『壹』 單片機內部由哪幾部分構成各部分電路的主要功能是什麼
綜述:單片微型計算機是製作在一塊集成電路晶元上的計算機,簡稱單片機。它包括微處理器(CPU),用RAM構成的數據存儲器,用ROM構成的程序存儲器,定時/計數器,各種輸入/輸出(I/O)介面和功能單元。可獨立地進行工作。其中微處理器作用讀入和分析每一條指令,根據指令的功能控制單片機的各功能不剪執行指定的運算和操作。
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。
歷史沿襲
從二十世紀九十年代開始,單片機技術就已經發展起來,隨著時代的進步與科技的發展,目前該技術的實踐應用日漸成熟,單片機被廣泛應用於各個領域。現如今,人們越來越重視單片機在智能電子技術方面的開發和應用,單片機的發展進入到新的時期,無論是自動測量還是智能儀表的實踐,都能看到單片機技術的身影。
『貳』 單片機在現實生活中的應用都有哪些
手機,電視,空調,全自動洗衣機,遙控器等。
單片機(Single-Chip Microcomputer)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。
運算器
運算器由運算部件——算術邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數據進行算術或邏輯運算,輸入來源為兩個8位數據,分別來自累加器和數據寄存器。ALU能完成對這兩個數據進行加、減、與、或、比較大小等操作,最後將結果存入累加器。
『叄』 單片機的作用是什麼
單片機是指一個集成在一塊晶元上的完整計算機系統。盡管他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。
單片機也被稱為微控制器(Microcontroler),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提及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最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。
『肆』 單片機有哪幾部分組成各個部分的功能是什麼
運算器、控制器、主要寄存器。
一、運算器
運算器由運算部件——算術邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。
運算器的基本功能是完成對各種數據的加工處理,例如算術四則運算,與、或、求反等邏輯運算,算術和邏輯移位操作,比較數值,變更符號,計算主存地址等。
二、控制器
控制器由程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序發生器和操作控制器等組成,是發布命令的「決策機構」,即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有:
1、從內存中取出一條指令,並指出下一條指令在內存中的位置。
2、對指令進行解碼和測試,並產生相應的操作控制信號,以便於執行規定的動作。
3、指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。
三、主要寄存器
寄存器就是與單片機進行交互的介面,,單片機的每個功能,,都可能有若干對應的控制寄存器/數據寄存器/狀態寄存器,,通過這些寄存器可以讓單片機實現特定的功能。
(4)單片機有哪些功能擴展閱讀:
單片機的應用:
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。
參考資料來源:網路——單片機
『伍』 什麼叫單片機
單片機的名詞解析我就不多說了,我說說它的結構吧
目前市面上單片機分幾種51系列(8位,最早被開發的系列)、AVR、PIC、ARM系列
51系列的典型實例就是80C51了,不過由於它不具備在線編程能力,已經淘汰,取而代之的是89S51,它內部集成了運算器、存儲器、輸入輸出單元,具有典型的馮諾依曼結構,簡單的說,它就是一台微型計算機,我們常稱之為微處理器(MCU)。
AVR單片機是ATmega公司推出的,具有哈佛結構的單片機,它具有預取值的功能,教傳統單片機來說,各個性能上都有所提升。
ARM則是新時代的產物,由於人們生活對處理器要求越來越高,對速度以及存儲容量還有片上外設要求越來越高,51等8位單片機已經遠不能滿足了,ARM公司推出的處理器核心,ARM系列處理器,被眾多的晶元製造商認可,並在ARM核心的基礎上加上了諸如AD轉換器,DMA控制器,串口,USB,網口,SD卡讀取介面,攝像頭介面等外設,設計並製造了許多優秀的ARM處理晶元,被廣泛應用與軍事航天等領域。我們生活中用的手機,裡面的主控CPU就是單片機,U盤裡面有單片機,數碼相機等,幾乎無處不在。
硬體設計工程師通過編寫單片機程序,對單片機的各種外設和寄存器進行操作,實現對單片機的控制,一般說來,單片機是可以燒寫程序的,也存在一次性燒寫的單片機。
差不多了吧,我想你應該了解了
『陸』 單片機主要用途是什麼
單片機的應用
1、單片機在智能儀表中的應用單片機廣泛地用於各種儀器儀表,使儀器儀表智能化,並可以提高測量的自動化程度和精度,簡化儀器儀表的硬體結構,提高其性能價格比。
2、單片機在機電一體化中的應用機電一體化是械工業發展的方向。機電一體化產品是指集成機械技術、微電子技術、計算機技術於一體,具有智能化特徵的機電產品。
例如微機控制的車床、鑽床等。單片機作為產品中的控制器,能充分發揮它的體積小、可靠性高、功能強等優點,可大大提高機器的自動化、智能化程度。
3、單片機在實時控制中的應用單片機廣泛地用於各種實時控制系統中。例如,在工業測控、航空航天、尖端武器、機器人等各種實時控制系統中,都可以用單片機作為控制器。單片機的實時數據處理能力和控制功能,可使系統保持在最佳工作狀態,提高系統的工作效率和產品質量。
4、單片機在分布式多機系統中的應用在比較復雜的系統中,常採用分布式多機系統。多機系統一般由若乾颱功能各異的單片機組成,各自完成特定的任務,它們通過串列通信相互聯系、協調工作。
單片機在這種系統中往往作為一個終端機,安裝在系統的某些節點上,對現場信息進行實時的測量和控制。單片機的高可靠性和強抗干擾能力,使它可以置於惡劣環境的前端工作。
5、單片機在人類生活中的應用自從單片機誕生以後,它就步入了人類生活,如洗衣機、電冰箱、電子玩具、收錄機等家用電器配上單片機後,提高了智能化程度,增加了功能,倍受人們喜愛。單片機將使人類生活更加方便、舒適、豐富多彩。
綜合所述,單片機已成為計算機發展和應用的一個重要方面。另一方面,單片機應用的重要意義還在於,它從根本上改變了傳統的控制系統設計思想和設計方法。
從前必須由模擬電路或數字電路實現的大部分功能,現在已能用單片機通過軟體方法來實現了。這種軟體代替硬體的控制技術也稱為微控制技術,是傳統控制技術的一次革命。
(6)單片機有哪些功能擴展閱讀
單片機的組成:
它通過內部匯流排把計算機的各主要部件接為一體,其內部匯流排包括地址匯流排、數據匯流排和控制匯流排。其中,地址匯流排的作用是在進行數據交換時提供地址,CPU通過它們將地址輸出到存儲器或I/O介面;數據匯流排的作用是在CPU與存儲器或I/O介面之間。
或存儲器與外設之間交換數據;控制匯流排包括CPU發出的控制信號線和外部送入CPU的應答信號線等。
單片機的特點由於單片機的這種結構形式及它所採取的半導體工藝,使其具有很多顯著的特點,因而在各個領域都得到了迅猛的發展。
『柒』 什麼 是單片機,單片機有什麼作用
單片機的作用非常強大,你家有空調嗎?為什麼可以製冷制熱,為什麼可以吹熱風冷風,這都是單片機控制的.
你家有洗衣機嗎?為什麼可以調節高中低檔水位,為什麼可以洗衣和甩乾衣服,這些都是單片機控制的.
還有公交車上語音報站,什麼什麼站到了叫你下車,都是單片機控制的.
等等很多小家電都是單片機控制的,學起來也比較簡單,很有意思的!
『捌』 典型51單片機的P0,P1,P2,P3口都有哪些功能
P0口第一個功能是數據介面,第二個功能是地址低八位,P2口第二個功能是地址高八位。另外除了P0口沒有內部上拉電阻外,其他三個都有內部上拉電阻。P1就沒多少功能,就是個准雙向I/O口。最重要的就是P3口了,他除了是個准雙向I/O口外,第二功能很重要:P3.0
(RXD)串列數據接收端;P3.1
(TXD)串列數據發送端;P3.2
(INT0)外部中斷0輸入;P3.3
(INT1)外部中斷1輸入;P3.4(T0)Timer0
計數器輸入:P3.5(T1)Timer1計數器輸入;P3.6(WR)寫外部存儲器的脈沖輸出:P3.7(RD)讀外部存儲器的脈沖輸出。
(8)單片機有哪些功能擴展閱讀:
在單片機中主要包含CPU、只讀存儲器ROM和隨機存儲器RAM等,多樣化數據採集與控制系統能夠讓單片機完成各項復雜的運算,無論是對運算符號進行控制,還是對系統下達運算指令都能通過單片機完成。
由此可見,單片機憑借著強大的數據處理技術和計算功能可以在智能電子設備中充分應用。簡單地說,單片機就是一塊晶元,這塊晶元組成了一個系統,通過集成電路技術的應用,將數據運算與處理能力集成到晶元中,實現對數據的高速化處理。
『玖』 單片機都有哪些
單片機又稱微電腦,他是將CPU、RAM、ROM、匯流排和輸入輸出口集成在一片集成電路上,即稱為單片機。單片機具有一定的算數運算和邏輯運算的能力,通過IO口可以實現輸入和輸出功能,有些單片機內部還集成EPROM、比較器、AD轉換和參考電壓輸出等模塊。
『拾』 什麼是單片機,單片機有什麼作用
單片機是指一個集成在一塊晶元上的完整計算機系統。盡管他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。
單片機比專用處理器最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。