⑴ 單片機有哪些主要應用
單片機從她誕生之日起,永葆青春,令我們電子工程師們一代接一代的時刻暗戀著她。以致單片機被廣泛應用於儀器儀表、工業自動控制、家用電器、醫用設備、辦公自動化設備、安全監控等領域,涵蓋了人類生活的方方面面。單片機的應用,使電路設計重心由硬體設計(傳統電路設計)向軟體設計(微控制技術)轉移。傳統電路設計的缺點在於,設計比較復雜的控制電路時,其硬體電路非常復雜,開發周期長,消耗較大的人力、物力和財力,有些智能控制電路用傳統電路設計根本無法實現,特別是直觀的人機交互界面。現在用單片機通過軟體編程就能輕而易舉實現了。電路簡單、功能強大、質量可靠,這就是單片機被廣泛是使用的根本原因。在我們的生活里,電器更新換代頻繁、體積越來越小巧、控制越來越智能、功能越來越強大、質量越來越可靠,這都是單片機嵌入應用的結果。
一、在智能儀器儀表上的應用
單片機廣泛應用於儀器儀表中,實現模擬量和數字量的轉換和處理。通過感測器,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、距離、硬度、元素、壓力、重力、音量、光亮、波形、磁感應等物理量的測量。採用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化、直觀化,還能通過單片機串口通信實現遠程測量和數據採集。
二、工業自動化領域的應用
在工業控制中,如工業過程自動控制、過程自動監測、過程數據採集、工業控制器、工業現場聯網通信及機電一體化自動控制系統等,都離不開單片機。在比較復雜的大型工業控制系統中,用單片機可以實現智能控制、智能數據採集、遠程自動控制,現場自動管理,真正實現工業自動化。如工業機器人的控制系統是由中央控制器、感覺系統、行走系統、擒拿系統等節點構成的多機網路系統,而其中每一個小系統都是由單片微機進行控制的。
三、在家用電器的應用
四、在計算機通信領域和安全監控系統中的應用
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,為在計算機和設備的通信提供了技術條件。如電話機及其監控設備,樓宇自動通信呼叫系統、煙火報警系統和攝像監控系統,無線有線對講系統等等。
五、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、分析儀、監護儀、診斷設備及病床呼叫系統等等。
六、在汽車電子產品中的應用
現代汽車的集中顯示系統、動力、速度、壓力監測控制系統、自動駕駛系統、導航系統、安全保護系統、通信系統和運行監視器(黑匣子)等都是單片機的功勞。
七、在辦公自動化設備中的應用
現代辦公室使用的大量通信和辦公設備多數嵌入了單片機。如列印機、復印機、傳真機、繪圖機、考勤機、電話以及通用計算機中的鍵盤解碼、磁碟驅動等。
八、在商業營銷設備中的應用
在商業營銷系統中已廣泛使用的led信息顯示屏、電子稱、收款機、條形碼閱讀器、ic卡刷卡機、計程車計價器以及倉儲安全監測系統、商場保安系統、空氣調節系統、冷凍保險系統等都採用了單片機控制。
此外,單片機在工商、金融、科研、教育、國防、航空航天等領域也有著廣泛的應用。
單片機的廣泛應用不僅讓我們享受到新型電子產品和新技術帶來的貼心服務,也使我們的生活環境變得安全、舒適、便捷;有了單片機作主控,我們的生產生活工具更加先進和智能,減輕勞動強度的同時提高了工作效率和安全系數。
可見,我們的生活離不開單片機,單片機也正在改變我們的生活。
⑵ 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。
⑶ 談談單片機在日常生活中的應用。
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,主要應用於以下七個方面:
1、在智能儀表上的應用。
單片機結合不同類型的感測器,可實現電壓、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。單片機的控制使得儀器儀表數字化,智能化,微型化,功能比起採用電子或數字電路更強大。
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。例如工程流水線的智能化管理,電梯智能化控制,與計算機構成二級控制系統等。
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,gps導航系統,abs防抱死系統,制動系統等。
此外,在工商,金融,科研,教育,國防等領域都有廣泛用途。
⑷ 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。
⑸ 什麼是單片機,有什麼用
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。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。 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(如圖1所示)。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。 單片機的應用領域 : 1.單片機在智能儀器儀表中的應用; 2.單片機在工業測控中的應用; 3.單片機在計算機網路和通訊技術中的應用; 4.單片機在日常生活及家電中的應用; 5.單片機在辦公自動化方面。 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,錄象機、攝象機、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。
⑹ 單片機的作用
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。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,學習使用單片機了解計算機原理與結構的最佳選擇。
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(如圖1所示)。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,如圖2所示)。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。
在計算機出現以前,有不少能工巧匠做出了不少精巧的機械。 進入電器時代後,人們藉助電氣技術實現了自動控制機械,自動生 產線甚至自動工廠,並且大大地發展了控制理論。然而,在一些大 中型系統中自動化結果均不理想。只有在計算機出現後,人們才見 到了希望的曙光。如今藉助計算機逐漸實現了人類的夢想。但是, 計算機出現後的相當長的時間里,計算機作為科學武器,在科學的 神聖殿堂里默默地工作,而工業現場的測控領域並沒有得到真正的 應用。只有在單片機(Microcontroller)出現後,計算機才真正 地從科學的神聖殿堂走入尋常百姓家,成為廣大工程技術人員現代 化技術革新,技術革命的有利武器。目前,單片機在民用和工業測 控領域得到最廣泛的應用。彩電,冰箱,空調,錄像機,VCD,遙 控器,游戲機,電飯煲等無處不見單片機的影子,單片機早已深深 地溶入我們每個人的生活之中。
單片機能大大地提高這些產品的智能性,易用性及節能性等主要性能指標,給我們的生活帶來舒適和方便的同時,在工農業生產 上也極大地提高了生產效率和產品質量。 單片機按用途大體上可分為兩大類:
1--通用型單片機
2--專用型單片機
專用型單片機是指用途比較專一,出廠時程序已經一次性固化好, 不能再修改的單片機。例如電子表裡的單片機就是其中的一種。 其生產成本很低。
通用型單片機的用途很廣泛,使用不同的介面電路及編制不同的應用程序就可完成不同的功能。小到家用電器儀器儀表,大到機器設備和整套生產線都可用單片機來實現自動化控制。
⑺ 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。
⑻ 單片機的主要用途
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。
1、智能儀器
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(電壓表、功率計,示波器,各種分析儀)。
2、工業控制
單片機具有體積小、控制功能強、功耗低、環境適應能力強、擴展靈活和使用方便等優點,用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據採集系統、通信系統、信號檢測系統、無線感知系統、測控系統、機器人等應用控制系統。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、家用電器
家用電器廣泛採用了單片機控制,從電飯煲、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備和白色家電等。
4、網路和通信
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,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、設備領域
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。
(8)單片機有什麼用途擴展閱讀:
單片機誕生於1971年,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段,早期的SCM單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此後在8051上發展出了MCS51系列MCU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。高端的32位Soc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。
⑼ 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。
⑽ 單片機是干什麼用的
單片機(Micro Control Unit),全稱微型控制單元,字面意思就是一個微型的計算機系統。
單片機其實就是一塊微處理器晶元,它有若干引腳,如電源引腳、時鍾引腳(也許有)、通信引腳、輸入輸出引腳等;單片機晶元內部集成了時鍾、存儲器、運算器、模數轉換器件(也許有)等部件。
單片機基本就是一個小的功能減少的計算機,能讀取在輸入引腳上的電信號和在引腳上輸出特定的電平信號,並通過往單片機裡面寫程序,配合外部介面,能實現定時、計數、數學運算、邏輯運算、順序動作、通信等功能。
單片機的用途
1、工業控制。可用於可靠性要求不高、成本控制和體積要求嚴格的工業環境,構建自動化控制系統,例如流水線計數和控制、參數檢測(如採集壓力、流量等參數)、自動化控制(如命令閥門動作、電機調速等)等;
2、小型設備、儀器等的處理器。生活和生產中有很多設備需要用到處理器,進行數據處理、分析計算、控制等,可以用單片機作為微處理器來開發這樣的設備,如用單片機為處理器來做一個小型儀器,做個報警器,等等都是可以的;
3、機電設備的控制器。不少的機電設備的控制器是基於單片機開發的,用於控制設備的運行與監視等,如全自動洗衣機的控制器,汽車的控制器,電梯的控制器等,都能經常看到單片機的身影;
4、其他。與電控相關的、需要自動化的裝置,單片機大多數時候也都可以勝任。