1. 單片機控制器的國內外研究現狀
單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(CPU)、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、輸入/輸出埠(I/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路晶元上的微型計算機。現在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大晶元製造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數不勝數,應有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應用提供廣闊的天地。縱觀單片機的發展過程,可以預示單片機的發展趨勢 。
1、低功耗CMOS化
MCS-51系列的8031推出時的功耗達630mW,而現在的單片機普遍都在100mW左右,隨著對單片機功耗要求越來越低,現在的各個單片機製造商基本都採用了CMOS(互補金屬氧化物半導體工藝)。80C51就採用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導體工藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導體工藝)。CMOS雖然功耗較低,但由於其物理特徵決定其工作速度不夠高,而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點,這些特徵,更適合於在要求低功耗,電池供電的應用場合。所以這種工藝將是今後一段時期單片機發展的主要途徑。
2、微型單片化
現在常規的單片機普遍都是將中央處理器(CPU)、隨機存取數據存儲(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、並行和串列通信介面,中斷系統、定時電路、時鍾電路集成在一塊單一的晶元上,增強型的單片機集成了如A/D轉換器、PMW(脈寬調制電路)、WDT(看門狗)、有些單片機將LCD(液晶)驅動電路都集成在單一的晶元上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據用戶的要求量身定做,製造出具有自己特色的單片機晶元。 此外,現在的產品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小。現在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中SMD(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構成的系統正朝微型化方向發展。
3、主流與多品種共存
現在雖然單片機的品種繁多,各具特色,但仍以80C51為核心的單片機佔主流,兼容其結構和指令系統的有PHILIPS公司的產品,ATMEL公司的產品和中國台灣的Winbond系列單片機。所以C8051為核心的單片機占據了半壁江山。而Microchip公司的PIC精簡指令集(RISC)也有著強勁的發展勢頭,中國台灣的HOLTEK公司近年的單片機產量與日俱增,與其低價質優的優勢,占據一定的市場分額。此外還有MOTOROLA公司的產品,日本幾大公司的專用單片機。在一定的時期內,這種情形將得以延續,將不存在某個單片機一統天下的壟斷局面,走的是依存互補,相輔相成、共同發展的道路。
4、大容量、高性能
以往單片機內的ROM為1KB~4KB,RAM 為64~128B。但在需要復雜控制的場合,該存儲容量是不夠的,必須進行外接擴充。為了適應這種領域的要求,須運用新的工藝,使片內存儲器大容量化。目前,單片機內ROM 最大可達64KB,RAM 最大為2KB。另外單片機進一步改變CPU的性能,加快指令運算的速度和提高系統控制的可靠性。採用精簡指令集(RISC)結構和流水線技術,可以大幅度提高運行速度。現指令速度最高者已達100MIPS(Million Instruction Per Seconds,即兆指令每秒),並加強了位處理、中斷和定時控制功能。這類單片機的運算速度比標準的單片機高出10 倍以上。由於這類單片機有極高的指令速度,可以使用軟體模擬其I/O 功能,由此引入了虛擬外設的新概念。
5、串列擴展技術
在很長一段時間里,通用型單片機通過三匯流排結構擴展外圍器件成為單片機應用的主流結構。隨著低價位OTP(One Time Programble)及各種特殊類型片內程序存儲器的發展,加之處圍介面不斷進入片內,推動了單片機「單片」應用結構的發展。特別是I2C、SPI 等串列匯流排的引入,可以使單片機的引腳設計得更少,單片機系統結構更加簡化及規范化。
6、結論
單片機改變了我們生活,縱觀我們現在生活的各個領域,從導彈的導航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網路通訊與數據傳輸,到工業自動化過程的實時控制和數據處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能IC卡、電子寵物等,這些都離不開單片機, 單片機有著廣闊的應用前景。
2. 測控專業學習單片機重要嗎
模電,數電和單片機是基礎中的基礎,最好C語言也要會,
其中數模電是硬體方面的,單片機匯編和C語言是軟體方面。
以下課程本人認為是重中之重,信號與系統、微機原理與介面技術、自動控制原理、電子測量原理、感測器技術。
好好學習以上課程打下堅實基礎,測控專業考研比較有「前」途,若要繼續深造,
以上課程基本就夠用了。
3. 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。
4. 單片機控制24v電源電路
你好:
——★1、R1、R2分壓值大約為8V,直接驅動8050三極體,基極電流偏大,最好串連一支10K電阻。
——★2、單片機輸出高電位時,光藕截止,三極體Q1也截止。為了保證8050開關的可靠性(截止),應該把R2改接到光藕的輸出端。
——★3、請看附圖所示。改動後,可靠性會大幅提高。
5. 如何用單片機控制液晶顯示器呀,怎麼接線……
液晶顯示器有字元型,如1602,這個液晶顯示器目前是統一的,引腳和命令字都 是統一的。接線如下圖所示
6. 想做一個單片機控制的產品
開支不會太高的,完全取決於你怎麼做.
車體可以找些材料自己做,也可以買個玩具車改裝下.成本大概五十元以上吧.
無線遙控的話有現成的模塊大概三十塊錢左右,買個便宜的收發分離的也就十幾塊錢.但是要自己做遙控器.
個人感覺步進電機不適用,做個簡單的小車最好直接用直流減速電機,便宜而且容易控制,步進電機速度慢,力矩小.推薦用兩個電機,二手的就行,大約二十塊錢,可以實現調速,調方向了.
探測障礙物的話可以採用分離的光電二極體,調整兩者之間的夾角可以實現探測距離的調整,也就幾塊錢的成本.
自動調速可以通過軟體設置,採用直流減速電機,路面不好的話會自動減速的,沒有用過其他方法實現,你可以自己發揮一下.
7. 單片機控制櫃是什麼
單片機控制櫃是一個控制箱。
控制箱適用廣泛。其交流50HZ,額定工作壓力為交流電壓380V的低壓電網系統中。
也可使用於交流50HZ,電壓500V以下電力系統作為消防水泵控制、潛污泵控制、消防風機控制、風機控制、照明配電控制等使用。
控制方式有直接控制啟動,、星三角降壓啟動控制、自耦降壓啟動控制、變頻器啟動控制、軟啟動控制等各種啟動方式。
8. 基於51單片機的溫度測控系統
有問題的,你看看你准換出來的是什麼數值?16進制的吧?沒有轉化直接顯示是不行的,你用1602的話在得出的數據顯示的時候+48就可以顯示出來了。
9. 想通過電腦對單片機的簡單控制
問題可能出在你發送數據的格式
while(1)
{
while(RI==0);
RI=0;
k=SBUF;
P1=tab[k];
}
}
//以上程序,串口助手只能以十六進制發送數據才能正常顯示。
//以字元形式發送數據,程序做如下修改。
while(1)
{
while(RI==0);
RI=0;
k=SBUF;
P1=tab[k-0x30];
}
}
10. 單片機如何實現具體的控制的
建議你仔細看看它的一些IO埠結構圖,然後配合看這些埠的控制和數據寄存器,以及埠相關的匯編指令.注意哦,一定要看匯編的指令才有用,C的看不出來.
實際上,最終埠的輸入和輸出,都是由埠對應的數據寄存器來控制的.
輸入的時候,埠上所呈現的外部電路的狀態,就呈現在輸入寄存器里,用單片機的程序讀出來,就是表示該狀態的數據.比如說讀到了0xF0,就表示該埠的高4條IO處於高電平,低4條IO處於低電平.
同樣的,輸出的時候,就是單片機的程序將數據寫入到埠的輸出寄存器里,這樣就可以在對應的埠上呈現出對應的狀態,用於控制外部的電路.同樣的,比如說你輸出一個0x0F,就表示將該埠的高4條IO置為低電平,而低4條IO置為高電平.
當然,單片機的結構有很多種,有些單片機不分輸入和輸出寄存器,有些單片機也沒有控制寄存器,但也有很多單片機具有這些寄存器.
控制寄存器的作用,是配置埠的各種功能和模式.
比如說要將某埠的某幾條IO引腳設為帶弱上拉的輸入,那麼就應該打開弱上拉寄存器的對應幾bit,並且打開輸入輸出控制寄存器的對應幾bit,部分片子還需要關閉輸入狀態,這樣就將該埠的指定幾條IO引腳配置為了輸入狀態.而輸出的配置也類似,無非就是幾個寄存器的值不同.
配置好了之後,這些埠和這些IO就可以完成實際的輸入和輸出控制了.
如果是標準的MCS51單片機,例如AT89C51/52之類的,則埠要簡單得許多,沒有這么多的控制寄存器,也部分輸入和輸出寄存器.建議你找它們的用戶手冊仔細看看埠結構那一部分.
一般來說,這些資料要在"用戶手冊"中才有,普通的"數據手冊"裡面不一定有.
希望以上回答能讓你大致了解單片機是如何實現具體控制的了.