‘壹’ 自学单片机有好处和必要吗
其实你们专业课就有单片机,但如果你觉得很无聊,想学点这些来充实自己,对你以后的学习来说也是有意义的。
首先,你要明确一点,单片机是自动控制领域一个比较重要的控制芯片,它是用来控制系统电路的运行的。有的时候没它不行,但它也不是单单只做单片机。所以电子技术你要知道,比如设计模拟电路,数字电路。在程序方面,虽然很多人都喜欢用C编写程序,但汇编指令也是学单片机必须要掌握的,因为有的时候,涉及最底层的芯片操作时候,C语言不一定能完全胜任。不要怕麻烦,不要觉得汇编指令枯燥就不管它。
接下来说说怎么学,先问问你的学长你们学校开什么厂家的单片机的教程,一般中国的大学单片机课程都是教51系列单片机,但也有教其他单片机的。还有就是问问你们的老师有没有组织什么兴趣组或参加电子比赛的。你可以先混进去跟老师和学长们学习。就算是旁观也比你闷着头自己学容易上手。
然后买本单片机教材,先把原理看一下,然后自己买个对应的单片机学习板(要跟你学的单片机种类相同哦),自己把书本上的程序都写一次,烧写进单片机里看看结果如何。然后把书本后的上机操作习题都写出程序烧进单片机试试。
如果你们学校有参加电子比赛的,而老师也乐意让你跟着学长后面学的,那是最好不过的,因为学校有资源,不用自己额外花钱。
有什么成果!首先是能在你上单片机课之前就了解了这门课,如果学得快这时候你能根据自己的理解来尝试做一个小小的自控系统了。以前我的学弟就是,还没开课,就能跟我做数据采集系统了。他们那届上完单片机课之后(大三上学期),他的毕业设计都做完了,并且把作品拿去参赛。这成为了他就业的资本了,因为要做电子方面的研发工作,一般都要求有经验。应届毕业生没工作经验怎么办,参加过比赛的学生一般比啥都没作过的更有机会,参加过比赛作过东西出来的就是经验。
‘贰’ 单片机的优缺点
这个东西是要看运用环境,和控制策略!再不同的环境下用不同的控制器件!比如逻辑控制工业上一般用PLC,比如电梯!能用单片机控制了,谁还用工控机,工控机 1W多!单片机几十块钱.不好回答你的问题!知道怎么用,但是表达不出来!文笔所限啊!
‘叁’ 51单片机的优缺点
一、51单片机
应用最广泛的8位单片机当然也是初学者们最容易上手学习的单片机,最早由Intel推出,由于其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理,众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统,堪称为一代“经典”,为以后的其它单片机的发展奠定了基础。
51单片机之所以成为经典,成为易上手的单片机主要有以下特点:
特性
1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。
2、同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间,使用极为灵活,这一功能无疑给使用者提供了极大的方便。
3、乘法和除法指令,这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘**能,作乘法时还得编上一段子程序调用,十分不便。
缺点
(虽然是经典但是缺点还是很明显的)
1、AD、EEPROM等功能需要靠扩展,增加了硬件和软件负担
2、虽然I/O脚使用简单,但高电平时无输出能力,这也是51系列单片机的最大软肋
3、运行速度过慢,特别是双数据指针,如能改进能给编程带来很大的便利
4、51单片机保护能力很差,很容易烧坏芯片
应用范围:目前在教学场合和对性能要求不高的场合大量被采用。
使用最多的器件:8051、80C51
‘肆’ 单片机的优点
1、主流单片机包括CPU、4KB容量的ROM、128 B容量的RAM、 2个16位定时/计数器、4个8位并行口、全双工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。 芯片
2、系统结构简单,使用方便,实现模块化; 3、单片机可靠性高,可工作到10^6 ~10^7小时无故障; 4、处理功能强,速度快。 5、低电压,低功耗,便于生产便携式产品 6、控制功能强 7、环境适应能力强。
单片机系统因干扰复位或掉电后复位均属非正常复位,应进行故障诊断并能自动恢复非正常复位前的状态。
‘伍’ stc单片机的优缺点
一、stc单片机的优点:
1、下载烧录程序用串口方便好用,容易上手,拥有大量的学习资料及视频,最着名的要属于昌晖仪表网的那个视频了,好多对单片机有兴趣的朋友都是通过这个视频入门的,同时具有宽电压:5.5~3.8V,2.4~3.8V, 低功耗设计:空闲模式,掉电模式(可由外部中断唤醒)。
2、STC单片机具有在应用编程,调试起来比较方便;带有10位AD、内部EEPROM、可在1T/机器周期下工作,速度是传统51单片机的8~12倍,价格也较便宜。
3、4通道捕获/比较单元,STC12C2052AD系列为2通道,也可用来再实现4个定时器或4个外部中断,2个硬件16位定时器,兼容普通8051的定时器。4路PCA还可再实现4个定时器,具有硬件看门狗、高速SPI通信端口、全双工异步串行口,兼容普通8051的串口。
4、同时还具有先进的指令集结构,兼容普通8051指令集。
二、stc单片机的缺点:功耗较高,5V供电,其次,stc单片机内集成资源少。
STC单片机是宏晶科技生产的高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机51单片机。指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍,内部集成 MAX810专用复位电路。4路PWM 8路高速10位A、D转换,针对电机电机的供应商控制,强干扰场合,成为继51单片机后一个全新系列单片机。
‘陆’ 51单片机的作用
作为最古老的单片机之一,51单片机在各行各业都发挥了十分重要的作用,32位机的ARM未出之前,嵌入式的应用诸如航空航天,51单片机是最重要的控制器,其他各个领域特别是民用产品,51单片机渗入到了方方面面。工业控制上,可以说51单片机占据了大半边天。就是现在,51单片机也有举足轻重的作用,特别是小型控制系统,51单片机因为有数据总线和地址总线的关系,8位单片机中有着无与伦比的优势。
‘柒’ 学习单片机的好处
单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,现在电子设备和机电设备大多是单片机控制的,用单片机控制一是可简化外围电路,二是可用修改软件的方法来改变功能或提高性能三是便于与其它设备通信联网总之要搞电路设计或自动化控制,随着经济的发展,单片机的应用越来越广泛了,并逐渐进入了各行各业:
1、工业自动化。主要是过程控制技术、数据采集、测控技术和机电一体化技术【机器人】
2、智能仪器仪表。用于提高仪器的精度和准确度。
3、消费类电子产品。主要是家电领域。像洗衣机、电冰箱、空调、电视、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。
4、通信方面。用于调制解调器、程控交换技术以及各种通信设备。
5、武器装备。飞机、军舰、坦克、导弹、鱼雷制导、智能武器装备、航天飞机导航系统等都有单片机深入其中。
6、终端机外部设备控制。计算机网络终端设备如银行终端以及计算机外部设备,如打印机、硬盘驱动器、绘图机、传真机、复印机等,在这些设备中都使用了单片机。
7、多机分布式系统。可用单片机构成分布式测控系统,它使单片机进入了一个新的水平。
现在所有的电子产品都有用到单片机,现在是一个比较吃香的行业。
‘捌’ 单片机的作用
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。
可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成(如图1所示)。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器,如图2所示)。顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。
在计算机出现以前,有不少能工巧匠做出了不少精巧的机械。 进入电器时代后,人们借助电气技术实现了自动控制机械,自动生 产线甚至自动工厂,并且大大地发展了控制理论。然而,在一些大 中型系统中自动化结果均不理想。只有在计算机出现后,人们才见 到了希望的曙光。如今借助计算机逐渐实现了人类的梦想。但是, 计算机出现后的相当长的时间里,计算机作为科学武器,在科学的 神圣殿堂里默默地工作,而工业现场的测控领域并没有得到真正的 应用。只有在单片机(Microcontroller)出现后,计算机才真正 地从科学的神圣殿堂走入寻常百姓家,成为广大工程技术人员现代 化技术革新,技术革命的有利武器。目前,单片机在民用和工业测 控领域得到最广泛的应用。彩电,冰箱,空调,录像机,VCD,遥 控器,游戏机,电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深 地溶入我们每个人的生活之中。
单片机能大大地提高这些产品的智能性,易用性及节能性等主要性能指标,给我们的生活带来舒适和方便的同时,在工农业生产 上也极大地提高了生产效率和产品质量。 单片机按用途大体上可分为两大类:
1--通用型单片机
2--专用型单片机
专用型单片机是指用途比较专一,出厂时程序已经一次性固化好, 不能再修改的单片机。例如电子表里的单片机就是其中的一种。 其生产成本很低。
通用型单片机的用途很广泛,使用不同的接口电路及编制不同的应用程序就可完成不同的功能。小到家用电器仪器仪表,大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动化控制。
‘玖’ 单片机的作用是什么
单片机主要用来提高反跟踪的性能。它通过固化的软件(该软件不可读)对写入和读出的数据按一定的算法进行变换,并采用金天地公司独创的数据交换随机技术使得每次软件与狗交互的字节流都不一样(即使写入的数据是相同的)。这样就有效地防止了软件跟踪和逻辑分析仪的分析,保证了加密的可靠性。