單片機有哪些強大的控制功能

❶ 單片機的特性主要有哪些

1、主流單片機包括CPU、4KB容量的ROM、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、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。
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。
5、低電壓，低功耗，便於生產攜帶型產品
6、控制功能強
7、環境適應能力強。

❷ 單片機有什麼用

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。
單片機的應用：

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
上文中也談到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。

❸ 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。

❹ FPGA、單片機的區別是什麼

一、性質不同

1、FPGA（Field Programmable Gate Array）是在PAL、GAL等可編程器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路（ASIC）領域中的一種半定製電路而出現的，既解決了定製電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數有限的缺點。

2、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。

二、優點不同

1、FPGA

（1） FPGA由邏輯單元、RAM、乘法器等硬體資源組成，通過將這些硬體資源合理組織，可實現乘法器、寄存器、地址發生器等硬體電路。

（2）FPGA可通過使用框圖或者Verilog HDL來設計，從簡單的門電路到FIR或者FFT電路。

（3）FPGA可無限地重新編程，載入一個新的設計方案只需幾百毫秒，利用重配置可以減少硬體的開銷。

（4）FPGA的工作頻率由FPGA晶元以及設計決定，可以通過修改設計或者更換更快的晶元來達到某些苛刻的要求（當然，工作頻率也不是無限制的可以提高，而是受當前的IC工藝等因素制約）。

2、單片機

（1）擁有良好的集成度；

（2）單片機自身體積較小；

（3）單片機擁有強大的控制功能，同時運行電壓比較低；

（4）單片機擁有簡易攜帶等優勢，同時性價比較高。

(4)單片機有哪些強大的控制功能擴展閱讀

單片機的特點可歸納為以下幾個方面：集成度高；存儲容量大；外部擴展能力強；控制功能強。

1、從內部的硬體到軟體有一套完整的按位操作系統，稱作位處理器，處理對象不是字或位元組而是位。不但能對片內某些特殊功能寄存器的某位進行處理，如傳送、置位、清零、測試等，還能進行位的邏輯運算，其功能十分完備，使用起來得心應手。

2、同時在片內RAM區間還特別開辟了一個雙重功能的地址區間，使用極為靈活，這一功能無疑給使用者提供了極大的方便。

3、乘法和除法指令，這給編程也帶來了便利。很多的八位單片機都不具備乘法功能，作乘法時還得編上一段子程序調用，十分不便。

❺ 生活中我們經常遇到單片機的例子，請你選其中的一樣，描述其工作原理

【例子】：火災報警器。

【原理】：報警器通過內部智能處理器感應離散光源、微小的煙粒和氣霧來檢測，一旦檢測到煙霧，立刻通過一個內置的專用IC驅動電路和一個外部壓電式換能器輸出報警聲，使人們及早得知火情，將火災撲滅在萌芽狀態。其採用低功耗 CMOS 微處理器就屬於單片機。

【硬體組成】：電源、煙霧感應器、CMOS 微處理器（單片機）、煙霧報警器、蜂鳴器等。兩匯流排制方式掛接EI系列剩餘電流式電氣火災監控探測器，接收並顯示火災報警信號和剩餘電流監測信息，發出聲、光報警信號。

(5)單片機有哪些強大的控制功能擴展閱讀：

單片機的相關應用特點：

1、單片機擁有強大的控制功能，同時運行電壓比較低；

2、單片機擁有簡易攜帶等優勢， 同時性價比較高。單片機主要應用於下面幾種領域當中，分別是：自動化辦公、機電一體化、尖端武器和國防軍事領域、 航空航天領域、汽車電子設備、醫用設備領域、商業營銷設備、計算機通訊、家電領域、日常生活和實時控制領域等。

3、擁有良好的集成度， 單片機自身體積較小，擁有強大的控制功能，同時運行電壓比較低。

❻ 單片機cpu的主要功能有

很多人都認為，單機片和CPU不是屬於兩種不同的東西嗎？他們怎麼可以拿來比較，其實有專業人士就知道單機片和CPU 的關系可以說是十分的密切。本文來分享一下，他們到底隱藏著什麼秘密。

什麼是單片機，相信很多人都還不知道。也不知道單片機的作用是什麼。單片機簡稱為單片微控制器（Microcontroler），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，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。

大家都知道我們的電腦主要是由中央處理單元CPU（進行運算、控制）、隨機存儲器RAM（數據存儲）、存儲器ROM（程序存儲）、輸入/輸出設備I/O（串列口、並行輸出口等）。安裝在一個被稱之為主板的印刷線路板上，就是我們個人的計算機了。

把單片機看成一個整體分成四塊就很容易認識了。 把這些東西（CPU，硬碟，內存，主板等等）用集成塊做好後，如下圖所視：

就成了我們要學習的「單片機」了。而在單機片的內部，CPU，硬碟，內存，主板等等卻又是另外的名字。

1）CPU（Central Processing Unit）。它是單片機的核心部件，包括運算器和控制器。運算器既是算術邏輯單元ALU（ArithmeTIc logic Unit），其功能是進行算術運算和邏輯運算。控制器一般由指令寄存器、指令解碼器、時序電路和控制電路組成。起作用是完成取指令、將指令解碼形成各種微操作並執行指令，同時控制計算機的各個部件有條不紊地工作。

2）計算機中的內存，在單片機里叫數據存儲器，也叫隨機存儲器。用RAM（Random Access Memery）表示。其作用是用於存放運算的中間結果，數據暫存和緩沖，標志位等。特點是：掉電後會丟失數據。

3）計算機中的硬碟，在單片機中，叫程序存儲器，也叫只讀存儲器。用ROM（Read only memery）表示。其作用和硬碟差不多，用來存放用戶程序。特點是：掉電後不會丟失數據。

4）輸入/輸出設備I/O「主板」，在單片機里，叫做I/O（輸入輸出設備）當然也包含了串列口，並行口，定時器，記時器等等

❼ 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。

(7)單片機有哪些強大的控制功能擴展閱讀

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。

❽ 單片機的功能是什麼

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。
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/計時器等功能（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，在工業控制領域的廣泛應用。
從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到現在的32位300m的高速單片機。
拓展資料：
主要特點
1、主流單片機包括cpu、4kb容量的rom、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、adc/dac、spi、i2c、isp、iap。
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。
5、低電壓，低功耗，便於生產攜帶型產品
6、控制功能強
7、環境適應能力強。

❾ 請問單片機可以控制什麼

你生活中百分之95%的電子設備，都有單片機寫入程序的痕跡，哪怕是一個晶元，需要PLC編程的，舉個最常見的，像交通信號燈，地鐵站運行信號等等吧，太多太多了。