❶ 基于plc的物流分拣系统设计的意义
自动分拣系统(Automatic sorting system)是按照预先设定的计算机指令 对物品进行分拣,并将分拣出的物品送达渣兆指定位置的系统。被拣货物经由各种方式, 如人工搬运、机械搬运、自动化搬运等送入分拣系统,经合流后汇集到一条输送机上。随着自动化技术的高速发展,粗放型的分拣系统已无法满足现今的生产需要,自动分拣系统逐渐在工业国家中得到重视应用,为发达国家大规模工业生产提供前提保障。该系统可以不间断、高效率的分拣货物,使用工业生产中的流水线式的工作方式,分拣系统不受昼夜、温度、环境等的影响,可以连续不间断的运行,且可以同时放入多个物料,所以拥有非常高的效率。自动分拣系统的分拣误差率主要取决于输入分拣信息的准确度,当改良信息录入方式,如使用高精度的传感器,可以实现分拣系统的零误差。自动分拣系统目前已成为当代物流技术发展的三大标志之一。
随着科技日新月异的发展,分拣机的控制水平在不断提鸟,从简单的人工启闭 刀闸,继电器控制,单片机控制到 PLC(即可编程逻辑控制器,非常适用于工业现场)。网络监控系统,经历了四个不同的发展阶段。本项目将指导学生设计“基于PLC的货物自动分拣电气控制系统”。
项目简介
2.1 控制系统的硬件结构
在硬戚笑件结构上,控制系统由两台 PLC 主从站、变频器、触摸屏等构成。
PLC 主从站、变频器以及触摸屏之间有着密不可分的联系,PLC 主从站作为控制系统的核心,对整个自动分拣系统进行主控,变频器则是主要对传送带进行调速控制,触摸屏则实现人机交互,通过触摸控制对工件作业现场进行实时监控和相应动作。CPU 模块与现场输入输出元件和设备连接通过 I/O 模块,即信号模块完成,用户可以根据输入输出设备选择相应的 I/O 模块。
2.2 系统控制流程
整个自动分拣系统主要包括以下四个功能:工料自动提取、自动检测、工料 分类和自动存入仓库。对应自动分拣系统各功高梁含能的机械部分分别是:变频调速的长距离传送带、传感器检测模块、分拣机械手和货物自动出库部分。
❷ 疫情期间,单片机对疫情防控做了哪些帮助
基于单片机的应用有:
口罩佩戴灶判戚识别。
体温测量。
电子冲销封隐陵条。居家隔离专用。
自动分拣物流系统。减少人员接触。
❸ 什么是物流技术设备物流技术设备有哪些分类体系
是指物流活动中所采用的自然科学与社会科学方面的理论、方法,以及设施、设备、装置与工艺的总称。 物流技术概括为硬技术和软技术两个方面。物流硬技术是迟培指组织物资实物流动所涉及的各种机械设备、运输工具、站场设施及服务于物流的电子计算机、通信网络设备等方面的技术。物流软技术是指组成高效率的物流系统而使用的系统工程技术、价值工程技术、配送技术等。
表1-1物流技术分类表:
物流技术 硬技术 材料:集装材料、包装材料等
机械:装卸机械、包装机械、运输机械等
设施:仓库、车站、港口、机场等
软技术 计划:对流通形态与硬技术进行规划研究与改进的工作
运用:对运输工具的选择使用、装卸方法、库存管理、劳务管理
评价:成本计算等
物流技术与生产技术是比较容易混淆的,拿虚下面我们看看它们的区别,通过对比更准确地把握物流技术的概念。
表1-2物流技术与生产技术对比表:
生 产 技 术 物 流 技 术
为社会提供有形物质 为社会提供无形服务
直接与科学技术新动向相适应 间接地被动地适应多样化需求
物流技术是与实现物流活动全过程紧密相关的,物流技术的高低直接关消旦燃系到物流活动各项功能的完善和有效的实现。下面我们对相关的技术作一番简要的介绍。
A、运输技术
运输工具朝着多样化、高速化、大型化和专用化方向发展,对节能环保要求严格。铁路运输发展重载、高速、大密度行车技术。一些和企业生产关系密切的载重汽车其发展方向是大型化、专用化,同时为了卸货和装货方便,有低货台汽车以及带有各种附带装卸装置的货车等,另外大型超音速飞机、大型油轮等。
B、库存技术
库存是由单纯保管存储发展成的对物流的调节、缓冲。现代化仓库已成为促进各物流环节平衡运转的物流集散中心。仓库结构的代表性变化是高度自动化的保管和搬运结合成一体的高层货架系统,货架可以达30-40米高,具有20-30万个货标,同计算机进行集中控制,自动进行存取作业。货架的结构各式各样,目前还发展了小型自动仓库,如回转货架仓库,可以更灵活地布置,方便生产,可用计算机实行联网控制,实现高度自动化。仓库的形式还有重力货架式,以及其它形式。
作为物流中心,大量物资要在这里分类、拣选、配送,因此,高速自动分拣系统也得到了发展。
C、装卸技术
装卸连结保管与运输,具有劳动密集型、作业发生次数多的特点。因此,推行机械化以减轻繁重的体力劳动非常必要。由于装卸作业的复杂性,装卸技术和相应的设备也呈现出多样化的特点,使用最为普遍的是各式各样的叉车、吊车(包括行吊、汽车吊等)以及散料装卸机械等。
D、包装技术
包装技术是指使用包装设备并运用一定的包装方法,将包装材料附着于物流对象,使其更便于物流作业。对其研究主要包括包装设备、包装方法和包装材料三部分。
包装材料常常是包装改革的新内容,新材料往往导致新的包装形式与包装方法的出现。对于包装材料的要求是:比重轻,机械适应性好;质量稳定,不易腐蚀和生锈,本身清洁;能大量生产便于加工;价格低廉。目前常用的包装材料有纸与纸制品、纤维制品、塑料制品、金属制品以及防震材料等。包装还涉及防震、防潮、防水、防锈、防虫和防鼠等技术。
E、集装箱化技术
集装箱化是指采用各种不同的方法和器具,把经过包装或未经包装的物流对象整齐地汇集成一个便于装卸搬运的作业单元,这个作业单元在整个物流过程中保持一定的形状,以集装单元来组织物流的装卸搬运、库存、运输等物流活动的作业方式称为集装箱化作业。
集装箱化技术就是物流管理硬技术(设备、器具等)与软技术(为完成装卸搬运、储存、运输等作业的一系列方法、程序和制度等)的有机结合。它的出现,使传统的包装方式和装卸搬运工具发生了根本变革。集装箱本身就成为包装物和运输器具。这被称为物流史上的一次革命 。之所以被 称为是一次“革命”,与其在整个物流作业中的作业是分不开的。在整个物流过程中,物流的装卸搬运出现的频率大于其他作业环节,所需要的时间多,劳动强度大,占整个物流费用比重大。采用集装单元化技术使物流的储运单元与机械等装卸搬运手段的标准能互相一致,从而把装卸搬运劳动强度减少到最低限度,便于实现机械化作业,提高作业效率,降低物流费用,实现物料搬运机械化和标准化。货物从始发地就采用集装单元形式,不管途中经过怎样复杂的转运过程,都不会打乱集装单元物流的原状,直到终点。这样便很大精度上减少了转载作业,极大地提高了运输效率。在储存作业中,采用集装箱化技术有利于仓库作业机械化,提高库容利用率,便于清点,减少破损和污染,提高保管质量,提高搬运灵活性,加速物流周转,降低物流费用。
F、物流信息技术
物流信息技术是物流现代化极为重要的领域之一,计算机网络技术的应用使物流信息技术达到新的水平。物流信息技术是物流现代化的重要标志。
物流信息技术也是物流技术中发展最快的领域,从数据采集的条码系统、仓储管理系统、到办公自动化系统中的微机,各种终端设备等硬件、软件等都在日新月异地发展并得到了广泛应用。
物流技术的发现与展望
电子商务和信息技术的发展,供应链得到完善和优化,物流成为产业发展的主流趋势。物流存在于所有生产和商贸企业,比如仓库管理和运输管理都是必须的。随着产业链和供应链的优化,需要把物流相关作业系统独立出来,交给专业的运营公司,则可以最大限度减低物流和仓储成本,从而减低运营成本,提高市场竞争力和响应速度,从而在市场上占主动权。我国正处于物流业发展的黄金时期。
物流业的发展很多从国际货代做起,大部分的进出口运输依赖于海运,有巨大的市场空间。物流配送中心主要面向大型的超市连锁型企业,但是很多大型商家却有能力自己配备物流系统和专管部门,而国内大部分的小型连锁企业却缺乏物流优化意识,他们唯一的思路就是模仿和参考其他同行。物流园区的仓储和中转为各个地方的货物输送提供便利场所,目前很多在筹建和发展中。机场和邮电系统对自动化物流系统要求更高,机场需要对行李实现自动道口分拣输送,邮电系统更需要在最短的时间内把上千万封的信件根据目的地自动分拣,才能实现快递的高效率服务。
物流从最初的汽车、火车托运,到现在的第三方物流集团,模式差距很远。最传统的只要手工就能处理;随着规模扩大,则需要借助信息技术实行办自动化的作业管理。最后发展为高度智能话的自动立体仓库、自动分拣系统、自动AVG小车等。当物流公司的业务规模还没达到需要全自动化的处理要求时,为了提高物流运营效率和成本,需要考虑折中的处理方式,即不能投入上千万建自动化仓储系统,也不能靠传统的手工作业。则需要借助投入相对小的信息系统,结合人工作业实现快速出入库,快速出单和结算汇总,这样能满足更多中小企业的物流需求,而且市场空间也是不可限量的。虽然没有自动化系统效率高,但是操作灵活,覆盖面很广,能提供更多的个性化服务,完全可以实现多做单多赢利的效果。
目前全国能实现自动化立体仓库的只有一百多家,但是更多的企业需要相应的个性化物流服务,要求量小且调度灵活的物流操作,半人工作业的物流模式即解决多人就业,也有存在发展的必然。但是,自动化物流系统是提高竞争力和走向世界所必须考虑的,目前很多靠引进国外技术,价格相对昂贵。其实,很多层面上中国现有的技术也是可以解决的,比如自动分拣系统,只要把现有的信息处理结合自动化处理设备就可以实现,而自动化处理设备靠的是单片机控制和检测技术,这些目前国内已经具备,只要两者结合就能完全实现自动化分拣系统,则能满足物流业对分拣处理的迫切需要。即使是煤炭分拣一样可以处理,通过信息系统识别发运地和煤炭类别,结合机械控制技术就能实现分拣传送。分拣系统在物流运用很普遍,比如配送中心需要分拣、前面说的机场、邮电等,而且都是上千万的投资,国内应该大力发展力所能及的技术领域!
❹ 结合物流专业领域,谈谈计算机可能在哪些方面对你有帮助、有些什么样的帮助
计算机在物流领域,可以帮助人们提高效率,比如说物流的发送和接收都是有帮助
❺ 基于单片机的智能快递箱控制系统有什么特色
.对于本设计快递包裹取件柜,利用单片机实现快递包裹取件柜的控制;当按下存储按键,后页面跳转可以输入手机号,完成后点击确定按键,则系统会通过GSM模块给手机号发送一条6位数验证码的短信。同时对应的存储的继电器会闭合模拟开门,一段时间后断开,对应的指示灯点亮,代表包裹已经存放。
2.取物时,按下对应的取物按键,页面跳转到输入密码界面。哪咐宴此时输入,我们的6位验证码,若验证码正确则对应的继电器打开,一段时间后关闭,对应的指李银示灯会熄灭,代简销表取物成功,
3.若验证码不正确,系统会进行报警提示。连续错误3次系统会锁死报警10s。
4.管理员界面可以通过按下按键,输入密码进入管理员界面,管理员可以进行手动打卡柜门。同时,也可以进行更改管理员密码。
❻ 单片机一般怎么寄快递
单片机可以使用EMS寄快递。单片机(Single-ChipMicrocomputer)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、只读存储配键腔器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、脉宽培衫调制电路、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亮仔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。可以通过EMS进行邮寄。
❼ 自我介绍的实训心得
自我介绍的实训心得5篇
当我们受到启发,对生活有了新的感悟时,常常可以将它们写成一篇心得体会,通过写心得体会,可以帮助我们总结积累经验。是不是无从下笔、没有头绪?以下是我收集整理的自我介绍的实训心得5篇,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
通过为期一周的单片机实训,是我们对这门课有了许多新的了解,弥补了在课堂上学习的不足。相信这对我们以后的学习和工作都会有很大的帮助。我们一定要在最短的时间里对这些不足加以改正!
首先,在这次试训中我被单片机强大的功能所震撼,以前在课堂上完全没有能理解可编程单片机的优越性。这次通过实体仿真软件等辅助软件的共同效果,是这次试训有了鲜明的活力。换是我们认识到这次试训不仅仅是一个软件的应用,更多的是使我们认识到学习到很多在课堂上无法得到的东西。特别是protues软件的功能是我们了解了当今开发系统的新方向,简直太不可思议啦!
单片机作为一种最简单的软件,与我们的日常生活息息相关,了解一些单片机程序的简单录入是费城必要的。如:LED显示器、键盘和显示器的应用和原理。
在被刺实训中我们每个人通过一个八位流水灯的制作,使我们深深地体会到了单片机在现实生活中的小小应用,既增强了我们的好奇心,又巩固了我们的理论知识。更让我们体会到了单片机手动的开始平台的完善与成熟。只要你有想法,单片机就有可能让他成为现实。这里我学习完protues软件后的第一感觉是,虽然这软件工作不稳定,但是会有相当不错的效果出来。这对我以后的工作一定会有帮助的。在这次试训中不仅只对单片机编程有了新的认识,还对整个单片机的开发平台都有了一厅的了解,这是一笔不错的收获。
通过这几天的试训,使我的感触很深,真实"条条大路通罗马",要达到目的,不同的人就有不同的方法。只要你的方法不错!五花八门都可以,而且是各有特色。走出来的结果都有各自的独到之处。在编程中"简"字贯穿于整个程序设计中,越简单越好,毕竟单片机留给用户的资源是有限的,所以我们要充分利用这些资源,达到更好的效果,这些是我们在以后的学习生活中应值得历岁注意的地方。
在试训中有苦有甜,当我们为一个很难攻破的程序找出路时,心情烦躁,感觉自己很不可理喻,当程序一点一点编好后,自己从心底感觉到一点小小的安慰,看着自己的成果。感肢饥睁觉很欣慰,有一丝丝的甜意,几天的实训使自己的思维逻辑也有了小小的进步肢指。
自我介绍的实训心得2
大二上学期第16周,在老师的指导下,我们班进行了为期一周的CAD制图集中实训。本次实训课题是绘制一级直齿圆柱齿轮减速器,这次实训不仅巩固了自己以往所学的知识,更加培养了自己的动手能力。
CAD实训的第一天,同学们兴奋地来到机房,打开电脑,在老师给我们介绍了实训内容和要求后,开始进行CAD操作。我也没有闲着,开机后打开CAD程序,迅速建好图层并保存。三张零件图,一张装配图,这是我们这一周的任务。虽然在实训前,我们已经学习了将近一个学期的CAD课程,但都是以简单的几何图形作为对象,现在画减速箱,看着图纸觉得蛮简单的,实际画起来还是不容易。
实训中图样的简单绘制是难不倒我的,轴和齿轮我很快就完成了绘制。可是在标注时却遇到了麻烦。标注中表面结构符号中的可去除材料符号在标注中有没有这种符号的标注,自己一笔一划的绘制的话速度肯定又跟不上去。在进行直径标注时,我也总是做错,后来请教同学知道了我需要新建一个直径标注样式,并要在主单位中加直径的前缀,而且一定是要在英文编写状态下输入,在应用直径标注时要将其设置为置为当前。极限偏差我运用也不熟练,在和同学的商讨中,我知道了极限偏差的标注是要在“特性”里边设置调整的,当然也可以在标注设置里边“修改”、“偏差”进行设置。但是由于标注里边的是对整个标注进行设置的,由于每个尺寸的偏差会有不同,因此大多数人会选择在“特性”中修改。而且,在绘图中我发现要着重注意什么线应该用什么图层,比如结构线应用粗实线,中心线应用点化线,标注适合用细实线,不然很容易用错图层。
实训一周,在画箱座和最后的装配图时感到棘手。图形结构有些复杂,线很多,尺寸也很多。画箱座零件图时,偏移、移动、打断、延伸、旋转、修减等基本上所有的知识都要运用上很多次。装配图的拼装时,需要学会创建块和插入块,然后应用移动和旋转精准的将各个零件图拼装起来,这些都需要耐心和细心。
一周的CAD实训让我记忆深刻,使我学到了很多新知识,也让我更加熟练地掌握了CAD软件的应用,同时也让我们学会在学习生活中要戒骄戒躁、细心谨慎。很欣慰在这一周里收获了这么多!
自我介绍的实训心得3
通过一周的物流实训,对物流看单制单操作有了系统的认识。在实训中对各种具体操作有了一定的理论基础,然后将理论与实际操作箱结合,在实践中提高运用知识的能力。实训期间,最大的收获是从以往的错误中不断改正学习提高了个人能力。
我们实训的内容主要是了解外贸、货代公司的运作,熟悉物流工作的基本流程以及一些基础单证的制作。
在此次实训的过程中我的心得体会有以下几点:
其一,在此次实训中,我深深地体会到积累知识的重要性。俗话说的好:“要想为事业多添一把火,自己就得多添一捆柴”。在竞争如此激烈的社会中,仲有努力充实自己才能过站得住不被淘汰。其二,实训是每个同学确定自己的未来方向。以前缺乏实践,无法认识社会企业的需求,因此,对自己的未来也十分迷茫,但通过此次实训,我们体会到我们这工作的艰辛与这工作中所需要什么样的能力,只要我们确定自己未来的方向,定下目标才能给自己定位,并努力提升自己来让自己胜任这些职位。
其三,实训室让每个同学检验自己的综合能力。要想做好任何事,除了自己平时要有一定的功底外,我们还需要一定的时间动手能力和操作能力,因此,每个同学都应该多在实践中提高自己的能力“千里之行始于足下”,这个短暂而又充实的实训,我认为对我即将走向社会起到了很大的过度的作用,是人生的一段重要的经历,也是一个重要的步骤,对将来走上工作岗位也有着很大的帮助。
作为一名大三的学生,经过一年多在校学习对专业知识有一定的认识和理解,在校期间一直都忙于理论知识的学习,然而经过此次实训,让我明白了一个企业的运营操作程序,增加感性认识,并从中进一步了解、巩固与深化已经学习过的理论知识,了解运作方式,将我们所学习在专业知识和具体时间结合,以提高我们的专业中和素质和能力。总之,通过实训学习,我不仅学到了书本上的理论知识,还亲手操作过物流操作的业务流程。充分讲书本上的理论知识和实践相结合,让我明白了只有到实际中去,才能真正认识理论其中的意义。非常感谢学院领导老师给我们这个实习的平台,让我们获得如此好的学习机会,同时也非常感谢公司里面的各位员工对我们悉心的教导,我们一定不辜负众望,继续努力加油。
自我介绍的实训心得4
经过将近半个月的销售实训,我本人有很深的体会。从我们分组、领任务到一起进行市场调查,让我深刻的体会到一个团队的重要作用。
在做市场调查时,由于时间和我们本身实力的关系,我们的问卷做得不够完善,调查的人员比较少,为此我还给老师批评过,没有达到20个人的抽样调查,不能做成一个问卷,虽然主体上没有错误,但是细节上优缺点;有的问题前后不是很符合逻辑,在为顾客调查时,一个不是本专业的人可以对本专业学生做的问卷品头论足,让我觉得很羞愧,同时也很泄气,但是,也有人惊讶的说“这是你们做的吗?”听到这样的话又有了信心,这次实训给了我们很多书本上学不到的知识,做市场营销的利益为先,有哪些消费者会成为我们最终客户是我们调查的目的。
在销售产品时,我们销售的是寿司还有薯仔饼,根据我们的销售计划,晚间在各自的空间微信上宣传我们的信息,白天有定点代购销售点,也有同学们自发地去外面向路人推销。当我们摆出寿司的时候发现有其他组得和我们一样也卖寿司,不过根据我们的观察他们销量没我们的好,主要他是做校外寿司阿姨的代理,有一些人也吃过她的寿司了,而我们的寿司因为是自己做的,所以比较有特色和亮点,也让一些没吃饭的同学想尝试吃一下。当我们第一天早上卖的时候销售并不好,我们然后拿出了我们的备用方案,做薯仔饼,大家顿时纷纷被我们亲手在做这种吃的吸引住了,因为我们的薯仔饼做的速度比较慢,所以大家可能馋虫也被引出来了,纷纷也买起了我们的寿司,当看到一盒盒寿司被买走,薯仔饼供不应求得时候。顿斯感觉到自己的价值,也正因为如此,在接下来的时间里我在销售产品时也很有奔头,很有冲劲。我们有一个肯吃苦的组长也是很重要的,一大早就会亲自带头起床然后把我们叫出来卖,但是大家都很辛苦,基本上一天没吃过饭。晚上生意最好的要是星期天得晚上了,晚自习下课,我们在做薯仔饼吸引了不少人过来,真是里三层外三层的。旁边的其他摊位也看呆了。正是我们的这种执着我们才有这么多的收货。
其实,无论做什么事,只要肯努力、肯尝试、相信自己就会有收获,相信经过这次拓展训练,我会有更多地认识,在以后走进社会也会记得在这次销售中所积累的经验和教训!
自我介绍的实训心得5
大二下半学期临至期末,在老师的指导下,我们开展了为期四周的CAD制图实训,主要是房屋平面图、立面图、剖面图、结构详图以及房屋布置图。通过实训,我们不但能熟练掌握CAD制图技巧,而且通过我组指导老师不懈教导,我们还能高要求,高质量,高效率完成老师既定要求和任务。
实训开始时,我是首先给我们下发了任务书和要求,具体包括了实训课程安排,实训主要内容、目的以及意义所在,具体要求通过各自组指导老师制定。起初我们基本对于CAD制图完全没有概念,也没有一个大概的认识,我们只能麻烦我们组指导老师给我们提供一些帮助,作为学院院长,平时工作比较繁杂,私人时间很少,但老师还是从百忙中抽出时间耐心给我们讲解各个细节,以及注意事项,同时提供给我们一份原创的初学者CAD入门,这给我们提供了很大帮助。
在此次的实习过程中,我们对CAD有了很深的了解。说道他的使用性,许多有接触的人都用同感。我们从书上得知,CAD可以绘制建筑、机械、航空等诸多领域的二维平面图和三维空间立体图,所以说它的使用性是非常广泛的。我们正在绘制图形的时候要有很多需要注意的,而指导老师给我们的指导手册上将所有需要注意的重点都具体提点出来,也给我提供了极大地便利。
经过几周实训,我们CAD绘图水品有了很大的提高,不但操作熟练,做工工整,效率相比之前也有了很大的提高。CAD是一个高等的工具,它基本可以描绘出你能看到的一切事物,他涵盖的领域也是其他技能所不能比拟的,而且他还非常便捷,简单。它通过最简答的线条构架出最复杂的工程、构造。熟练掌握这门技能对于我们以后发展有很大帮助。
到了实习最后时刻,我们都发现我们喜欢上了这门技艺带给我们充实的`感觉,同时也感叹道,相比手绘,CAD不知能给我们生活带来多少便捷,社会是不断发展的,我们也不能停步不前,固步自封,我们要懂得与时俱进,作为建筑行业未来的佼佼者,我们更应该跟上社会脚步,用先进知识来武装自己充实自己。
❽ 物联网与单片机有没有什么联系
单片机是嵌入式应用的控制芯片。大多数的电子设备要用到单片机
物联网(The Internet of things)是一种通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
目前应用在交通、动物、自动化、物流、环境监控、智能家居、安防等等领域。
如想深入了解,可以订一本物联网专业杂志:物联网世界 。学习一下。
❾ 单片机的发展应用
单片机的应用在后PC时代得到了前所未有的发展,但对处理器的综合性能要求也越来越高。综观单片机的发展,以应用需求为目标,市场越来越细化,充分突出以“单片”解决问题,而不像多年前以MCS51/96等处理器为中心,外扩各种接口构成各种应用系统。单片机系统作为嵌入式系统的一部分,主要集中在中、低端应用领域(嵌入式高端应用主要由DSP、ARM、MIPS等高性能处理器构成),在这些应用中,目前也出现了一些新的需求,主要体现在以下几个方面:
(1)以电池供电的应用越来越多,而且由于产品体积的限制,很多是用钮扣电池供电,要求系统功耗尽可能低,如手持式仪表、水表、玩具等。
(2)随着应用的复杂,对处理器的功能和性能要求不断提高。既要外设丰富、功能灵活,又要有一定的运算能力,能做一些实时算法,而不仅仅做一些简单的控制。
(3)产品更新速度快,开发时间短,希望开发工具简单、廉价、功能完善。特别是仿真工具要有延续性,能适应多种MCU,以免重复投资,增加开发费用。
(4)产品性能稳定,可靠性高,既能加密保护,又能方便升级。
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1 单片机技术的发展特点
自单片机出现至今,单片机技术已走过了近20年的发展路程。纵观20年来单片机发
展历程可以看出,单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发
展为先导,以广泛的应用领域拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。
单片机长寿命 这里所说的长寿命,一方面指用单片机开发的产品可以稳定可靠地工作
十年、二十年,另一方面是指与微处理器相比的长寿命。随着半导体技术的飞速发展,
MPU更新换代的速度越来越快,以386、486、586为代表的MPU,很短的时间内就被淘汰出
局,而传统的单片机如68HC05、8051等年龄已有15岁,产量仍是上升的。这一方面是由
于其对相应应用领域的适应性,另一方面是由于以该类CPU为核心,集成以更多I/O功能
模块的新单片机系列层出不穷。可以预见,一些成功上市的相对年轻的CPU核心,也会随
着I/O功能模块的不断丰富,有着相当长的生存周期。新的CPU类型的加盟,使单片机队伍
不断壮大,给用户带来了更多的选择余地。
8位、16位、32位单片机共同发展 这是当前单片机技术发展的另一动向。长期以来,单
片机技术的发展是以8位机为主的。随着移动通讯、网络技术、多媒体技术等高科技产品
进入家庭,32位单片机应用得到了长足发展。以Motorola 68K为CPU的32位单片机97年的
销售量达8千万枚。过去认为由于8位单片机功能越来越强,32位机越来越便宜,使16位
单片机生存空间有限,而16位单片机的发展无论从品种和产量方面,近年来都有较大幅
度的增长。
单片机速度越来越快 MPU发展中表现出来的速度越来越快是以时钟频率越来越高为标志
的。而单片机则有所不同,为提高单片机抗干扰能力,降低噪声,降低时钟频率而不牺
牲运算速度是单片机技术发展之追求。一些8051单片机兼容厂商改善了单片机的内部时
序,在不提高时钟频率的条件下,使运算速度提高了很多,Motorola单片机则使用了琐
相环技术或内部倍频技术使内部总线速度大大高于时钟产生器的频率。68HC08单片机使
用4.9M外部振荡器而内部时钟达32M,而M68K系列32位单片机使用32K的外部振荡器频率
内部时钟可达16MHz以上。
低电压与低功耗 自80年代中期以来,NMOS工艺单片机逐渐被CMOS工艺代替,功耗得以
大幅度下降,随着超大规模集成电路技术由3μm工艺发展到1.5、1.2、0.8、0.5、0.35
近而实现0.2μm工艺,全静态设计使时钟频率从直流到数十兆任选,都使功耗不断下降
。Motorola 最近推出任选的M.CORE 可在1.8V电压下以50M/48MIPS全速工作,功率约为
20mW。几乎所有的单片机都有Wait、Stop等省电运行方式。允许使用的电源电压范围也
越来越宽。一般单片机都能在3到6V范围内工作,对电池供电的单片机不再需要对电源采
取稳压措施。低电压供电的单片机电源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。0.9V供电的单片
机已经问世。
低噪声与高可靠性技术 为提高单片机系统的抗电磁干扰能力,使产品能适应恶劣的工
作环境,满足电磁兼容性方面更高标准的要求,各单片机商家在单片机内部电路中采取
了一些新的技术措施。如美国国家半导体NS的COP8单片机内部增加了抗EMI电路,增强了
“看门狗”的性能。Motorola也推出了低噪声的LN系列单片机。
OTP与掩膜 OTP是一次性写入的单片机。过去认为一个单片机产品的成熟是以投产掩膜
型单片机为标志的。由于掩膜需要一定的生产周期,而OTP型单片机价格不断下降,使得
近年来直接使用OTP完成最终产品制造更为流行。它较之掩膜具有生产周期短、风险小的
特点。近年来,OTP型单片机需量大幅度上扬,为适应这种需求许多单片机都采用了在片
编程技术(In System Programming)。未编程的OTP芯片可采用裸片Bonding技术或表面贴
技术,先焊在印刷板上,然后通过单片机上引出的编程线、串行数据、时钟线等对单片
机编程。解决了批量写OTP 芯片时容易出现的芯片与写入器接触不好的问题。使OTP的裸
片得以广泛使用,降低了产品的成本。编程线与I/O线共用,不增加单片机的额外引脚。
而一些生产厂商推出的单片机不再有掩膜型,全部为有ISP功能的OTP。
MTP向OTP挑战 MTP是可多次编程的意思。一些单片机厂商以MTP的性能、OTP的价位推出
他们的单片机,如ATMEL AVR单片机,片内采用FLASH,可多次编程。华邦公司生产的与
8051兼容的单片机也采用了MTP性能,OTP的价位。这些单片机都使用了ISP技术,等安装
到印刷线路板上以后再下载程序。
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8051类单片机 最早由Intel公司推出的8051/31类单片机也是世界上用量最大的几种单
片机之一。由于Intel公司在嵌入式应用方面将重点放在186、386、奔腾等与PC类兼容的
高档芯片的开发上,8051类单片机主要由Philips、三星、华邦等公司接产。这些公司都
在保持与8051单片机兼容的基础上改善了8051许多特性(如时序特性)。提高了速度、降
低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格。
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http://www.wanfangdata.com.cn/qikan/periodical.Articles/wjsjxx/wjsj2003/0306/030629.htm
http://lunwen.zhupao.com/Article/2005-4-10/16468.shtml
❿ 单片机的应用领域
单片机的应用领域如下:
1、汽车电子
单片机在汽车电子中的应用非常广泛,例如汽车中的发动机控制器,基于CAN总线的汽车发动机智能电子控制器、GPS导航系统、abs防抱死系统、制动系统、胎压检测等。此外,单片机在工商、金融、科研、教育、电力、通信、物流和国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。