蘇州單片機原理

㈠ 學單片機需要什麼基礎知識

學單片機需要學習數字和模擬電子技術等基礎知識，還要有一定的C語言編程能力。

學習初期可以先買一個開發板，先學會單片機開發的環境搭建，主要是單片機集成開發軟體keil的配置，軟體項目的建立，程序的編譯和燒寫，先把點亮LED燈，流水燈和控制蜂鳴器這些最基本的程序完整的實現一遍。

之後可以把LED數碼管顯示，按鍵信號採集，去抖動，串口與PC機通信等例子的程序完整的編寫一遍，並且在開發板上把程序運行一下。

這時你已經對單片機開發有了初步了解了，已經邁出了單片機學習的第一步了。

學習單片機軟體方面需要的基礎知識：

軟體方面需要會寫簡單的C語言程序，雖然說單片機編程也可以使用匯編語言，但C語言在使用的方便性和可移植性上要比匯編語言好很多，所以初學者可以越過匯編語言，而直接學習C語言的單片機編程。

㈡ 單片機定時器原理及使用

這里通俗的說下C51單片機的定時器的工作原理，C51單片機的定時器是由計數器構成的，所計量的時間是通過計算固定周期的脈沖個數的累計獲得的，通過設置定時器的工作模式，可以由16位（高、低兩個8位）寄存器模式或其他位數的寄存器模式來計數，以16位計數模式來討論，那就是無論那種工作模式只有當計數用的寄存器的各個位全部置1，也就是滿值後下一個計數脈沖進入時使寄存器產生溢出，而這個溢出才會使計數產生中斷從而完成一次定時控制，因此，如果我們想產生某個時長的定時，那麼我需要將這個時長根據單片機運行的時鍾頻率、周期等等相關因素換算成需要計數的個數，進而在這個滿值的16位寄存器中扣除需要計數的個數，啟動運行後當計數值補充滿了寄存器就完成了一次計時，而一個16位寄存器滿值為2的16次方=65536，假如一個計數脈沖的周期為1us，那麼滿值後就會耗時65536us，假如我們需要計時36us，那麼我們只需要為寄存器賦值65500就可以了，這里需要注意的是，因為C51單片機的寄存器是8位的，我們需要將這個65500拆分出高8位數據裝入THx中計算方法為THx=65500/256，再計算出低8位數據裝入TLx中，THx=65500%256。

㈢ 單片機LED延時原理問題

這個是延時程序，你通過keil編譯調試中，會看到其匯編代碼；

當帶入的參數=1時，你單步執行匯編代碼，直至 ret，然後你看看都執行了哪些指令，並把所消耗的指令周期累加起來，大致就10個機器周期，而當單片機晶振為12MHz時，則一個機器周期約為 1uS，那麼就是從進入這個延時程序到返回，所經歷的時間正好是10uS；

㈣ 單片機控制步進電動機的運動的原理及單片機程序

51單片步進電機控制原理與控制設計程序
51單片步進電機是數字控制電機，它將脈沖信號轉變成角位移，即給一個脈沖信號，步進電機就轉動一個角度，因此非常適合於單片機控制。步進電機可分為反應式步進電機（簡稱vr）、永磁式步進電機（簡稱pm）和混合式步進電機（簡稱hb）。
51單片步進電機區別於其他控制電機的最大特點是，它是通過輸入脈沖信號來進行控制的，即電機的總轉動角度由輸入脈沖數決定，而電機的轉速由脈沖信號頻率決定。
51單片步進電機的驅動電路根據控制信號工作，控制信號由單片機產生。其基本原理作用如下：
(1)控制換相順序
通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如：三相步進電機的三拍工作方式，其各相通電順序為a-b-c－d,通電控制脈沖必須嚴格按照這一順序分別控制a,b,c，d相的通斷。
(2)控制步51單片進電機的轉向
如果給定工作方式正序換相通電，步進電機正轉，如果按反序通電換相，則電機就反轉。
(3)控制51單片步進電機的速度
如果給步進電機發一個控制脈沖，它就轉一步，再發一個脈沖，它會再轉一步。兩個脈沖的間隔越短，步進電機就轉得越快。調整單片機發出的脈沖頻率，就可以對步進電機進行調速。步進電機是機電控制中一種常用的執行機構，它的用途是將電脈沖轉化為角位移，通俗地說：當步進驅動器接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度（及步進角）。通過控制脈沖個數即可以控制角位移量，從而達到准確定位的目的；同時通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度，從而達到調速的目的。

㈤ 單片機燒錄原理

單片機燒錄原理有三種方式：

1、把單片機當做一個ROM晶元，早期的單片機都是如此。將單片機放在通用編程上編程時，就像給28C256這樣的ROM中寫程序的過程一樣。

2、像AT89S52或AVR單片機一樣，在單片機上有SPI介面，這時用專用的下載線將程序燒寫到單片機中。這時不同的是，單片機的CPU除了執行單片機本身的指令之外，還能執行對ROM進行操作的特殊指令，如ROM擦除、燒寫和校驗指令。在編程ROM時，下載線先通過傳輸這些指令給CPU執行（擦除ROM、讀入數據、燒寫ROM、和校驗ROM），這樣完成對單片機的ROM的燒寫。

3、引導程序，即單片機中已經存在了一個燒寫程序。啟動單片機時首先運行這程序，程序判斷埠狀態，如果符合「要燒寫ROM」的狀態存在，就從某個埠（串口、SPI等等）讀取數據，然後寫入到單片機的ROM中。如果沒有「要燒寫ROM」的狀態，就轉到用戶的程序開始執行。

(5)蘇州單片機原理擴展閱讀：

理解這個原理需要知道幾個知識點：

單片機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。

單擊片燒錄原理總結：

ICP：使用SWD介面進行燒錄，如J-Link燒錄器和J-Flash軟體配合使用。

ISP：使用引導程序（Bootload）加上外圍UART/USB等介面進行燒錄。

IAP：軟體自身實現在線電擦除和編程的方法，不使用任何工具。程序通常分成兩塊，分別為引導程序和應用程序。

可以這樣比喻性的理解：單片機就是電腦的主板，我們寫的程序就是操作系統，主板裡面裝入引導操作系統的基本程序，下載程序就是給電腦裝系統。

㈥ 什麼是單片機它的原理是什麼

單片機誕生於20世紀70年代。所謂單片機是利用大規模集成電路技術把中央處理單元(Center Processing Unit,也即常稱的CPU)和數據存儲器(RAM)、程序存儲器(ROM)及其他I/O通信口集成在一塊晶元上，構成一個最小的計算機系統，再加上了中斷單元，定時單元及A/D轉換等更復雜、更完善的電路，使得單片機的功能越來越強大，應用更廣泛。

現在更多單片機的發展已經進入了嵌入式系統時代, 由於製造工藝的進步,有如 VHDL、RTOS、CPLD、FPGA、DSP、ARM等這一系列可編程器件的體積越來越小、成本越來越低，而功能是越來越能滿足人們的需要。自上世紀80年代以來，單片機技術在我國各個控制領域得到了廣泛應用，各個世界半導體公司都非常看好中國這個龐大的市場而紛紛到中國來投資建廠，如在蘇州就有日本的瑞薩、松下、美國的快捷等半導體公司在中的生產廠地。同時面對這一技術的不斷發展，我國大部分高校都已經把單片機方面的課程作為學生的必修課，這為我國近些年來的科技、工業控制等方面的發展培養了大量人才，而且社會對此方面的人才需求還在不斷的增加。面對如此情況，作為在校學生,又該從何學起？如何學好這門課程呢？又怎樣才能不讓自己學了等於沒學呢？本文在多年實踐的基礎上，介紹自已的一些感受和經驗。

理解單片機的結構

對於一個初學者，最迷糊的就是對單片機晶元裡面的結構的理解，小小的一個晶元為何能完成如此神奇的功能。

第一次從事電子方面的工作，也總對那黑黑的晶元裡面感到不可思意的神奇。直到有一天，在檢修一台日本二手電筒子市場里買來的程式控制交換機時，發現裡面有一塊黑東西上的黑膠已經裂開，把它撬開一看，裡面就是一塊電路板，上面焊滿了密密麻麻的電子零件。終於有點明白，原來晶元也可以這樣做成。當然當時所見的那塊電路板是不能被稱之為晶元的，那隻是日本的電子製造公司為了防止別人抄襲而把整個電路板密封起來或其它原因，只引出幾個的引腳與其它電路連接。不過它可以讓人聯想到晶元的基本結構與此相類似，如果把那些內眼看得見的電子零件再縮小一千倍或更小以至於能把所有電子零件做在一個矽片上，那也就成了名副其實的晶元了。我們不防以圖1所示的電路及電路板來做一個生動形象的介紹。該圖是一個直流馬達可以正反兩個方向轉動的電路，做成電路板並焊好電子元件後，經測試沒有問題就可以用黑膠（通常採用酚醛樹脂等材料）把所有電子元件封起來，只留六個引腳來與外部電路連接，這樣看起來就好像是一個晶元。

知道了一般晶元的原理，同樣可以更進一步想像單片機為什麼會執行邏輯運算等功能，這就牽涉到數字電路和模擬電路的知識。其實不管一個單片機的功能是如何的強大，其只不過是把許多以微米，甚至是納米為單位級的數字的和模擬電子器件組成。為了形象的來說明單片機內部的結構原理，這里不訪舉如圖2所示的跑馬燈電路來闡述。圖中電路表明的最終目的是讓LED依次輪流被點亮。首先是通過計數器對輸入脈沖計數，從0到15共16個脈沖為一個輪回，也即計數器的輸出依次為二進制的0000B到1111B，再由四-十六解碼器把計數器的結果解碼輸出，即依次置Y0到Y15由高電平變為高電平。當某一輸出為高電平時，經過反向器後，與此線路相連接的LED的陰極被拉為低電平從而點亮該發光二極體。這樣一來，計數器和解碼器就相當於單片機里的處理器與PC地址寄存器了，與解碼器輸出腳相連的線就相當於地址線，與LED負極相連的輸出線就相當於數據線，每一條「地址線」都與8根「數據線」有一個交叉，每一個交叉就相當於存儲單元的每一個位。在這些交叉處是否要連通就相當於把程式燒錄到存儲器（ROM）里。最後總體來看就相當於一個只有16個地址的8位單片機。如果把LED換成圖中數碼管，改變圖中的二極體連接，在「單片機」通電和輸入時鍾脈沖後，就可以不停的來顯示數字了。

另外，要做到對單片機內部結果真正的了解，還必須得先要有很扎實的電路基礎、模擬電路、數字電路等方面的知識，否則可能就是空中樓閣。

㈦ 單片機有哪幾種工作狀態

單片機有哪幾種？
好多好多種。

㈧ 有誰知道感測器或者單片機的定義原理

一、感測器的定義

信息處理技術取得的進展以及微處理器和計算機技術的高速發展，都需要在感測器的開發方面有相應的進展。微處理器現在已經在測量和控制系統中得到了廣泛的應用。隨著這些系統能力的增強，作為信息採集系統的前端單元，感測器的作用越來越重要。感測器已成為自動化系統和機器人技術中的關鍵部件，作為系統中的一個結構組成，其重要性變得越來越明顯。

最廣義地來說，感測器是一種能把物理量或化學量轉變成便於利用的電信號的器件。國際電工委員會(IEC:International Electrotechnical Committee)的定義為：「感測器是測量系統中的一種前置部件，它將輸入變數轉換成可供測量的信號」。按照Gopel等的說法是：「感測器是包括承載體和電路連接的敏感元件」，而「感測器系統則是組合有某種信息處理(模擬或數字)能力的感測器」。感測器是感測器系統的一個組成部分，它是被測量信號輸入的第一道關口。

進入感測器的信號幅度是很小的，而且混雜有干擾信號和雜訊。為了方便隨後的處理過程，首先要將信號整形成具有最佳特性的波形，有時還需要將信號線性化，該工作是由放大器、濾波器以及其他一些模擬電路完成的。在某些情況下，這些電路的一部分是和感測器部件直接相鄰的。成形後的信號隨後轉換成數字信號，並輸入到微處理器。

德國和俄羅斯學者認為感測器應是由二部分組成的，即直接感知被測量信號的敏感元件部分和初始處理信號的電路部分。按這種理解，感測器還包含了信號成形器的電路部分。

感測器系統的性能主要取決於感測器，感測器把某種形式的能量轉換成另一種形式的能量。有兩類感測器：有源的和無源的。有源感測器能將一種能量形式直接轉變成另一種，不需要外接的能源或激勵源。

有源(a)和無源(b)感測器的信號流程：

無源感測器不能直接轉換能量形式，但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵能感測器承擔將某個對象或過程的特定特性轉換成數量的工作。其「對象」可以是固體、液體或氣體，而它們的狀態可以是靜態的，也可以是動態(即過程)的。對象特性被轉換量化後可以通過多種方式檢測。對象的特性可以是物理性質的，也可以是化學性質的。按照其工作原理，感測器將對象特性或狀態參數轉換成可測定的電學量，然後將此電信號分離出來，送入感測器系統加以評測或標示。

各種物理效應和工作機理被用於製作不同功能的感測器。感測器可以直接接觸被測量對象，也可以不接觸。用於感測器的工作機制和效應類型不斷增加，其包含的處理過程日益完善。

常將感測器的功能與人類5大感覺器官相比擬：
光敏感測器——視覺�
聲敏感測器——聽覺
氣敏感測器——嗅覺 �
化學感測器——味覺
壓敏、溫敏、流體感測器——觸覺

與當代的感測器相比，人類的感覺能力好得多，但也有一些感測器比人的感覺功能優越，例如人類沒有能力感知紫外或紅外線輻射，感覺不到電磁場、無色無味的氣體等。

對感測器設定了許多技術要求，有一些是對所有類型感測器都適用的，也有隻對特定類型感測器適用的特殊要求。針對感測器的工作原理和結構在不同場合均需要的基本要求是：

高靈敏度 抗干擾的穩定性(對雜訊不敏感) 線性 容易調節(校準簡易)
高精度 高可靠性 無遲滯性 工作壽命長(耐用性)
可重復性 抗老化 高響應速率 抗環境影響(熱、振動、酸、鹼、空氣、水、塵埃)的能力
選擇性 安全性(感測器應是無污染的) 互換性 低成本
寬測量范圍 小尺寸、重量輕和高強度 寬工作溫度范圍

二、感測器的分類

可以用不同的觀點對感測器進行分類：它們的轉換原理(感測器工作的基本物理或化學效應)；它們的用途；它們的輸出信號類型以及製作它們的材料和工藝等。

根據感測器工作原理，可分為物理感測器和化學感測器二大類
感測器工作原理的分類物理感測器應用的是物理效應，諸如壓電效應，磁致伸縮現象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應。被測信號量的微小變化都將轉換成電信號。

化學感測器包括那些以化學吸附、電化學反應等現象為因果關系的感測器，被測信號量的微小變化也將轉換成電信號。

有些感測器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學類。大多數感測器是以物理原理為基礎運作的。化學感測器技術問題較多，例如可靠性問題，規模生產的可能性，價格問題等，解決了這類難題，化學感測器的應用將會有巨大增長。

按照其用途，感測器可分類為：
壓力敏和力敏感測器 �
位置感測器
液面感測器 �
能耗感測器
速度感測器
� 熱敏感測器
加速度感測器
� 射線輻射感測器
振動感測器
� 濕敏感測器
磁敏感測器
� 氣敏感測器
真空度感測器
� 生物感測器�

以其輸出信號為標准可將感測器分為：
模擬感測器——將被測量的非電學量轉換成模擬電信號。�
數字感測器——將被測量的非電學量轉換成數字輸出信號(包括直接和間接轉換)。�
膺數字感測器——將被測量的信號量轉換成頻率信號或短周期信號的輸出(包括直接或間接轉換)。�
開關感測器——當一個被測量的信號達到某個特定的閾值時，感測器相應地輸出一個設定的低電平或高電平信號。
�
在外界因素的作用下，所有材料都會作出相應的、具有特徵性的反應。它們中的那些對外界作用最敏感的材料，即那些具有功能特性的材料，被用來製作感測器的敏感元件。從所應用的材料觀點出發可將感測器分成下列幾類：

(1)按照其所用材料的類別分：�
金屬�
聚合物�
陶瓷�
混合物�

(2)按材料的物理性質分：
� 導體
� 絕緣體
� 半導體
� 磁性材料�

(3)按材料的晶體結構分：�
單晶
� 多晶
� 非晶材料�

與採用新材料緊密相關的感測器開發工作，可以歸納為下述三個方向：�
(1)在已知的材料中探索新的現象、效應和反應，然後使它們能在感測器技術中得到實際使用。�
(2)探索新的材料，應用那些已知的現象、效應和反應來改進感測器技術。� (3)在研究新型材料的基礎上探索新現象、新效應和反應，並在感測器技術中加以具體實施。�

現代感測器製造業的進展取決於用於感測器技術的新材料和敏感元件的開發強度。感測器開發的基本趨勢是和半導體以及介質材料的應用密切關聯的。下面給出了一些可用於感測器技術的、能夠轉換能量形式的材料。�

按照其製造工藝，可以將感測器區分為：
集成感測器：用標準的生產硅基半導體集成電路的工藝技術製造的。通常還將用於初步處理被測信號的部分電路也集成在同一晶元上。�
薄膜感測器：通過沉積在介質襯底(基板)上的，相應敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時，同樣可將部分電路製造在此基板上。�
厚膜感測器：利用相應材料的漿料，塗覆在陶瓷基片上製成的，基片通常是Al2O3製成的，然後進行熱處理，使厚膜成形。 �
陶瓷感測器：採用標準的陶瓷工藝或其某種變種工藝(溶膠-凝膠等)生產。�

完成適當的預備性操作之後，已成形的元件在高溫中進行燒結。厚膜和陶瓷感測器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面，可以認為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。每種工藝技術都有自已的優點和不足。由於研究、開發和生產所需的資本投入較低，以及感測器參數的高穩定性等原因，採用陶瓷和厚膜感測器比較合理。

㈨ 51單片機流水燈原理

單片機流水燈控制原理就是將多個LED燈珠連接到不同的單片機輸出端上,編程使單片機的這些輸出端逐個的輸出信號點亮LED,在設置好各個LED的通電時間和通電間隔時間後,就可以看到這些LED燈珠此起彼伏的亮起,如同流水一樣.

㈩ 如何理解單片機的分頻

單片機的分頻原理：
單片機的分頻是把晶振頻率減小到具體的應用部件，以適應工作的需求，就是單片機的時鍾頻率 f 經過12分頻（分配器）變換成f /12的頻率。即就是一個頻率除法器 將頻率 f 除上12 得到一個新的頻率=f /12，傳統的單片機執行指令時，需要取指、解碼、執行等，而這其中每步還可以精細劃分，這些步驟依靠時鍾執行。