文档介绍：绪论
单片机 Single Chip puter
微控制器 Microcontroller
嵌入式系统 Enbeded System
将CPU、ROM、RAM、PIO、SIO、C/T等功能块集成在一块集成电路芯片,
多板机
主板
显卡
声卡
存储器接口
网卡
输入输出接口
内存条
CPU
CPU
CPU芯片
内存条
存储器接口
存储器芯片
输入输出接口
输入输出接口
芯片
定时计数器
芯片
A/D、D/A
芯片
单板机
印
刷
电
路
板
单
硅
晶
片
CPU
存储器
控制电路
定时器
时钟电路
I / O口
单片机
单片机的特点及应用领域
◆控制性能和可靠性高
实时控制功能特别强,其CPU可以对I/O端口直接进行操作,位操作能力更是其它计算机无法比拟的。另外,由于CPU、存储器及I/O接口集成在同一芯片内,各部件间的连接紧凑,数据在传送时受干扰的影响较小,且不易受环境条件的影响,所以单片机的可靠性非常高。
◆体积小、价格低、易于产品化
单片机芯片即是一台完整的微型计算机,对于批量大的专用场合,一方面可以在众多的单片机品种间进行匹配选择;同时还可以专门进行芯片设计,使芯片的功能与应用具有良好的对应关系;在单片机产品的引脚封装方面,有的单片机引脚已减少到8个或更少。从而使应用系统的印制板减小、接插件减少、安装简单方便。
近期推出的单片机产品,内部集成有高速I/O口、ADC、PWM、WDT等部件,并在低电压、低功耗、串行扩展总线、控制网络总线和开发方式(如在系统编程ISP)等方面都有了进一步的增强。
单片机的应用领域
◆智能仪器仪表
单片机用于各种仪器仪表,一方面提高了仪器仪表的使用功能和精度,使仪器仪表智能化,同时还简化了仪器仪表的硬件结构,从而可以方便地完成仪器仪表产品的升级换代。如各种智能电气测量仪表、智能传感器等。
◆机电一体化产品
机电一体化产品是集机械技术、微电子技术、自动化技术和计算机技术于一体,具有智能化特征的各种机电产品。单片机在机电一体化产品的开发中可以发挥巨大的作用。典型产品如机器人、数控机床、自动包装机、点钞机、医疗设备、打印机、传真机、复印机等。
◆实时工业控制
单片机还可以用于各种物理量的采集与控制。电流、电压、温度、液位、流量等物理参数的采集和控制均可以利用单片机方便地实现。在这类系统中,利用单片机作为系统控制器,可以根据被控对象的不同特征采用不同的智能算法,实现期望的控制指标,从而提高生产效率和产品质量。典型应用如电机转速控制、温度控制、自动生产线等。
◆分布式系统的前端模块
在较复杂的工业系统中,经常要采用分布式测控系统完成大量的分布参数的采集。在这类系统中,采用单片机作为分布式系统的前端采集模块,系统具有运行可靠,数据采集方便灵活,成本低廉等一系列优点。
◆家用电器
家用电器是单片机的又一重要应用领域,前景十分广阔。如空调器、电冰箱、洗衣机、电饭煲、高档洗浴设备、高档玩具等。
另外,在交通领域中,汽车、火车、飞机、航天器等均有单片机的广泛应用。如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子等。
使用温度:
民品:0°—+70°C 工业品:-40 —+85°C
汽车:-40—+105°C 军品: -55 —+125°C
单片机应用系统开发简介
◆正确无误的硬件设计和良好的软件功能设计是一个实用的单片机应用系统的设计目标。完成这一目标的过程称为单片机应用系统的开发。
◆单片机作为一片集成了微型计算机基本部件的集成电路芯片,与通用微机相比,它自身没有开发功能,必须借助开发机(一种特殊的计算机系统)来完成如下任务:
﹡排除应用系统的硬件故障和软件错误;
﹡程序固化到内部或外部程序存储器芯片中。
单片机应用系统的开发