单片机的节能原理

⑴ 什么是单片机的最小系统

单片机的最小系统是指单片机、晶振电路、复位电路。

单片机不是完成某一个逻辑功能的芯片，单片机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。

概括地讲：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，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

(1)单片机的节能原理扩展阅读：

单片机技术在节能控制中的应用主要分为以下几个方面：智能电子设备在外出状态下，大部分是处于轻负载的模式，这时候就需要通过节能控制，确保其基础功能的前提下，进一步降低电量的消耗。

单片机通过对智能电子设备中数据的收集，可以大致推断当前设备处于较低的负载，这时可以降低电压及电流的输出，达到节能的目的。

单片机可以控制能耗的节奏，例如：在小米手环中，睡眠和运动步数等数字，这些数字收集后会在本地进行存储，然后以分钟级的频率进行上报。

⑵ 单片机的主要工作原理什么

单片机原理是指一种在线式实时控制计算机的原理方式。在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机（比如家用PC）的主要区别。

单片机就是一个微型电脑，它是靠程序工作的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能。

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。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。

(2)单片机的节能原理扩展阅读：

单片机正常工作的三大条件：

1、单片机供电电源正常

供电电源是单片机工作的首要条件，如果电源都不正常，那单片机肯定不能正常工作，所以我们在测试任何产品之前首要的工作就是测量芯片及产品的供电电源。

出现电源不正常的情况，主要查找以下几点：电源供电是否正常、芯片是否存在短路现象、芯片的电源管脚是否虚焊或者漏焊、芯片的电源管脚是否有开路现象。

2、单片机复位管教不能出现复位信号

单片机一直处于复位状态，那么单片机的程序肯定运行不正常，所以在遇到单片机不能正常工作且电源正常的情况下，就需要测量一下单片机的复位管脚是否有复位信号出现，不同的单片机的复位信号是不同的。

3、晶振是否起振

引起晶振起振的原因很多，包括晶振频率选择、电容的选择，如果晶振不起振主要查找以下几点：晶振是否与单片机的典型应用电路上使用的晶振频率不一致。

⑶ 单片机与热水器原理

为实现对家用热水器低成本、高性价比的控制，设计了以AT89S52单片机为核心，采用DS18B20温度传感器、水位监测模块、温度显示模块以及键盘输入模块的智能家用热水器控制系统。该系统通过对温度的检测、分析和处理，实现了对当前温度的显示及对加热系统的控制。通过对水位的监测，实现了被测系统水位超标的报警提示及对送水系统的控制。
关键词： 单片机；温度传感器；智能热水器；高性价比目前市场上的家用热水器控制系统大多存在功能单一、操作复杂、控制不方便等问题，很多控制器只具有温度和水位的显示功能，而不具备温度和水位的即时控制功能。即使一些热水器具有辅助加热功能，也可能由于不能控制加热时间及水位而产生过烧，从而浪费电能[1]，甚至会引起火灾等重大事故，造成人身及财产损失[2]。国内在近十年对智能温度控制系统进行了研究，并在一些领域得到应用，如微波炉、加热箱、蔬菜大棚[3-5]。本文设计的系统可对一定容量的清水进行加热控制，水温可以在一定范围内设定，并保持设定温度基本不变，同时具备水位检测控制及报警功能。本系统成本低廉、安装方便、运行可靠，并且在保证水温智能可控的前提下实现节能环保的要求。
1 系统硬件的设计
根据智能化及低成本需求，本系统的设计以AT89S52单片机为核心， DS18B20为传感器，数码管显示设定温度及当前温度，三极管放大电路监测水位，当水位超标时，蜂鸣器发声报警。本系统硬件结构框图、系统连接图分别如图1、图2所示。1.1 AT89S52单片机
AT89S52是一个低功耗、40个管脚的高性能CMOS 8位单片机，片内含8 KB ISP(In-System Programmable)的可反复擦写1 000次的Flash只读程序存储器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构，芯片内集成了通用8 bit中央处理器和ISP Flash存储单元。功能强大的AT89S52可为本智能家用电热水器控制系统提供高性价比的解决方案。
1.2 DS18B20温度传感器
DS18B20内部结构如图3所示，主要由64 bit光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器(TH和TL)以及配置寄存器四部分组成。

⑷ 谁能简要的说明单片机的工作原理 用途 特点等

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。
一句话：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。按预先编写的程序执行，以达到用户期待的结果。
单片机主要用途是做生产设备的控制器，做智能仪表的核心部件，由于单片机体积微小，可以植入任何一个设备和仪表当中，因此它也是嵌入式技术的核心部件。
例如：
1 做为手机的内核，用来自动收接短信，管理用户的图片、文本等，还可以上网等，负责与运营商的主机交换信息。
2 智能煤气表的核心，可以采用MSP430美国的德州仪器生产的单片机，功耗极低，耗电在几微安，可以应用在石油化工煤气等防爆等级高的场合。
3美国的微星公司生产的PIC单片机功耗也低，是16位的，采用的是精简指令，使用方便，可以作为流量计量设备的核心运算器件。
4应用在数控车床做为控制核心使用，可以接受图形指令，自动完成对工件的加工工作。
总之，单片机的用途很多，我们看见的只是冰山的一角。
单片机的特点： 体积小、可靠性高、价格低、功耗小 等