一、整體了解

要知道 單片機是什麼?單片機有何用?如何系統學習單片機?單片機系統設計的流程是怎樣的,需要掌握哪些輔助軟體?

了解這些之後,我們的學習就有了目標和方向。

二、揭秘單片機很難學,是因為其內部結構、編程語言抽象,且實際應用中與其他電子技術和元器件知識相互關聯,需結合起來一起設計開發產品。所以,第二階段要了解單片機的內部結構是怎樣的?單片機開發經常會用到哪些電子技術和元器件知識?如何將一條條編程指令組合成一段段有效的程序?

三、解密之所以單片機能成為控制核心,設計出包羅萬象的應用系統來,是因為開發者利用了單片機提供的種種功能及各種外設。所以,第三階段我們要掌握單片機的各種功能,再加上諸如感測器、模數轉換、掃描顯示、串列、中斷的應用思維,結合更多的元器件、電子電路知識,逐個學習、體會實際的單片機系統的秘密。

四、遠航通過以上三個階段,讀者基本就可掌握單片機的應用了。但要設計出豐富的單片機系統,解決復雜的實際問題,還需要了解更多的外設知識及其與單片機的聯系(如電動機、各類

存儲器、繼電器、紅外管等)。這些需要不斷的學習和積累。有時候,接到一些開發任務,就需要你針對這個任務自覺地去搜集、學習相關知識,在實踐中不斷載學習和提高。

參考網路:http://ke..com/link?url=

⑽ 單片機在電子技術中的應用

單片機在電子技術中的應用有以下幾點:
1、在家用電器領域的應用:現在在家用電器的更新、市場開拓等方面,單片機的應用越來越廣泛,比如電子玩具或者高級的電視游戲機中,會應用單片機實現其控制功能;而洗衣機可以利用單片機識別衣服的種類與臟污程度,從而自動選擇洗滌強度與洗滌時間;在冰箱冷櫃中採用單片機控制可以識別食物的種類與保鮮程度,實現冷藏溫度與冷藏時間的自動選擇;微波爐也可以通過單片機識別食物種類從而自動確定加熱溫度與加熱時間等等,這些家用電器在應用單片機技術後,無論是性能還是功能,與傳統技術相比均有長足的進步。
2,在醫用設備領域的應用:現代醫療條件越來越發達,人們對醫療滅菌消毒技術也越來越重視,但是一些偏遠地區的小醫院、小診所其消毒滅菌設備還十分簡陋,無法有效的控制消毒質量。隨著單片機技術的發展,其體積較小、功能強大、具有靈活的擴展性、應用方便的特點也越來越突出,因此在醫用呼吸機、分析儀與監護儀、超聲診斷設備、病床呼叫系統等設備中得到了廣泛的應用。
3,在工業控制領域的應用:其實最早的單片機正是從工業領域開始興起的,至今其在工業控制領域的應用仍然十分廣泛,利用單片機技術構成多種多樣的數據採集系統與智能控制系統,比如工廠流水線的智能化管理、智能化電梯、報警系統等等,均是通過單片機技術與計算機聯網構成二級控制系統。

4,在儀器儀表領域的應用:單片機具備集成度高、體積小、較強的控制功能與擴展的靈活性等特點,並且處理速度快,具有較高的可靠性,所以在智能儀器儀表領域其應用也十分廣泛。從某種程度而言,單片機帶動了傳統測量、控制儀器儀表技術的一項革命,通過單片機技術實現了儀器儀表技術的數字化、智能化、綜合化以及多功能化,與傳統的電子電路或者數字電路相比,其功能更強大,綜合性更突出。

關於單片機:
單片機(Microcontrollers)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。

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