苏州单片机原理

㈠ 学单片机需要什么基础知识

学单片机需要学习数字和模拟电子技术等基础知识，还要有一定的C语言编程能力。

学习初期可以先买一个开发板，先学会单片机开发的环境搭建，主要是单片机集成开发软件keil的配置，软件项目的建立，程序的编译和烧写，先把点亮LED灯，流水灯和控制蜂鸣器这些最基本的程序完整的实现一遍。

之后可以把LED数码管显示，按键信号采集，去抖动，串口与PC机通信等例子的程序完整的编写一遍，并且在开发板上把程序运行一下。

这时你已经对单片机开发有了初步了解了，已经迈出了单片机学习的第一步了。

学习单片机软件方面需要的基础知识：

软件方面需要会写简单的C语言程序，虽然说单片机编程也可以使用汇编语言，但C语言在使用的方便性和可移植性上要比汇编语言好很多，所以初学者可以越过汇编语言，而直接学习C语言的单片机编程。

㈡ 单片机定时器原理及使用

这里通俗的说下C51单片机的定时器的工作原理，C51单片机的定时器是由计数器构成的，所计量的时间是通过计算固定周期的脉冲个数的累计获得的，通过设置定时器的工作模式，可以由16位（高、低两个8位）寄存器模式或其他位数的寄存器模式来计数，以16位计数模式来讨论，那就是无论那种工作模式只有当计数用的寄存器的各个位全部置1，也就是满值后下一个计数脉冲进入时使寄存器产生溢出，而这个溢出才会使计数产生中断从而完成一次定时控制，因此，如果我们想产生某个时长的定时，那么我需要将这个时长根据单片机运行的时钟频率、周期等等相关因素换算成需要计数的个数，进而在这个满值的16位寄存器中扣除需要计数的个数，启动运行后当计数值补充满了寄存器就完成了一次计时，而一个16位寄存器满值为2的16次方=65536，假如一个计数脉冲的周期为1us，那么满值后就会耗时65536us，假如我们需要计时36us，那么我们只需要为寄存器赋值65500就可以了，这里需要注意的是，因为C51单片机的寄存器是8位的，我们需要将这个65500拆分出高8位数据装入THx中计算方法为THx=65500/256，再计算出低8位数据装入TLx中，THx=65500%256。

㈢ 单片机LED延时原理问题

这个是延时程序，你通过keil编译调试中，会看到其汇编代码；

当带入的参数=1时，你单步执行汇编代码，直至 ret，然后你看看都执行了哪些指令，并把所消耗的指令周期累加起来，大致就10个机器周期，而当单片机晶振为12MHz时，则一个机器周期约为 1uS，那么就是从进入这个延时程序到返回，所经历的时间正好是10uS；

㈣ 单片机控制步进电动机的运动的原理及单片机程序

51单片步进电机控制原理与控制设计程序
51单片步进电机是数字控制电机，它将脉冲信号转变成角位移，即给一个脉冲信号，步进电机就转动一个角度，因此非常适合于单片机控制。步进电机可分为反应式步进电机（简称vr）、永磁式步进电机（简称pm）和混合式步进电机（简称hb）。
51单片步进电机区别于其他控制电机的最大特点是，它是通过输入脉冲信号来进行控制的，即电机的总转动角度由输入脉冲数决定，而电机的转速由脉冲信号频率决定。
51单片步进电机的驱动电路根据控制信号工作，控制信号由单片机产生。其基本原理作用如下：
(1)控制换相顺序
通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为a-b-c－d,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制a,b,c，d相的通断。
(2)控制步51单片进电机的转向
如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。
(3)控制51单片步进电机的速度
如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。步进电机是机电控制中一种常用的执行机构，它的用途是将电脉冲转化为角位移，通俗地说：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。通过控制脉冲个数即可以控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。

㈤ 单片机烧录原理

单片机烧录原理有三种方式：

1、把单片机当做一个ROM芯片，早期的单片机都是如此。将单片机放在通用编程上编程时，就像给28C256这样的ROM中写程序的过程一样。

2、像AT89S52或AVR单片机一样，在单片机上有SPI接口，这时用专用的下载线将程序烧写到单片机中。这时不同的是，单片机的CPU除了执行单片机本身的指令之外，还能执行对ROM进行操作的特殊指令，如ROM擦除、烧写和校验指令。在编程ROM时，下载线先通过传输这些指令给CPU执行（擦除ROM、读入数据、烧写ROM、和校验ROM），这样完成对单片机的ROM的烧写。

3、引导程序，即单片机中已经存在了一个烧写程序。启动单片机时首先运行这程序，程序判断端口状态，如果符合“要烧写ROM”的状态存在，就从某个端口（串口、SPI等等）读取数据，然后写入到单片机的ROM中。如果没有“要烧写ROM”的状态，就转到用户的程序开始执行。

(5)苏州单片机原理扩展阅读：

理解这个原理需要知道几个知识点：

单片机是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。

单击片烧录原理总结：

ICP：使用SWD接口进行烧录，如J-Link烧录器和J-Flash软件配合使用。

ISP：使用引导程序（Bootload）加上外围UART/USB等接口进行烧录。

IAP：软件自身实现在线电擦除和编程的方法，不使用任何工具。程序通常分成两块，分别为引导程序和应用程序。

可以这样比喻性的理解：单片机就是电脑的主板，我们写的程序就是操作系统，主板里面装入引导操作系统的基本程序，下载程序就是给电脑装系统。

㈥ 什么是单片机它的原理是什么

单片机诞生于20世纪70年代。所谓单片机是利用大规模集成电路技术把中央处理单元(Center Processing Unit,也即常称的CPU)和数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM)及其他I/O通信口集成在一块芯片上，构成一个最小的计算机系统，再加上了中断单元，定时单元及A/D转换等更复杂、更完善的电路，使得单片机的功能越来越强大，应用更广泛。

现在更多单片机的发展已经进入了嵌入式系统时代, 由于制造工艺的进步,有如 VHDL、RTOS、CPLD、FPGA、DSP、ARM等这一系列可编程器件的体积越来越小、成本越来越低，而功能是越来越能满足人们的需要。自上世纪80年代以来，单片机技术在我国各个控制领域得到了广泛应用，各个世界半导体公司都非常看好中国这个庞大的市场而纷纷到中国来投资建厂，如在苏州就有日本的瑞萨、松下、美国的快捷等半导体公司在中的生产厂地。同时面对这一技术的不断发展，我国大部分高校都已经把单片机方面的课程作为学生的必修课，这为我国近些年来的科技、工业控制等方面的发展培养了大量人才，而且社会对此方面的人才需求还在不断的增加。面对如此情况，作为在校学生,又该从何学起？如何学好这门课程呢？又怎样才能不让自己学了等于没学呢？本文在多年实践的基础上，介绍自已的一些感受和经验。

理解单片机的结构

对于一个初学者，最迷糊的就是对单片机芯片里面的结构的理解，小小的一个芯片为何能完成如此神奇的功能。

第一次从事电子方面的工作，也总对那黑黑的芯片里面感到不可思意的神奇。直到有一天，在检修一台日本二手电子市场里买来的程控交换机时，发现里面有一块黑东西上的黑胶已经裂开，把它撬开一看，里面就是一块电路板，上面焊满了密密麻麻的电子零件。终于有点明白，原来芯片也可以这样做成。当然当时所见的那块电路板是不能被称之为芯片的，那只是日本的电子制造公司为了防止别人抄袭而把整个电路板密封起来或其它原因，只引出几个的引脚与其它电路连接。不过它可以让人联想到芯片的基本结构与此相类似，如果把那些内眼看得见的电子零件再缩小一千倍或更小以至于能把所有电子零件做在一个硅片上，那也就成了名副其实的芯片了。我们不防以图1所示的电路及电路板来做一个生动形象的介绍。该图是一个直流马达可以正反两个方向转动的电路，做成电路板并焊好电子元件后，经测试没有问题就可以用黑胶（通常采用酚醛树脂等材料）把所有电子元件封起来，只留六个引脚来与外部电路连接，这样看起来就好像是一个芯片。

知道了一般芯片的原理，同样可以更进一步想象单片机为什么会执行逻辑运算等功能，这就牵涉到数字电路和模拟电路的知识。其实不管一个单片机的功能是如何的强大，其只不过是把许多以微米，甚至是纳米为单位级的数字的和模拟电子器件组成。为了形象的来说明单片机内部的结构原理，这里不访举如图2所示的跑马灯电路来阐述。图中电路表明的最终目的是让LED依次轮流被点亮。首先是通过计数器对输入脉冲计数，从0到15共16个脉冲为一个轮回，也即计数器的输出依次为二进制的0000B到1111B，再由四-十六译码器把计数器的结果解码输出，即依次置Y0到Y15由高电平变为高电平。当某一输出为高电平时，经过反向器后，与此线路相连接的LED的阴极被拉为低电平从而点亮该发光二极管。这样一来，计数器和译码器就相当于单片机里的处理器与PC地址寄存器了，与译码器输出脚相连的线就相当于地址线，与LED负极相连的输出线就相当于数据线，每一条“地址线”都与8根“数据线”有一个交叉，每一个交叉就相当于存储单元的每一个位。在这些交叉处是否要连通就相当于把程式烧录到存储器（ROM）里。最后总体来看就相当于一个只有16个地址的8位单片机。如果把LED换成图中数码管，改变图中的二极管连接，在“单片机”通电和输入时钟脉冲后，就可以不停的来显示数字了。

另外，要做到对单片机内部结果真正的了解，还必须得先要有很扎实的电路基础、模拟电路、数字电路等方面的知识，否则可能就是空中楼阁。

㈦ 单片机有哪几种工作状态

单片机有哪几种？
好多好多种。

㈧ 有谁知道传感器或者单片机的定义原理

一、传感器的定义

信息处理技术取得的进展以及微处理器和计算机技术的高速发展，都需要在传感器的开发方面有相应的进展。微处理器现在已经在测量和控制系统中得到了广泛的应用。随着这些系统能力的增强，作为信息采集系统的前端单元，传感器的作用越来越重要。传感器已成为自动化系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重要性变得越来越明显。

最广义地来说，传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的传感器”。传感器是传感器系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的第一道关口。

进入传感器的信号幅度是很小的，而且混杂有干扰信号和噪声。为了方便随后的处理过程，首先要将信号整形成具有最佳特性的波形，有时还需要将信号线性化，该工作是由放大器、滤波器以及其他一些模拟电路完成的。在某些情况下，这些电路的一部分是和传感器部件直接相邻的。成形后的信号随后转换成数字信号，并输入到微处理器。

德国和俄罗斯学者认为传感器应是由二部分组成的，即直接感知被测量信号的敏感元件部分和初始处理信号的电路部分。按这种理解，传感器还包含了信号成形器的电路部分。

传感器系统的性能主要取决于传感器，传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类传感器：有源的和无源的。有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源。

有源(a)和无源(b)传感器的信号流程：

无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，传感器将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。

各种物理效应和工作机理被用于制作不同功能的传感器。传感器可以直接接触被测量对象，也可以不接触。用于传感器的工作机制和效应类型不断增加，其包含的处理过程日益完善。

常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟：
光敏传感器——视觉�
声敏传感器——听觉
气敏传感器——嗅觉 �
化学传感器——味觉
压敏、温敏、流体传感器——触觉

与当代的传感器相比，人类的感觉能力好得多，但也有一些传感器比人的感觉功能优越，例如人类没有能力感知紫外或红外线辐射，感觉不到电磁场、无色无味的气体等。

对传感器设定了许多技术要求，有一些是对所有类型传感器都适用的，也有只对特定类型传感器适用的特殊要求。针对传感器的工作原理和结构在不同场合均需要的基本要求是：

高灵敏度 抗干扰的稳定性(对噪声不敏感) 线性 容易调节(校准简易)
高精度 高可靠性 无迟滞性 工作寿命长(耐用性)
可重复性 抗老化 高响应速率 抗环境影响(热、振动、酸、碱、空气、水、尘埃)的能力
选择性 安全性(传感器应是无污染的) 互换性 低成本
宽测量范围 小尺寸、重量轻和高强度 宽工作温度范围

二、传感器的分类

可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。

根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器二大类
传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多，例如可靠性问题，规模生产的可能性，价格问题等，解决了这类难题，化学传感器的应用将会有巨大增长。

按照其用途，传感器可分类为：
压力敏和力敏传感器 �
位置传感器
液面传感器 �
能耗传感器
速度传感器
� 热敏传感器
加速度传感器
� 射线辐射传感器
振动传感器
� 湿敏传感器
磁敏传感器
� 气敏传感器
真空度传感器
� 生物传感器�

以其输出信号为标准可将传感器分为：
模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。�
数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。�
膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。�
开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
�
在外界因素的作用下，所有材料都会作出相应的、具有特征性的反应。它们中的那些对外界作用最敏感的材料，即那些具有功能特性的材料，被用来制作传感器的敏感元件。从所应用的材料观点出发可将传感器分成下列几类：

(1)按照其所用材料的类别分：�
金属�
聚合物�
陶瓷�
混合物�

(2)按材料的物理性质分：
� 导体
� 绝缘体
� 半导体
� 磁性材料�

(3)按材料的晶体结构分：�
单晶
� 多晶
� 非晶材料�

与采用新材料紧密相关的传感器开发工作，可以归纳为下述三个方向：�
(1)在已知的材料中探索新的现象、效应和反应，然后使它们能在传感器技术中得到实际使用。�
(2)探索新的材料，应用那些已知的现象、效应和反应来改进传感器技术。� (3)在研究新型材料的基础上探索新现象、新效应和反应，并在传感器技术中加以具体实施。�

现代传感器制造业的进展取决于用于传感器技术的新材料和敏感元件的开发强度。传感器开发的基本趋势是和半导体以及介质材料的应用密切关联的。下面给出了一些可用于传感器技术的、能够转换能量形式的材料。�

按照其制造工艺，可以将传感器区分为：
集成传感器：用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。�
薄膜传感器：通过沉积在介质衬底(基板)上的，相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时，同样可将部分电路制造在此基板上。�
厚膜传感器：利用相应材料的浆料，涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是Al2O3制成的，然后进行热处理，使厚膜成形。 �
陶瓷传感器：采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶-凝胶等)生产。�

完成适当的预备性操作之后，已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性，在某些方面，可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。每种工艺技术都有自已的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低，以及传感器参数的高稳定性等原因，采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

㈨ 51单片机流水灯原理

单片机流水灯控制原理就是将多个LED灯珠连接到不同的单片机输出端上,编程使单片机的这些输出端逐个的输出信号点亮LED,在设置好各个LED的通电时间和通电间隔时间后,就可以看到这些LED灯珠此起彼伏的亮起,如同流水一样.

㈩ 如何理解单片机的分频

单片机的分频原理：
单片机的分频是把晶振频率减小到具体的应用部件，以适应工作的需求，就是单片机的时钟频率 f 经过12分频（分配器）变换成f /12的频率。即就是一个频率除法器 将频率 f 除上12 得到一个新的频率=f /12，传统的单片机执行指令时，需要取指、译码、执行等，而这其中每步还可以精细划分，这些步骤依靠时钟执行。