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单片机应用系统设计

发布时间:2022-05-06 09:37:47

单片机!!!!!!!!!!!!!!!

单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。随着INTEL
i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的综合,甚至比人类的数量还要多。

② 单片机应用系统设计有哪些方面,最好有些例子啦

仪器仪表如万用表
家电如洗衣机,空调,电视遥控器
智能设备比如MP3,MP4
车载电子设备--如导航仪,引擎点火设备
运动控制设备如电动车调速设备

③ 请简述单片机系统的设计过程是怎样的

单片机应用系统设计分为硬件设计与软件设计两部分及系统调试三个部分,大致过程如下:一、硬件电路设计1、根据任务需求规划确定单片机类型及外围接口电路方案;2、根据方案设计具体电路。二、软件设计1、根据目标任务的功能需求,结合硬件电路控制方式,规划设计软件功能模块;2、将功能模块细化成流程图;3、根据流程图编写程序代码;4、将编译后的目标代码下载到实物单片机或虚拟单片机进行软件仿真调试;三、系统调试1、将初调成功的目标的代码下载到单片机目标试验板进行软硬件联调及功能验证;2、验证成功符合设计要求,就可以进入小批量测试了。

④ 单片机课程设计参考文献近几年

电气传动是通过控制电动机来进行传动,电动机和成电器传动系统通过实现两个能量之间的转换,达到生产生套的传动模块共同组成了电气传动系统,但是它不包括由活的目的。电气传动系统依靠电机的高度工作效率,依赖电动机驱动的设备。我们要弄清楚电气传动系统,首先要电能的传输分配和快速协调功能,达到电气自动化控制的了解电动机和电能,机器的运转速度快,就说明电动机的目的。
工作效率比较高,这样使用机器就会比较经济,而电能的传输和分配都比较方便,并且容易被控制,电能相比其他2单片机的发展不可再生能源来说,对资精不会造成污染,经济适用,所单片机在1971年被美国人和日本人一起发明出来,以现在绝大部分机械的传动方式都会选择电气传动,电气经历了scCM、MCU、sC三个阶段,在scN时期,单片传动系统是工业化发展的重要基础。
机都是8位或4位的。但是随着工业化的发展对单片机也1单片机技术与电气传动系统提出了更高的要求,开始出现了16位单片机,可是由于性价比不高应用不广泛。到了90年代之后,电子产品飞单片机技术、电气传动系统的含义,从外表上来说,速发展,大大的改变了世界,使人们的生活发生了翻天覆单片机的体积小、质量轻、价格便宜,是学习、应用和开地的变化,这一时期,单片机技术也得到了很大的提高,发的重要工具。从本质上来说,单片机是一块硅片,但16位单片机的高端地位,被32位单片机迅速取代,并且他不是一个简单的硅片,因为在它上面,有具有数据处理进入主流市场。过去单片机系统只能在裸机环境下开发和能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器使用,现在已经进入了百花齐放,百家争鸣的时期,很多ROM、多种I/0口和中断系统、定时器/计数器,用超大专门的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上,规模集成电路技术把这些功能集成到这块硅片上,所以单世界上各大芯片制造公司都生产出了自己的单片机,从8片机实际上是一种集成电路芯片,是一个体积小、功能完位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51善的微型计算机系统,相比其他计算机,单片机使用起来系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,更加方便灵活,只缺少了I/0设备,所以深受工业生产的为单片机的应用提供广阔的天地。
青睐,在工业生产领域得到广泛应用。电器传动系统能将在单片机微型计算机的阶段,最佳的单片形态嵌入式相对经济的电能转换为运动的机械能,使机器运行工作,系统的最佳体系结构。这一穿新型的模式获得了成功,使 得后来SCM与通用计算机有了完全不一样的发展道路。 在开创嵌入式系统独立发展的道路上,Intel公司做出了非常大的贡献。而在微控制器(Micro Controller Unit)阶段,即MCU阶段,人们不断扩展满足嵌入式应用的可能,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,对象的智能化控制能力不断提高。这一阶段所涉及的领域都和对象系统联系在一起,电气、电子技术厂家变成了发展MCU的最重要的行业。在这一阶段,Intel公司逐渐淡出了MCU的发展。 在MCU这一发展阶段,Philips公司成为了最着名的公司。
在嵌入式应用方面,Philips公司占有巨大的优势地位,他们将MCS-51从单片微型计算机发展到微控制器,这一速度非常只之迅速。所以,当我们研究单片机的发展历程时,一定要多关注Intel公司和Philips公司在这一过程中的历史功绩。单片机在SoC这一阶段,是单片机嵌入式系统的独立发展的过程,向MCU阶段发展的重要因素,就是要最大化的解决应用系统在芯片上的问题;所以,专用单片机的发展就自然而然的形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解便可以从单片微型计算机、单片微控制器变成了单片应用系统。

⑤ 我们在进行单片机应用系统设计的过程中,如何制定中断事件的处理原则和方法。

咨询记录 · 回答于2021-09-25

⑥ 在进行单片机应用系统设计时,除了电源和地线引脚外还有什么引脚信号必须连接相应电路

传统单片机通常是将地线和电源设置在电路外壳中的对称引脚位置,大都是在右上左下、左上右下两部分对称位置中。

如此让电源噪音顺利穿过整个芯片,干扰单片机内部电路。大部分单片机都将电源引脚与地线设置在两个相邻引脚中,这样能够有效减少穿过整个芯片的电流,同时还能在印刷电路板中设置去耦电容,进一步减少噪声影响。

(6)单片机应用系统设计扩展阅读

单片机工作的三个条件分别是电源、时钟晶振、复位。当单片机不能正常工作时,首先就要检查这三个条件,用电压表或者万用表检测他的电源和接地脚,检测两个引脚之间的电压是不是5V左右;

对于时钟晶体振荡有没有正常工作,最好用示波器进行检测,看能否检测到相应频率的正弦波脉冲;

复位检测比较简单,单片机的复位电平一般是高电平复位,单片机在接通电源的时候一般复位引脚上会出现5V左右的高电平,另外在按下复位按键时,复位引脚上也会出现高电平,用一般的电压表或者万用表都可以进行检测。

⑦ 单片机的应用系统的设计有哪些步骤

单片机应用系统的一般研制步骤和方法。

⑧ 什么叫单片机

单片机的名词解析我就不多说了,我说说它的结构吧
目前市面上单片机分几种51系列(8位,最早被开发的系列)、AVR、PIC、ARM系列
51系列的典型实例就是80C51了,不过由于它不具备在线编程能力,已经淘汰,取而代之的是89S51,它内部集成了运算器、存储器、输入输出单元,具有典型的冯诺依曼结构,简单的说,它就是一台微型计算机,我们常称之为微处理器(MCU)。
AVR单片机是ATmega公司推出的,具有哈佛结构的单片机,它具有预取值的功能,教传统单片机来说,各个性能上都有所提升。
ARM则是新时代的产物,由于人们生活对处理器要求越来越高,对速度以及存储容量还有片上外设要求越来越高,51等8位单片机已经远不能满足了,ARM公司推出的处理器核心,ARM系列处理器,被众多的芯片制造商认可,并在ARM核心的基础上加上了诸如AD转换器,DMA控制器,串口,USB,网口,SD卡读取接口,摄像头接口等外设,设计并制造了许多优秀的ARM处理芯片,被广泛应用与军事航天等领域。我们生活中用的手机,里面的主控CPU就是单片机,U盘里面有单片机,数码相机等,几乎无处不在。
硬件设计工程师通过编写单片机程序,对单片机的各种外设和寄存器进行操作,实现对单片机的控制,一般说来,单片机是可以烧写程序的,也存在一次性烧写的单片机。
差不多了吧,我想你应该了解了

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