1. 单片机原理及应用
单片机原理及应用需要学习低级汇编语言和C语言。学习具有一定难度。但只要有恒心是一定能学好的。
1)编程语言:
a)汇编语言(assembly language)是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言,亦称为符号语言。在汇编语言中,用助记符(Mnemonics)代替机器指令的操作码,用地址符号(Symbol)或标号(Label)代替指令或操作数的地址。在不同的设备中,汇编语言对应着不同的机器语言指令集,通过汇编过程转换成机器指令。
b)C语言是一门通用计算机编程语言,应用广泛。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。
2)单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。
3)由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言(近几年,C语言也开始广泛被应用),它是除了二进制机器码以外最低级的语言了,既然这么低级为什么还要用呢?很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢?原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理,如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行,家用PC也是承受不了的。
2. 单片机在电子技术中的应用与发展
现在单片机的应用越来越广泛啦..
从各种各样的手机外围配套产品到各种各样的智能家电产品..全部都是用单片机做核心的!
其实单片机就是一种固定程序的小型电脑!
单片机与手机的最大不同就在于手机是非固定程序(所以手机可以不断更新系统,添加各种各样的程序),而单片机是固定程序(所以单片机不能更新系统或程序)...这样单片机就可以做得非常小非常低成本啦!
3. 单片机原理及应用技术的内容简介
《单片机原理及应用技术》主要讲述单片机的组成及结构、单片机指令系统及汇编语言的设计、单片机内部功能及系统的扩展应用,并在最后一章里介绍了单片机的新技术及单片机的发展方向。《单片机原理及应用技术》主的每一章均配有一定数量的思考题与习题,并有大量的应用举例。讲解理论基础知识的同时配以大量的实例,帮助读者加深理解,增强实践动手能力。
4. 单片机原理及应用技术
单片机的工作原理与计算机CPU的工作原理是一样的,主要是利用片内的半导体存储器存放用户的程序和数据,单片机的核心中央微处理器CPU中有指令寄存器、指令译码器,程序计数器等部件,由程序计数器寻找下一条要执行的指令,找到后,将指令送给指令寄存器,再由指令译码器翻译执行该指令,完成对指令功能的操作;单片机的工作就是不断地取指令、分析指令、执行指令的循环过程。在计算机中,为了便于管理,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一阶段完成一项工作。例如,取指令、存储器读、存储器写等,这每一项工作称为一个基本操作。
单片机的周期
时钟周期
时钟周期也叫振荡周期或晶振周期,即晶振的单位时间发出的脉冲数,一般有外部的振晶产生,比如12MHZ=12×106,即每秒发出12000000个脉冲信号,那么发出一个脉冲的时间就是时钟周期,也就是1/12μs。通常也叫做系统时钟周期,是计算机中最基本的、最小的时间单位。
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在8051单片机中把一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示),二个节拍定义为一个状态周期(用S表示)。
机器周期
在计算机中,为了便于管理,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一阶段完成一项工作。例如,取指令、存储器读、存储器写等,这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。
5. 单片机应用技术的内容简介
《单片机应用技术》以STC125410AD增强型8051内核单片机MSC1211为对象,介绍了单片机的硬件结构、汇编语言程序设计及调试、单片机的C语言及编程调试方法,以功能强大的KeilμVision2集成开发环境作为程序设计和调试环境。通过典型应用案例,详细介绍了单片机各部分的硬件功能和应用设计,以及相关的汇编语言和C语言程序设计。
《单片机应用技术》共20章。每章后,都给出相应的习题,便于教学。以典型应用案例为教学实例,便于读者掌握和应用单片机技术。
6. 单片机原理及应用技术的内容简介
《单片机原理及应用技术》共包括10章内容,其中第1章为单片机概述部分,介绍了单片机相关的几个基本概念;第2、3、6章是单片机的理论基础,为单片机的原理部分,包括单片机的基本结构、指令系统以及各功能模块的应用,第4章为单片机C程序设计基础部分;第5章介绍了单片机的集成开发环境;第7章介绍了单片机的常用接口电路设计;第8章介绍了常用的串行总线的应用;这两章为单片机的基本应用部分。第9章为单片机仿真部分,
7. 单片机技术及应用的介绍
单片机技术及应用是 清华大学出版社出版的书籍。《单片机技术及应用》以MCS-51系列单片机为模型,主要介绍单片机的基本结构、工作原理、指令系统、程序设计以及系统扩展与工程应用。《单片机技术及应用》从第8章开始专门介绍了C51编程技术及其应用,在讲解单片机原理的同时也介绍了单片机C语言程序设计方法,特别在讲解部分实例时,给出汇编语言和C语言两种语言的编写方法,目的是通过比较汇编语言与C语言的编写特点,使学生能够有比较性地选择一种语言的学习,并且认识另一种语言。《单片机技术及应用》依据高职教育培养高技能型人才的要求和办学特点来编写,内容系统、全面、深入浅出,重点突出动手能力的培养。在讲授基本工作原理的同时,编者结合自己多年的教学和项目开发经验,给出了许多实际项目,在项目的设置上力求做到难易程度循序渐进,使学生能够轻松掌握相关的技能与知识。
8. 单片机在现实生活中的应用都有哪些
手机,电视,空调,全自动洗衣机,遥控器等。
单片机(Single-Chip Microcomputer)是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统。
定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,发展到现在的300M的高速单片机。
运算器
运算器由运算部件——算术逻辑单元(Arithmetic & Logical Unit,简称ALU)、累加器和寄存器等几部分组成。ALU的作用是把传来的数据进行算术或逻辑运算,输入来源为两个8位数据,分别来自累加器和数据寄存器。ALU能完成对这两个数据进行加、减、与、或、比较大小等操作,最后将结果存入累加器。
9. 单片机的发展历程和应用
MCU也叫微控制单元,又称作单片微型计算机或者单片机,是把中央处理器的频率与规格做适当缩减,并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。
单片机发展史及应用特点介绍
如手机、PC外围、遥控器,至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等,都可见到MCU的身影。本文将为大家讲解单片机的发展史及在很多领域的运用。
单片机出现的历史 并不长,但发展十分迅猛。 它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步,自1971年美国Intel公司首先推出4位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段。下面以Intel公司的单片机发展为代表加以介绍。
1971-1976
单片机发展的初级阶段。 1971年11月Intel公司首先设计出集成度为2000只晶体管/片的4位微处理器Intel 4004, 并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器Intel 8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。
1976-1980
低性能单片机阶段。 以1976年Intel公司推出的MCS—48系列为代表, 采用将8位CPU、 8位并行I/O接口、8位定时/计数器、RAM和ROM等集成于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限(不大于4 KB), 也没有串行I/O, RAM、 ROM容量小, 中断系统也较简单, 但功能可满足一般工业控制和智能化仪器、仪表等的需要。
1980-1983
高性能单片机阶段。 这一阶段推出的高性能8位单片机普遍带有串行口, 有多级中断处理系统, 多个16位定时器/计数器。片内RAM、 ROM的容量加大,且寻址范围可达64 KB,个别片内还带有A/D转换接口。
1983-80年代末
16位单片机阶段。 1983年Intel公司又推出了高性能的16位单片机MCS-96系列, 由于其采用了最新的制造工艺, 使芯片集成度高达12万只晶体管/片。
1990年代
单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。
单片机的应用特点分析
单片机发展史及应用特点介绍
按照单片机的特点,单片机的应用分为单机应用与多机应用。在一个应用系统中,只使用一片单片机称为单机应用。
(1) 测控系统。 用单片机可以构成各种不太复杂的工业控制系统、自适应控制系统、数据采集系统等, 达到测量与控制的目的。
(2) 智能仪表。 用单片机改造原有的测量、控制仪表, 促进仪表向数字化、智能化、多功能化、综合化、柔性化方向发展。
(3) 机电一体化产品。单片机与传统的机械产品相结合, 使传统机械产品结构简化, 控制智能化。
(4) 智能接口。 在计算机控制系统, 特别是在较大型的工业测、控系统中, 用单片机进行接口的控制与管理, 加之单片机与主机的并行工作, 大大提高了系统的运行速度。
(5) 智能民用产品。 如在家用电器、玩具、游戏机、声像设备、电子秤、收银机、办公设备、厨房设备等许多产品中, 单片机控制器的引入, 不仅使产品的功能大大增强, 性能得到提高, 而且获得了良好的使用效果。
(1) 功能集散系统。 多功能集散系统是为了满足工程系统多种外围功能的要求而设置的多机系统。
(2) 并行多机控制系统。 并行多机控制系统主要解决工程应用系统的快速性问题, 以便构成大型实时工程应用系统。
(3) 局部网络系统。
单片机按应用范围又可分成通用型和专用型。专用型是针对某种特定产品而设计的,例如用于体温计的单片机、用于洗衣机的单片机等等。在通用型的单片机中,又可按字长分为4位、8位、16/32位,虽然计算机的微处理器现在几乎是32/64位的天下,8位、16位的微处理器已趋于萎缩,但单片机情况却不同,8位单片机成本低,价格廉,便于开发,其性能能满足大部分的需要,只有在航天、汽车、机器人等高技术领域,需要高速处理大量数据时,才需要选用16/32位,而在一般工业领域,8位通用型单片机,仍然是目前应用最广的单片机。
单片机发展史及应用特点介绍
总结:到目前为止,中国的单片机应用和嵌入式系统开发走过了二十余年的历程,随着嵌入式系统逐渐深入社会生活各个方面,单片机课程的教学也有从传统的8位处理器平台向32位高级RISC处理器平台转变的趋势,但8位机依然难以被取代。国民经济建设、军事及家用电器等各个领域,尤其是手机、汽车自动导航设备、PDA、智能玩具、智能家电、医疗设备等行业都是国内急需单片机人才的行业。