- 1、本文档共31页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
第1章单片机系统概述;
1.1概述;
单片机技术的发展是与微电子技术和半导体技术的发展分不开的,大体分为五个阶段。
第一阶段(1971—1976年):初级阶段。
第二阶段(1976—1980年):低性能阶段。
第三阶段(1980—1983年):高性能阶段。
第四阶段(1983—1990年):16位机阶段。
第五阶段(1990年至今):新一代单片机阶段。;
1.1.2单片机的发展趋势
1.低功耗
MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而目前的单片机随着制造工艺、工作频率、工作电压等方面的改变,其功耗越来越低。NMOS工艺单片机逐渐被CMOS工艺单片机所代替,功耗得以大幅度下降。;
2.多功能、微型化
目前的单片机功能强大,而且体积小、重量轻。常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储器(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串??通信接口、中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上;增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)等功能模块。;
3.高速度
微处理器(MicroProcessorUnit,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。;
4.多品种
现在,虽然单片机的品种繁多,各具特色,但仍以8051为核心的单片机占主流,兼容其结构和指令系统的有Philips公司的产品、Atmel公司的产品和中国台湾的Winbond系列单片机。所以,8051为核心的单片机占据了半壁江山。;
5.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10到20年,另一方面指与微处理器相比,其寿命长。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在很短的时间内就被淘汰出局,而传统的单片机,如68HC05、8051等面世已超过30年。;
6.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。如美国国家半导体公司(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。;
7.?OTP与掩膜
OTP(OneTimeProgrammable)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,使得直接使用OTP完成最终产品制造更为流行。;
8.?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的AVR单片机,片内采用Flash存储器,可多次编程;华邦(Winbond)公司生产的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,可先安装到印刷板、线路板上以后再下载程序。;
1.1.3单片机的应用
单片机有着一般微处理器(MPU)芯片所不具备的功能,它可单独地完成现代工业控制所要求的智能化控制功能;能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系统。
1.在智能仪表中的应用
智能仪表是单片机应用最多最活跃的领域之一。在各类仪器仪表中引入单片机,可使仪器仪表智能化,提高测试的自动化程度和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高其性能价格比。;
2.在人工智能方面的应用
人工智能是模拟人的感觉与思维的一门学科,单片机技术可以模拟人的视觉、听觉、触觉和联想、启发、推理及思维过程,例如特殊行业的机器人、医疗领域的专家诊断系统等,都是人工智能的应用范例。
3.在实时控制系统中的应用
单片机广泛用于各种实时过程控制的系统中,例如工业过程控制、过程监测、航空航天、尖端武器、机器人系统等各种实时控制系统。;
4.在人们生活中的应用
目前,国内外各种家电已经普遍用单片机代替传统的控制电路,例如洗衣机、电冰箱、空调机、微波炉、电饭煲、收音机、音响、电风扇及许多高级电子玩具都配上了单片机。
5.在其他方面的应用
单片机还广泛应用于办公自动化、商业营销、安全防卫、汽车、通信系统、计算机外部设备、模糊控制等领域。;
1.2单片机应用系统及设计简介;
;
图1.1中,硬件包括单片机最小系统、接口电路及外设(人机交互通道、输入通道、输出通道、通信及其他电路)等;
您可能关注的文档
- 天线原理与技术 课件 第8章 反射面天线.pptx
- 单片机原理及应用(第二版) 课件 3章 指令系统及汇编语言程序设计.pptx
- 单片机原理及应用(第二版) 课件 第2章 单片机基础知识.pptx
- 单片机原理及应用(第二版) 课件 第4章 中断、定时与串行通信.pptx
- 单片机原理及应用(第二版) 课件 第5章 单片机系统的扩展及接口技术.pptx
- 单片机原理及应用(第二版) 课件 第6章 高性能微处理器.pptx
- 单片机原理及应用(第二版) 课件 第7章 单片机应用系统设计.pptx
- (教学设计)第1章 第3节 科学验证:动量守恒定律2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册(鲁科版2019).docx
- 语文版中职数学基础模块上册3.5《函数的实际应用举例》word教案2().docx
- 2024-2025学年小学生积极心理预防教学设计.docx
- 10《那一年,面包飘香》教案.docx
- 13 花钟 教学设计-2023-2024学年三年级下册语文统编版.docx
- 2024-2025学年中职学校心理健康教育与霸凌预防的设计.docx
- 2024-2025学年中职生反思与行动的反霸凌教学设计.docx
- 2023-2024学年人教版小学数学一年级上册5.docx
- 4.1.1 线段、射线、直线 教学设计 2024-2025学年北师大版七年级数学上册.docx
- 川教版(2024)三年级上册 2.2在线导航选路线 教案.docx
- Unit 8 Dolls (教学设计)-2024-2025学年译林版(三起)英语四年级上册.docx
- 高一上学期体育与健康人教版 “贪吃蛇”耐久跑 教案.docx
- 第1课时 亿以内数的认识(教学设计)-2024-2025学年四年级上册数学人教版.docx
文档评论(0)