1. 单片机有哪些类型啊请知道的人列举一些种类,并介绍一下它们的特点。
经典的:
1、51单片机
2、61单片机
3、AVR单片机
4、430超低功耗单片机
5、PIC单片机
6、飞思卡尔的单片机
7、英飞凌的单片机
1.8051 单片机
最早有Intel公司推出8051/31类单片机,也是世界上使用量最大的几种单片机之一.由于Intel
公司将重点放在186,386,奔腾等与PC类兼容的高档芯片开发上,8051类单片机主要有Philips,
三星,华帮等公司接手.这些公司在保持与8051单片机兼容基础改善了8051的许多特点.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.
2.Atmel 单片机:
ATMEL 公司是世界上着名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体
制造公司ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 电可擦除技术闪速存储器技术和质量
高可靠性的生产技术在CMOS 器件生产领域中ATMEL 的先进设计水平优秀的生产工艺及
封装技术一直处于世界的领先地位这些技术用于单片机生产使单片机也具有优秀的品质在
结构性能和功能等方面都有明显的优势ATMEL 公司的单片机是目前世界上一种独具特色
而性能卓越的单片机它在计算机外部设备通讯设备自动化工业控制宇航设备仪器仪表和各
种消费类产品中都有着广泛的应用前景.其生产的AT90系列是增强型RISC内载FLASH单片
机,通常称为AVR系列.AT91M系列是基于ARM7TDMI 嵌入式处理器的ATMEL 16/32 微处
理器系列中的一个新成员该处理器用高密度的16 位指令集实现了高效的32 位 RISC 结构
且功耗很低.另外ATMAL的增强型51系列单片机目前在市场上仍然十分流行,其中AT89S51
十分活跃.
3.Microchip 单片机:
Microchip 单片机是市场份额增长最快的单片机.他的主要产品是 16C 系列 8 位单片机,CPU
采用 RISC 结构,仅 33 条指令,运行速度快,且以低价位着称,一般单片机价格都在 1 美元以
下.Microchip 单片机没有掩膜产品,全部都是 OTP 器件(现已推出 FLASH 型单片
机).Microchip 强调节约成本的最优化设计,是使用量大,档次低,价格敏感的产品.
4.TI 公司的 MSP430 系列单片机:
MSP430 系列单片机是由 TI公司开发的 16 位单片机。其突出特点是超低功耗,非常适合于
各种功率要求低的场合。有多个系列和型号,分别由一些基本功能模块按不同的应用目标组
合而成。典型应用是流量计、智能仪表、医疗设备和保安系统等方面。由于其较高的性能价
格比,应用已日趋广泛。
5.凌阳单片机:
中国台湾凌阳科技股份有限公司(Sunplus Technology CO. LTD)至力于8位和16位机的开发.
SPMC65 系列单片机是凌阳主推产品,采用 8 位SPMC65 CPU 内核,并围绕这个通用的CPU
内核,形成了不同的片内资源的一系列产品。在系列芯片中相同的片内硬件功能模块具有相
同的资源特点;不同型号的芯片只是对片内资源进行删减.其最大的特点就是超强抗干扰. 广泛应用于家用电器、工业控制、仪器仪表、安防报警、计算机外围等领域。SPMC75 系列
单片机内核采用凌阳科技自主知识产权的μ' nSP(Microcontroller and Signal Processor)16 位
微处理器SPMC75 系列单片机集成了多种功能模块:多功能 I/O 口、串行口、 ADC 、定
时计数器等常硬件模块,以及 能产生电机驱动波形的 PWM 发生器 、多功能的捕获比较
模块、 BLDC 电机驱动专用位置侦测接口、两相增量编码器接口等特殊硬设,主要用于变
频马达驱动控制。 SPMC75 系列单片机具有很强的抗干扰能力,广泛应用于变频家电、变
频器、工业控制等控制领域.
6.Motorola 单片机:
Motorola是世界上最大的单片机厂商,品种全,选择余地大,新产品多,在8位机方面有68HC05
和升级产品68HC08,68HC05有30多个系列200多个品种,产量超过20亿片.8位增强型单片
机68HC11也有30多个品种,年产量1亿片以上,升级产品有68HC12.16位单片机68HC16也
有十多个品种.32位单片机683XX系列也有几十个品种.近年来以PowerPC,Codfire,M.CORE
等作为 CPU,用 DSP 作为辅助模块集成的单片机也纷纷推出,目前仍是单片机的首选品
牌.Motorola单片机特点之一是在同样的速度下所用的时钟较 Intel 类单片机低的多因而使得
高频噪声低,抗干扰能力强,更适合用于工控领域以及恶劣环境.Motorola 8 位单片机过去策略
是掩膜为主,最近推出OTP计划以适应单片机的发展,在32位机上,M.CORE在性能和功耗上
都胜过 ARM7.
7.Zilog 单片机:
Z8 单片机是该公司的产品,采用多累加器结构,有较强中断处理能力.产品为 OTP 型,Z8 单片
机的开发工具可以说是物美价廉.Z8 单片机以低价位的优势面向低端应用,以18引脚封装位
主,ROM 位 0.5~2KB.最近 Zilog 公司又推出了 Z86 系列单片机,该系列内部集成廉价的 DSP
单元.
8.Scenix单片机:
Scenix单片机(Ubicom公司)的I/O模块最有创意.I/O模块的集成与组合技术是单片机技术不可缺少的重要
方面.除传统的I/O功能模块如并行I/O,URT,SPI,I2C,A/D,PWM,PLL,DTMF等,新的I/O模块不
断出现,如USB,CAN,J1850,最具代表的是Motorola 32 位单片机,它集成了包括各种通信协议
在内的I/O模块,而Scenix单片机在I/O模块的处理上引入了虚拟I/O的概念. Scenix单片机采用
了RISC结构的CPU,使CPU最高工作频率达50MHz.运算速度接近50MIPS.有了强有力的CPU,
各种I/O功能便可以用软件的办法模拟.单片机的封装采用 20/28 引脚.公司提供各种I/O的库
函数,用于实现各种I/O模块的功能.这些软件完成的模块包括多路UART,多种A/D,PWM,SPI,DTMF,FSK,LCD驱动等,这些都是通常用硬件实现起来相当复杂的模块.
9.NEC单片机:
NEC 单片机自成体系,以 8 位机 78K 系列产量最高,也有 16 位,32 位单片机.16 位单片机采用
内部倍频技术,以降低外时钟频率.有的单片机采用内置操作系统.NEC 的销售策略注重服务
大客户,并投入相当大的技术力量帮助大客户开发新产品.
10.东芝单片机:
东芝单片机从 4 位倒 64 位,门类齐全.4 位机在家电领域仍有较大市场.8 位机主要有 870 系
列,90 系列等.该类单片机允许使用慢模式,采用 32KHz 时钟功耗低至 10uA数量级.CPU 内部
多组寄存器的使用,使得中断响应与处理更加快捷.东芝公司的32位机采用MIPS3000 ARISC
的 CPU结构,面向 VCD,数字相机,图象处理市场.
11.富士通单片机:
富士通也有 8 位,16 位和 32 位单片机,但是 8 位机使用的是 16 位的 CPU 内核.也就是说 8 位
机与16位机指令相同,使得开发比较容易.8位机有名是MB8900系列,16位机有MB90系列.
富士通注重服务大公司,大客户,帮助大客户开发产品.
12.Epson 单片机:
Epson(日本爱普生)公司以擅长制造液晶显示器着称,故Epson单片机主要为该公司生产的LCD配套.其单
片机的LCD驱动做的特别好.在低电压,低功耗方面也很有特色.目前0.9V供电的单片机已经
上市,不久 LCD显示手表将使用 0.5V供电.
13.NS单片机:
COP8 单片机是美国国家半导体公司的产品,该公司以生产先进的模拟电路着称,能生产高水
平的数字模拟混合电路.COP8 单片机内部集成了 16 位 A/D,这在单片机中是不多见的.COP8
单片机内部使用了 EMI 电路,在”看门狗”电路以及 STOP 方式下的唤醒方式都有独到之处.此
外,COP8 的程序加密也做的非常好.
14.STC 单片机:
STC单片机完全兼容51单片机,并有其独到之处,其抗干扰性强,加密性强,超低功耗,可以远程
升级,内部有 MAX810 专用复位电路,价格也较便宜,由于这些特点使得 STC 系列单片机的应
用日趋广泛.
15.三星单片机:
三星单片机有 KS51 和 KS57 系列 4 位单片机,KS86 和 KS88 系列 8 位单片机,KS17 系列 16
位单片机和KS32系列32位单片机,三星还为ARM公司生产ARM单片机,常见的S344b0等.
三星单片机为 OTP型 ISP 在片编程功能.
16.华帮单片机:
华帮单片机属于8051类单片机,它们的W78系列与标准的8051兼容,W77系列为增强型51,
对8051的时序做了改进.同样时钟下速度快了不少.在4位机上华帮有921系列,带LCD驱动
的 741 系列.在 32 位机方面,华帮使用了惠普公司 PA-RISC 单片机技术,生产低位 32 位 RISC
单片机.
17. SST 单片机:
美国 SST 公司推出的 SST89 系列单片机为标准的 51 系列单片机,包括 SST89E/V52RD2,
SST89E/V54RD2,SST89E/V58RD2,SST89E/V554RC,SST89E/V564RD等.它与8052系列单片
机兼容.提供系统在线编程(ISP 功能).内部 flash 擦写次数 1 万次以上,程序保存时间可达 100
年.
2. 学会51单片机能做什么工作
学会51单片机可以做很多工作,简单列举一些吧。
1、工业控制领域方面,很多设备的底层控制都是采用51单片机实现的。
2、仪器仪表方面,51单片机由于成本低廉,所以很受该行业欢迎。
3、汽车行业,一辆汽车的控制MCU很多,51单片机也占有一席之地 。
4、通讯方面,51单片机在GPS、红外、射频等方面都有很广泛的应用。
5、航海航空,尽管ARM逐步占有了主导地位,但是各个模块的底层51单片机仍然再使用。
6、其他各个方面,其实作为最早大量使用的单片机之一,51单片机在各行各业都没有退出历史舞台,仍然在发挥作用。
3. 练习与思考题
第1章 概 述第1章 概 述 1.1 单片机的概念及单片机的种类 1.2 单片机的类型、特点及用途 1.3 单片机的发展趋势本章小结练习与思考题 第1章 概 述 1.1 单片机的概念及单片机的种类 1.1.1 单片机及单片机系统单片机是微型计算机发展的一个分支,是一种专门面向控制的微处理器件,故又称之为微控制器(Micro Controller Unit,MCU)。单片机通常以单一芯片的形式出现,但是它已具有了微型计算机所包含的基本组成结构和特有的控制应用功能,是一种芯片级的微型计算机。另外,由于单片机的体积、结构和功能特点,在实际应用中可以完全融入应用系统之中,故而也称为嵌入式微控制器 (Embedded Micro-Controller)。 第1章 概 述最基本的单片机系统由单片机芯片和软件程序共同组建而成,是用户为了实现某种控制用途的需要而设计的实际装置。在单片机系统中,单片机芯片内部的中央处理单元(CPU)处于核心地位,CPU通过执行软件程序调动硬件电路完成控制功能。根据这种工作方式,单片机系统可以划分为硬件和软件两个组成部分。 第1章 概 述 1. 硬件部分单片机系统的硬件部分是包括CPU在内的所有硬件电路,按照硬件电路的功能和配置大致可以分为以下3类 第1章 概 述 1) 基本功能类基本功能类硬件包括:CPU(用于运算、控制)、 RAM(用于数据存储)、ROM(用于程序存储)、I/O设备(实现串行、并行输入/输出接口)及时钟电路(建立工作时序)。在微型计算机中,上述部件被分成若干块芯片,安装在一块称之为主板的印刷线路板上,在程序的指挥下完成计算机的基本运算操作功能。但是在单片机中,除了时钟电路之外,其余部分一般均被集成到一块半导体芯片上,所以被称为单片机,即单芯片微型计算机。 第1章 概 述 2) 控制功能类控制功能类硬件包括:定时器/计数器(用于时间设定/事件记录)和中断装置(实现实时处理)。使用这类硬件是为了实现单片机的控制功能,即定时控制、顺序控制和实时控制等基本控制功能。作为面向嵌入式控制的特色,这类部件通常也集成在单片机芯片内部。 3) 辅助功能类辅助功能类硬件包括:A/D(模/数转换)和D/A(数/模转换,通常采用PWM形式)等部件。这类部件根据芯片的配置不同不一定集成在单片机芯片上,需要用户根据使用要求选择。 第1章 概 述 2. 软件部分与微型计算机的运行原理相似,单片机系统的运行也需要软件系统的支持,但是由于处理任务的不同,其复杂程度相对较低。根据单片机软件所要实现的功能,可以将软件划分为管理程序和应用程序两类。 1) 管理程序管理程序是单片机系统的监控程序,主要用于控制过程复杂,控制量较大的装置,例如测控仪器、仪表等。对于仅完成简单控制任务的单片机系统一般可以相应简化。 第1章 概 述 2) 应用程序应用程序是针对具体的控制动作而编写的程序,是实现控制具体功能的程序基础,通常以子程序模块的形式出现,便于执行控制动作时调用。 第1章 概 述 1.1.2 单片机程序设计语言及开发环境简介单片机程序设计语言主要是指在开发系统中使用的语言。在单片机开发系统中可以使用机器语言、汇编语言和高级语言。机器语言采用机器码,是单片机能够直接识别的程序语言,汇编语言是以助记符表示机器码的程序设计语言。机器语言和汇编语言都是高效的计算机语言,实时性较强,但它们都是面向机器的语言,通用性差,编程效率低。 第1章 概 述单片机的开发过程涉及3项内容,即编程、纠错和仿真。一般采用PC机内安装的集成开发环境(IDE)软件进行开发调试。在集成开发环境内可以实现文本编程、编译纠错和仿真运行。其中仿真的形式又可以分为两种,即软件仿真和硬件仿真。软件仿真不必连接硬件应用系统,仿真结果在开发环境中模拟的单片机构造中得到体现;硬件仿真需要与用户控制系统配合,以集成开发环境的输出替代用户系统中原有的单片机,仿真过程真实、实时性强。另一种较新的开发形式采用具有ISP(In-System Programming,在系统可编程)功能的单片机,利用下载程序开发单片机系统。 第1章 概 述 1.1.3 单片机的使用环境及产品等级单片机用途广,使用环境差别大,如何保证单片机控制系统或装置的可靠性是设计者和使用者最为关注的问题。作为电子产品而言,其可靠性主要取决于半导体芯片的产品等级,根据运行温度范围,产品等级大致划分为3级,下面分别予以介绍。 第1章 概 述 1. 军用级运行温度范围为�6�1-50℃~+125℃,适用于军用品要求苛刻的应用环境,芯片的价格比较昂贵。例如Intel公司的 MCS-51系列单片机MD80C51FB。型号以MD表示开头的, M代表军品,D代表直插封装。 第1章 概 述 2. 商业级运行温度范围为0℃~+70℃,主要限于机房、办公及住宅环境,适用于民用产品,例如家电、玩具等。商业级产品价格低廉,品种齐全,应用最为广泛。 3. 工业级早期的单片机产品大多为工业级,运行温度范围为�6�1-45℃~+85℃,介于商业级和军用级之间,适宜在工业生产环境下使用。其特点是可靠性远高于商业级,但价格远低于军用级。MCS-51系列单片机的普通产品均属于工业级。 第1章 概 述 1.2 单片机的类型、特点及用途 1.2.1 单片机主要类型及其特点 1. 常用单片机的类型及特点 Intel公司的MCS-51系列及其兼容产品是目前最常用的一种单片机类型,其引进历史较长,学习资料齐全,影响面较广、应用成熟,已被单片机控制装置的开发设计人员广泛接受。本书将以这种单片机产品为主介绍单片机的结构原理、指令系统、编程应用及接口电路等内容。MCS-51系列单片机及其兼容产品的生产厂家很多,以下仅列出具有代表性的 3家公司的产品,其产品的型号及特点如表1-1所示。 第1章 概 述表1-1 常用MCS-51系列单片机一览表公 司 品 名 特 点 Intel 8031 MCS-51 CMOS 单片8 位微控制器,32 条I/O 引线,2 个定时器/计数器, 5 个中断源,2 个优先级,128 B 片内RAM 80C562 基于8051 CMOS 控制器,8 位 A/D,PWM,48 条I/O 引线,3 个定时器/计数器,14 个中断源,4 个优先级,无片内ROM,256 B 片内RAM Philips 87C591 基于8051 CMOS控制器,片内CAN(SJA1000 CAN),10 位 ADC,WDT, 32 条I/O 引线,3 个定时器/计数器,15 个中断源,4 个优先级,I 2 C 总线, 16 KB EPROM,256 B 片内 RAM +256 B 附加AUX RAM 第1章 概 述 2.常用单片机的更新及进步随着单片机技术的发展,高性能的新型单片机开始出现,其中美国Cygnal公司推出的C8051F系列单片机就是在MCS-51系列单片机基础之上进行更新开发的一种产品。�6�1C8051F实际上是一种以8051为内核集成的混合信号系统级芯片。熟悉MCS-51系列单片机的工程技术人员可以很容易地掌握C8051F的应用技术并能进行软件的移植。 第1章 概 述 C8051F系列单片机采用流水线结构,单周期指令运行速度是8051的12倍,全指令集运行速度是原来的9.5倍。 C8051F系列单片机的内部资源非常丰富,例如C8051F020单片机内部除包含8051微控制器内核、RAM、ROM、I/O口、定时器/计数器等MCS-51 系列的配置之外,还具有ADC、 DAC、PCA、SPI和SMBus等部件。这种将单片机的基本组成单元与模拟、数字外设集成在一个芯片上而组成的片上系统(SoC),实质上已超出了以往单片机(MCU)的含义,代表了高性能单片机发展的一个方向。 第1章 概 述 3. 其他类型单片机及特点简介 1) �6�1PIC系列单片机 PIC系列单片机由美国Microchip公司设计生产,与MCS-51 系列对应的产品有PIC16C系列和PIC17C系列8位单片机,广泛应用于消费电子产品、汽车电子及工业控制等领域,就产量和市场份额而言在世界单片机领域排名属于前列。 第1章 概 述 PIC系列单片机有如下特点: (1) 完全哈佛结构。指令和数据空间及传输路径完全分开,提高了数据吞吐率。程序和数据总线采用不同的宽度。数据总线为8位,指令总线根据单片机档次不同分为12、14、 16位,指令均以单字节形式表示。 (2) 流水线结构。取指令和执行指令采用流水线形式,执行一条指令时,同时允许取出下一条指令,从而实现了单周期指令。 第1章 概 述 (3) 寄存器组结构。RAM及寄存器,包括I/O口、定时器和程序计数器等都以寄存器方式工作和寻址,只需要一个指令周期就可以完成访问和操作。通常另辟堆栈RAM空间,不占用片内数据存储单元。 (4) 精简指令系统。采用RISC(精简指令集计算机)结构,与传统的采用CISC(复杂指令集计算机)结构的单片机相比,其指令数量少,易学易记。此外,精简指令系统还具有较高的代码压缩能力,有利于提高程序执行速度。 第1章 概 述 (5) 种类齐全。不单纯追求功能堆积,从实际出发,以多种型号满足不同层次、不同用途的需求。在规模上既有84 脚封装,多达66根I/O口线的型号,也有8脚封装,6根I/O口线的型号。功能较全的高档次单片机产品还配置了A/D(模/ 数转换)、CCP(捕捉/比较)或采用PWM(脉宽调制)的D/A转换单元。 PIC系列单片机功能全、种类多,便于选择使用,开发者可以根据不同的用途和要求设计出性价比较高的单片机控制装置。 第1章 概 述 2) �6�1MSP430单片机 MSP430系列单片机是美国德州仪器(TI)公司1996年开始推向市场的一种16位单片机,采用精简指令集,是一种超低功耗的混合型单片机。MSP430系列单片机的主要特点是,具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段。 MSP430单片机的主要优点描述如下: (1) 运算处理能力强。MSP430系列是16位单片机,采用了RISC结构,具有丰富的寻址方式和简洁的内核指令以及大量的模拟指令,在8 MHz时钟晶振的驱动下指令周期仅为125 ns。 第1章 概 述 (2) 超低功耗设计。采用1.8~3.6 V工作电压,在1 MHz 的时钟条件下运行时,芯片取用电流在200~400 μA左右。在时钟关断模式运行时,最低维持电流只有0.1 μA。具有独特的时钟系统设计,它有两个时钟,用以产生CPU和各功能单元所需的时钟,可以在指令控制下接通和关断时钟,实现对总体功耗的控制。MSP430系列单片机有5种不同的工作模式。在等待方式下,电流消耗为0.7 μA。在节电方式下,最低可达0.1 μA。当系统处于省电的备用状态时,用中断请求将它唤醒的时间只需6 μs。 第1章 概 述 (3) 丰富的片上外围模块。集成了较丰富的片内外设,其中包括看门狗(WDT)、模拟比较器A、硬件乘法器、液晶驱动器、10/12位ADC、I 2 C总线和直接数据存取(DMA)等。 (4) 方便高效的开发环境。MSP430单片机有OPT、 FLASH和ROM 3种类型,目前主要以FLASH型为主。片内有JTAG(Joint Test Action Group,联合测试行动小组)调试接口,通过PC机和JTAG调试器获取片内信息,从而使设计者在调试开发时,无需仿真器和编程器。开发工具简便,价格也相对低廉,可以实现在线编程。开发语言有汇编语言和C 语言。 第1章 概 述 (5) 运行环境。MSP430系列单片机产品均为工业级,运行环境温度为-40�6�1~+85℃,适合工业环境下使用。 3) 单片机品种及主流单片机概况单片机品种繁多,各具特色。其中Intel公司推出的MCS-51 系列单片机及与其兼容的Philips、Atmel、Winbond等公司的产品应用非常广泛。目前单片机入门教材大多以MCS-51系列单片机作为学习基础,所以被普遍接受,堪称主流。而 Microchip公司的PIC精简指令集单片机产品也有着强劲的发展势头。就产量而言,在可供二次开发的单片机产品中PIC 单片机居全球之首。 第1章 概 述 1.2.2 常用单片机的应用领域单片机的特点是集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便及价格低廉。单片机的应用几乎是无处不在,已经渗透到我们生活中的各个领域。目前单片机已经在工业控制、仪器仪表、家用电器、办公自动化、医用设备、信息和通信产品、航空航天、专用设备的智能化管理等领域中得到了广泛的应用,其应用形式体现如下。 第1章 概 述 1. 在工业控制中的应用工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一,在测控系统、过程控制、机电一体化设备中主要利用单片机实现逻辑控制、数据采集、运算处理、数据通信等用途。单独使用单片机可以实现一些小规模的控制功能,作为底层检测、控制单元与上位计算机结合可以组成大规模工业自动化控制系统。特别在机电一体化技术中,单片机的结构特点使其更容易发挥其集机械、微电子和计算机技术于一体的优势。 第1章 概 述 2. 在智能仪器中的应用内部含有单片机的仪器统称为智能仪器,也称为微机化仪器。这类仪器大多采用单片机进行信息处理、控制及通信,与非智能化仪器相比,功能得到了强化,增加了诸如数据存储、故障诊断、联网集控等功能。以单片机作为核心组成智能仪表已经是自动化仪表发展的一种趋势。 第1章 概 述 3. 在家用电器中的应用单片机功能完善、体积小、价格廉、易于嵌入,非常适用于对家用电器的控制。嵌入单片机的家用电器实现了智能化,是传统型家用电器的更新换代,现已广泛应用于洗衣机、空调、电视机、视盘机、微波炉、电冰箱、电饭煲以及各种视听设备等。 第1章 概 述 4. 在信息和通信产品中的应用信息和通信产品的自动化和智能化程度很高,其中许多功能的完成都离不开单片机的参与。这里最具代表性和应用最广的产品就是移动通信设备,例如手机内的控制芯片就属于专用型单片机。另外在计算机外部设备中,如键盘、打印机中也离不开单片机。新型单片机普遍具备通信接口,可以方便地与计算机进行数据通信,为计算机和网络设备之间提供连接服务创造了条件。 第1章 概 述 5. 在办公自动化设备中的应用现代办公自动化设备中大多数嵌入了单片机控制核心。如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机及电话等。通过单片机控制不但可以完成设备的基本功能,还可以实现与计算机之间的数据通信。 6. 在商业营销设备中的应用在商业营销系统中单片机已广泛应用于电子秤、收款机、条形码阅读器、IC卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保险系统等。 第1章 概 述 7. 在医用设备领域中的应用单片机在医疗设施及医用设备中的用途亦相当广泛,例如在医用呼吸机、各种分析仪、医疗监护仪、超声诊断设备及病床呼叫系统中都得到了实际应用。 8. 在汽车电子产品中的应用现代汽车的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驶系统、通信系统和运行监视器等装置中都离不开单片机。特别是采用现场总线的汽车控制系统中,以单片机担当核心的节点通过协调、高效的数据传送不仅完成了复杂的控制功能,而且简化了系统结构。 第1章 概 述 1.3 单片机的发展趋势目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展,将会进一步实现低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等要求。单片机的发展将主要以满足在嵌入式应用前提下与控制对象的最佳结合,突显其智能化控制能力。并在此基础上寻求应用系统在芯片上的最大化解决方式,即形成了SoC化趋势。在微电子技术、IC设计、 EDA工具发展的推动下,基于SoC的单片机应用系统将会得到较快的发展。 第1章 概 述本章小结本章简要介绍了关于单片机及单片机系统的基本概念、结构特点和发展历程,并且对单片机的应用开发方式及应用环境进行了简介。通过对常用单片机系列、型号和各生产厂家的产品特点的介绍,使我们对单片机的种类及性能有一个初步的了解,便于在今后的应用中能够选择合适的单片机类型,满足具体用途的需要。另外,本章还从开拓视野的角度列举了单片机在各个领域的应用,以及单片机今后的发展趋势。
自己研究吧。。我看得晕掉了- -、、、
4. 52单片机能做什么
可以根据你自己编辑的程序运行!玩的话可以做智能小车,用手机蓝牙或电脑蓝牙控制。有WIFI接收模块也可以用WIFI控制。机器人也行。也能做家庭智能控制方面的东西
比如定时开关,或在灯的开关上加感应器和单片机配合,观赏方面的比如光立方!等等
单片机能做的事太多了,列举不完。再比如家电,什么智能洗衣机啊!微波炉啊,电磁炉啊,空调啊。都要用到单片机,这些工作52绝对能胜任
5. 《单片机》课程学习总结
《单片机》课程学习总结
篇一:《单片机》课程学习总结
《单片机》这门课程我已经学了一个学期了,在这一个学期的学习过程中,我一开始不怎么懂得编程,但慢慢的我现在已经不仅会读程序还会写程序了。真为自己一个学期来努力学到的单片机知识只是而感到高兴。
怎么学单片机?也常看到有人说学了好几个月可就是没有什么进展。当然,受限于每个人受到的教育水平不同和个人理解能力的差异,学习起来会有快慢之分,但我感觉最重的就是学习方法。一个好的学习方法,能让你事半功倍,这里说说我学习单片机的经历和方法。
我觉得学习单片机首先要懂得C语言,因为单片机大多说都是靠程序来实现的,如果看不懂程序或则不懂的编程是很难学会单片机的。学习单片机首先要明白一个程序是怎么走的,要完全懂得程序每一个步骤的意思。其次要懂得每一条指令的意思,不能盲目地去靠背指令,这是记得不牢靠的,最主要的还是靠了解。学习单片机最主要的对89C51芯片内部结构有全方面的,只要了解了89C51才能知道单片机实现什么样的功能和作用,才能对单片机有更深一步的了解。 通过一个学期《单片机》这门课程的学习,我也从中有了不少心
得和体会想和大家分享一下。
万事开头难、要勇敢迈出第一步。开始的时候,不要老是给自己找借口,不要说单片机的程序全是英文,自己看不懂。遇到困难要一件件攻克,不懂指令就要勤奋看书,不懂程序就先学它,这方面网上教程很多,随便找找看一下,做几次就懂了。然后可以参考别的人程序,抄过来也无所谓,写一个最简单的,让它运行起来,先培养一下自己的感觉,知道写程序是怎么一回事,无论写大程序还是小程序,要做的工序不会差多少。然后建个程序,加入项目中,再写代码、编译、运行。必须熟悉这一套工序。个人认为,一块学习板还是必要的,写好程序在上面运行一下看结果,学习效果会好很多,仿真器就看个人需要了。单片机是注重理论和实践的,光看书不动手,是学不会的。
知识点用到才学,不用的暂时丢一边。厚厚的一本书,看着人头都晕了,学了后面的,前面的估计也快忘光了,所以,最好结合实际程序,用到的时候才去看,不必说非要把书从第一页看起,看完它才来写程序。比如你写流水灯,完全就没必要看中断的知识,专心把流水灯学好就是了,这是把整本书化整为零,一小点一小点的啃。 程序不要光看不写,一定要自己写一次。最开始的时候,什么都不懂,可以抄人家的程序过来,看看每一句是干什么用的,达到什么目的,运行后有什么后果。看明白了之后,就要自己写一次,你会发现,原来看明白别人的程序很容易,但到自己写的时候却一句也写不出来,这就是差距。当你自己能写出来的时候,说明你就真的懂了。
必须学会掌握调试程序的方法。不少人写程序,把代码写好了,
然后一运行,不是自己想要的结果,就晕了,然后跑到论坛上发个帖子,把程序一贴,问:为什么我的程序不能正常运行?然后就等别人来给自己分析。这是一种很不好的行为,应该自己学会发现问题和学会如何解决问题。这就需要学习调试程序的方法,比如KEIL里,可以下断点啦,查看寄存器内容等等,这些都是调试程序的手段,当你发现你写的程序运行结果和你想象中不一样的时候,你可以单步,也可以下断点,然后跟踪,查看各相关寄存器内容,看看程序运行过中是不是有什么偏差,找出影响结果的地方,改正过来。这一个过程非常重要,通过程序的排错,你可以学到的知识是书上得不到的。
找到解决问题思路比找到代码更重要。我们用单片机来控制周边器件,达到我们想到的目的,这是一个题目,而如何写出一个程序,来控制器件按你想要的结果去运作,这个就是解题的思路。要写程序,就得先找到解决问题的思路,你学会找出这个解题思路,比你找到代码更为重要。不少人很喜欢找人家的代码,有的人甚至有了代码就直接复制到自己的程序中,可以说,这不是一种学习的态度,无助于你编程水平的提高。
我几乎不怎么看人家的代码,多数时候是看别人的思路,有方框图最好,没有的话文字说明也可以。要从代码中看出别人处理问题的思路,是相当困难的,特别是大型的程序,看起来是非常的累人。所以现在我也明白了,以前读书时说的程序流程图很重要,现在算是知道了。当你知道一个问题怎么去解决了,那么剩下的只是你安排代码去完成,这就已经不是什么问题了。
开动脑筋,运用多种方法,不断优化自己的程序。想想用各种不同方法来实现同一功能。这是一个练习和提高的过程,一个问题,你解决了,那么你再想想,能不能换种写法,也可以实现同一功能,或者说,你写出来的代码,能不能再精简一点,让程序执行效率更高,这个过程,就是一个进步的过程。很多知识和经验的获得,并不是直接写在书让你看就可以得到的,需要自己去实践,开动脑筋,经验才能得到积累,编程水平才能有所提高。
看别人的程序,学习人家的思路。这个在学习初期是很有用,通过看别人的程序,特别是老师写出的具有一定水平的程序,可以使自己编程水平得到迅速的提高。同时,也可以结合别人的编程手法,与自己的想法融合在一起,写出更高水平的程序,从中得到进步。但要注意,切忌将学习变成抄袭,更不是抄袭完了就认为自己学会了,这样做只会使你退步。
尝试编写一下综合应用的程序。从流水灯学起,到动态扫描,再到中断,那么,你可以试试写一下时钟这种综合性应用的程序,不要小看时钟,要写好它不是一件容易的事情,它包括了单片机大部分的知识,比如有按键(IO读取)、动态扫描(IO输出)、中断等,如何协调好各功能模块正常工作,才是编程者需要学习的地方,当你单独写一个功能的时候,比如按键读取,你可能感觉很容易,因为你的程序什么也不做,只是读按键。但把它和其它功能混合在一起,如何在整个程序运行中使每一部分都正常工作,这就不是写一个按键读取这么容易的事情,功能模块之间有可能会互相影响,比如你需要让数码管既能显示,又要去处理按键读取,怎么使这两部分都正常工作,这就是一个协调过程。当你有了这个处理协调能力,你就算是入门了。
着重于培养解决问题的能力,而不是具体看自己编写了多少程序或者做过什么。“学单片机重点在于学习解决问题的思路,而不是局限于具体的芯片类型和语言”这一直是我的座右铭,是我学单片机学习单片机之后感悟出来的。真正的能力不是你曾经编写过多少个可以实现的程序,而应该是:“遇到没有解决过的问题,能利用自己已学的知识,迅速找到解决问题的方法。”这个才是能力。
面对一个新程序时,多自己开动脑筋,不要急于找别人的程序。
有不少人面对一个新程序时,第一步想到的就是网上找别人写过的程序,然后抄一段,自己再写几句,凑在一起就完成任务,这虽然可能是省时间,但绝对不利你的学习。当你接到一个程序时,应该先自己构思一下整个程序的架构,想想如何来完成。有可能的话,画一个流程图,简单的可以画在脑子里,对程序中用到的数据、变量有一个初步的安排,然后自己动手去写,遇到实在没办法解决的地方,再去请教老师或同学,或看别人是怎么处理的,这样首先起码你自己动过脑想过,自己有自己的思路。如果你一开始就看别人的程序,你的思维就会受限在别人的思维里,自己想再创新就更难了,这样你自己永远也没办法提高,因为你是走在别人的影子里。
学会提问题。一般来说,学习过程中,你遇上的问题,多数人也有遇上的,所以如果有什么不懂,你可以去问老师。我觉得学习单片机最主要的要多提问,对于一个自己不是太懂的程序,自己一定要多提问几遍,这样不但有利于加深自己的印象还能从中学到不少别人的方法。
经过一个学期我对《单片机》这门课程的学习,不仅让我懂得了很多程序的编写,还让我学到了很多对自己有用的学习方法。总结这个学期来的我自己的学习情况,我觉得自己对编程进步了不少,懂得运用正确的学习方法学习单片机程序,不再去死记硬背指令了。所以我觉得学习要不断总结学习方法,才能让自己学习不断进步。
交通信号灯设计报告
实验目的: P1口的使用方法,延时程序的编写
实验要求:在一个十字路口分为东西南北走向,信号等按以下的状态顺序工作:
(1) 初始状态0,东西、南北红灯全亮。延时一定时间;
(2) 状态1,南北绿灯亮通车,东西红灯,延时一定时间;
(3) 状态2,南北绿灯闪烁几次转黄灯,东西仍然红灯,延时一定
时间;
(4) 状态3,南北红灯,东西绿灯通车,延时一定时间;
(5) 状态4,南北仍然红灯,东西绿灯闪烁几次转黄灯,延时一定
时间;
(6) 循环至状态1,继续
实验电路和流程框架图:
(1) 硬件电路
交通灯实训设备用最小系统板和信号灯组合而成。
2、软件编程
若各路口灯亮灭的时间间隔为2s钟,灯光闪烁时间间隔为0.5s。用软件延时的方法,晶振频率12MHz时,一个机器周期为1us。
编写交通信号灯程序:
编写主程序,由R7做主程序的计数器,确定调用延时时间为0.5s,从而获得交通灯的亮灭时间。
篇二:《单片机》课程学习总结
时光飞逝,一转眼,一个学期又进尾声了,本学期的单片机课程也结束,但通过这次单片机的学习,我不仅加深了对单片机理论的理解,将理论很好地应用到实际当中去,而且我还学会了如何去培养我们的创新精神,从而不断地战胜自己,超越自己。创新可以是在原有的基础上进行改进,使之功能不断完善,成为真己的东西。
当今社会随着电子技术的发展,特别是随着大规模集成电路的产生,给人们的生活带来了根本性的变化,如果说微型计算机的出现使现代的科学研究得到了质的飞跃,那么可编程控制器的出现则是给现代工业控制测控领域带来了一次新的革命。在现代社会中,温度控制不仅应用在工厂生产方面,其作用也体现到了各个方面。本学期我们就学习了单片机这门课程,感觉是有点难呢。也不知道整个学习过程是怎么过来得,可是时间不等人。
刚开始学习的时候,对单片机没有什么认识,不知道什么是单片机,更不知道它有什么作用。通过学习才大体知道了单片机的一些知识。单片机是一块在集成电路芯片上集成了一台有一定规模的微型计算机。简称为:单片微型计算机或单片机。单片机的应用到处可见,应用领域广泛,主要应用在智能仪表、实时控制、通信、家电等方面。由中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口、定时器/计数器以及串行通信接口等集成在一块芯片上,构成了一个单片微型计算机,简称为单片机。它的应用范围很广,在工业自动化中应用有数据采集、测控技术。
在智能仪器仪表中应用有数字示波器、数字信号源、自动取款机等。在消费类电子产品中应用有空调机、电视机、微波炉、手机、IC卡、汽车电子设备等。在通讯方面应用有手机、小灵通等。在武器装备方面应用有飞机、坦克、导弹、航天飞机、智能武器等。刚开始学习时只能抄写别人做成功的程序,一遍一遍的写,从简单的入手,逐步的积累,一步步的能够将小的程序结合到一起,拼接成较为复杂一些的程序。但是程序不要只是看别人得,一定要自己写过才是自己的。只有当你自己能写出来的时候说明你真懂了。刚接触KEIL时确实很让人头疼,使用 KEIL不会建项目、不会使用实验板。然后可以参考已经成功的程序,抄过来,写一个最简单的,让它运行起来,先培养一下自己的感觉,先建个项目,再配置一下项目,然后建个程序,加入项目中,再写代码、编译、生成HEX,刷进单片机中、运行。其实当遇到问题一定要自己尝试着解决,不能遇到问题就去问别人,自己一定要掌握解决问的方法和思路。对一个新项目时,自己一定要多想想,不要急着去看别人是怎么写的。应该先想一下程序的构架,想想如何来完成。然后自己动手去写,理清自己的思路这样更容易提高自己。
熟悉单片机的人都知道,要学好单片机可不是一件容易的事,倒不是因为单片机很难学,而是很难找到一本专为单片机入门者而编写的教材。翻一下身边的单片机教材,都好像是为已经懂单片机的人而写的,一般先介绍单片机的硬件结构和指令系统,再是系统扩展和外围器件,顺便讲一些应用设计(随便说一下,很多书中的电路设计已经过时,并且有些程序还是错误的`)。如果按照此种学习方法,想进行产品开发,就必须先把所有的知识全部掌握了才可以进行实际应用。学习使用单片机只能靠循序渐进的积累,虽然单片机的课程只上了几节就去上班了,但在学习的过程中有了一定的了解。下面就本人学习单片机的过程和经验做简要介绍。
首先,学习单片机要有一定的基础:电子技术方面要有数字电路和模拟电路等方面的理论基础,特别是数字电路;编程语言要求汇编语言或C语言。要想成为单片机高手,建议初学者首先学习汇编语言,学的差不多的时候,转入C语言学习。尽管汇编语言属于低级语言,编程效率低,但是较C语言具有目标代码简短,占用内存少,执行速度快等优点,更重要的是能使初学者尽快熟悉单片机的内部结构,并能对其进行精确的控制。汇编语言在单片机教材里面都会涉及,不需要单独购买教材和学习。C语言是一门学问,有很多专业书籍来讲解,并且对我们今后的编程生涯有绝对的好处,因此要深入学习,千万不要自以为看了某某的视频教程就以为掌握了C语言,那只是C语言的一部分。在这里给大家推荐一本单片机C语言程序设计参考书,马忠梅等着,北京航空航天大学出版社出版的《单片机的C语言应用程序设计》,要求C语言基础。如果没学过C语言,建议学习清华大学谭浩强编写的C语言程序设计,这本书写的不错,通俗易懂。
其次,是单片机教材选择。单片机是一门非常重视实践的技术,不能总是看书,但要学习它首先应看书,对单片机引脚、内部结构、寄存器和原理有一定地了解和感官认识,它的是怎样工作的,能干些什么?刚开始时,也许你看不明白,但这并不要紧,因为你还缺乏实践经验。现在单片机应用广泛,因此各个厂家分别推出了自己的单片机,我们没必要每样都学!因为他们的编程方法和调试过程以及内部指令结构有一定的相似,只要学精通一款就OK了!尤其是用C语言编程,就几乎不用分什么派系,但是我们要选择一款有代表性的知识范围广,并且入门容易,书籍多。一般来说,MCS-51系列单片机已经得到广泛的普及和应用,市场上它的资料也比较多,用的人也很多。给大家推荐一些参考书,学习时只需要一本就足够拉。书名:《新编MCS-51单片机应用设计》,哈尔滨工业大学出版,作者:张毅刚;书名:《单片机原理及应用》,高等教育出版社,作者:张毅刚等;书名:《单片机高级教程:应用与设计》,北京航空航天大学出版社,作者:何立民。相关教材还有很多,在这不一一列举。
然后,是开发工具和开发环境的选择。选择一块合适的学习板,对于初学者来说一般无力接受,如果经济条件允许、本人又对单片机很感兴趣、有从事相关工作意向的话,鼓励大家购买。随便说一句,学习板功能要求太全,具有流水灯、数码管、独立键盘、矩阵键盘、AD或DA、液晶、蜂鸣器等就差不多啦,毕竟,功能齐全的价格比较高。仿真器对单片机初学者来说既是那么耳熟,同时又有些陌生,这主要是因为市场上传统的仿真器价格都在千元以上,对经济不是非常宽裕的人来说是不小的开支。同时仿真器是用来提高调试程序效率的,也不是非需不可的,如果你没有仿真器,遇到程序出错的时候,只好苦思冥想,反复烧写调试。
随便推荐一下,学林电子的51tracer仿真器,有兴趣的朋友可关注一下。有了单片机教程板以后,先看下指导说明书,熟悉一下学习板,开卷有益。以后就得靠自己多练习了,将学习板与电脑连接好,先学会开发软件的使用,然后从最简单的流水灯实验做起,按照你自己的意愿控制流水灯,当你完成时,你会发现这是多么惬意的事情。太好玩了,你会觉得这不是在学习,而是在玩,当你发现,单片机能够按照你编写的程序工作时,你会觉得非常兴奋,比做什么事情都开心,这样你会慢慢迷上单片机,真的。不少网站上说搞定某个实验,就恭维的告诉你一声”恭喜你,学会了”自己学会了单片机,这有点可笑,这只能说明你算过关了,对单片机有了一定了解和会使用它了。但是单片机能完成的功能太多了,尤其是对外围器件的控制,综合起来能设计出许多意想不到的产品.因此除了入门外,精通可千万别轻易说出口。
最后,在熟练掌握和应用后,那可以说对于单片机方面的硬件你已经入门了,剩下的就是自己练习设计开发各种课题,不断的积累经验。最终,自己完全设计具有个人风格的课题,产品,这样你就是单片机高手拉。只要过了第一关,后面的路就好走多了,万事开头难,这大家可能都听过。
有时候单片机的学习很单调,有些知识学起来很抽象,不容易理解,只能慢慢适应,一边学习理论知识,一边编写程序,将程序刷入单片机进行调试,通过这种方式才能更快速的学习单片机。要坚定自己的学习信心,在付出持之以恒的努力,我相信自己能进一步加深对单片机的了解,在单片机的学习道路上走得更远!
;6. 单片机的应用有哪些
电子秤
8.家用电器:微波炉,电视机,录像机,音响设备,游戏机等。
7. 单片机哪些品牌
补充说明楼上的
FairChild 仙童半导体(美国),这是半导体行业的鼻祖,历史悠久,目前世界上很多NB的半导体公司出自仙童
国内常用的:
ATMEL(美国):AT89S51
TI德州仪器(美国):MSP430系列
MicroChip(美国):PIC系列单片机
飞思卡尔半导体(原摩托罗拉半导体)(美国):基于ARM系列
Intel英特尔(美国):也有51系列的
NS国家半导体,国半(美国):NS系列单片机
冷门的:
Epson爱普生(日本):现在做打印机较多
SST(美国)
Zilog(美国)
NEC(日本)
富士通(日本)
东芝(日本)
松下(日本)
日立(日本)
Philips(荷兰)
SAMSUNG三星(韩国)
RENESAS瑞萨半导体(日本)
国产:
宏晶科技(深圳):STC
凌阳科技(台湾)
义隆单片机(台湾):EMP78
HOTLEK(台湾)
时代民芯(北京)