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單片機原理與應用李林功

發布時間:2024-02-23 17:02:50

❶ 電子信息工程畢業論文開題報告

隨著人們自身素質提升,報告的用途越來越大,我們在寫報告的時候要注意邏輯的合理性。那麼報告應該怎麼寫才合適呢?以下是我為大家整理的電子信息工程畢業論文開題報告,希望能夠幫助到大家。

畢業設計的內容和意義

畢業設計內容:

1.熟悉單片機系統設計方法,獨立完成電路和程序設計。

2.用PROTEUS進行系統調試和模擬。

3.設計、製作並調試硬體系統。

4.完成相關軟體文檔資料。

畢業設計應完成的技術文件:

1.3000字以上畢業設計開題報告,2000字以上英文參考文獻的中文譯文。

2.畢業設計論文(15000字以上)。

3.提供設計原理圖和相應程序。

畢業設計意義:

隨著時代的發展,現代化建設步伐不斷加快,對道路照明及道路亮化工程需求也更大,而能源的供需矛盾也越來越突出,節電節能、綠色照明的要求越來越迫切,越來越高。現在再採用那些傳統的手控、鍾控照明系統的方法已不能滿足要求。如何充分利用高科技手段解決上述矛盾也就成為當前照明控制領域一個新的和緊要的課題。路燈照明是日常生活中必不可少的公共設施。路燈照明耗電量約占總耗電量的15%,全國各地無不面對電力緊張帶來的各種問題。面對供電緊張形勢,路燈巡查對於國家來講是一項需要耗費大量人力的工作,各種臨時應急節電措施被廣泛採用:夜晚間隔關燈、調整路燈開關的時間、在用電緊張的日子裡關閉景觀照明等等,當用電高峰過後,這些措施可能就被束之高閣,明年的用電高峰來臨,一切又會重新開始。這樣的節電措施,在緩解用電緊張的同時,卻帶來資源的浪費和對人們日常生活的負面影響。緩解用電緊張的最佳和有效的辦法是對用電實施智能化管理,減少浪費,使我們的每一度電都能物盡其用!啟用先進路燈監控系統,可以對路燈實施統一啟閉,對夜間照明系統和路燈的實時監控和管理,確保高效穩定,全天候運行,控制不必要的「全夜燈照明」,有效節約電能消耗。對於學校公共照明系統來說,採用智能化的管理系統是實現能源節約、減少資源浪費、滿足人們生活要求、顯示現代化校園的科學解決方案。

目前已有一小部分校園參考了公路路燈的節能措施,到了後半夜將電燈亮度調低,或採取等間隔亮燈的方式來節約用電,但是這樣一個方法卻帶來路燈過亮或過暗的問題:

1.控制落後

開關燈方式落後:當前路燈控制,還停留在手動、光控、鍾控方式。受季節、天氣和人為因素影響,自動化管理水平低,經常該亮時不亮,該滅時不滅,極易造成極大的能源浪費,增加了財政負擔。

2.操控不便

調節操控能力不足,無法遠程修改開關燈時間,不能根據實際情況(天氣突變,重大事件,節日)及時校時和修改開關燈時間。

3.燈況不明

不具備路燈狀況監測,現有的照明設施管理工作主要採用人工巡查模式,不僅工作量大,還浪費人力、物力、財力。故障依據主要來源於巡視人員上報和市民投訴缺乏主動性、及時性和可靠性,不能實時、准確、全面地監控全城的路燈運行狀況缺乏有效的故障預警機制。

4.不能很好的應用在前半夜

因為其前半夜6個小時以上全部採取正常亮度,這樣就會出現在沒有行人、車輛經過校園道路時的電力資源浪費這一現象,而除了晚上6點-9點人車流高峰期以外其餘時間人車流量確實相對較少,所以我們認為校園照明有更大的節能潛力。

針對以上現有節能情況分析,我們設計了一種高效率的智能節能路燈,路燈控制器內應同時設有光控和時控模塊,該模塊先服從光度控制,再服從時間控制,能滿足達到一定光度開關路燈和達到特定時間開關路燈的要求。同時,我們認為路燈應改進為為紅外感測路燈。針對校園人、車流量的高低峰時段對路燈分為節能狀態和標准狀態。在人車流量的高峰期如清晨上班時間和傍晚18點—21點,路燈要保持持續標准亮度,而在深夜路燈將轉為節能狀態,通過紅外感測,只在有人、車通過時才變亮。使用紅外感測,與聲控相比,感應精度更高,避免了一些噪音而使燈無效閃爍。將所有的路燈連接到單片機上,單片機和計算機通信,用計算機控制路燈工作狀態。可設定自動控制方式和人工控制方式。自動控制方式可根據地太陽活動規律,並結合實際情況控制路燈的工作方式。當夜幕降臨,或光線已經較暗時,雖然未達到設定時間,也能自動開啟。交通高峰期,應達到持續滿額亮度;高峰期後,進入紅外感應,實現智能和節能的控制。人工控制方式可隨時設定開關時間、路燈開啟比例或單獨控制路燈的開與關。另外通過路燈的工作狀態可對路燈損壞實現實時報警,並可顯示具體的位置,提醒維修人員及時維修,中心控制器帶有時鍾晶元,該時鍾晶元帶有EEPROM,可以保持單片機工作參數,即使通信發生錯誤,路燈也能按照最後的程序進行工作。

文獻綜述

一、設計方案

本設計選用STC89C52單片機作為系統的核心部件,實現系統的控制和處理的功能。各模塊所包含的功能如下:(1)紅外模塊:夜晚進行檢測是否有行人。(2)顯示模塊12864:顯示相應的時間和日期信息。(3)時鍾模塊:手動切換時間,自己設定開燈時間。(4)光敏電阻感測器模塊:用於檢測周圍環境光強度,若光強低於標准值則開啟路燈。

二、硬體電路設計

1.主控制器STC89C52

STC89C52是STC公司生產的一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系統可編程Flash存儲器。STC89C52使用經典的MCS-51內核,但做了很多的改進使得晶元具有傳統51單片機不具備的功能。在單晶元上,擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash,使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。

STC89C52具有以下標准功能:8k位元組Flash,512位元組RAM,32位I/O口線,看門狗定時器,內置4KBEEPROM,MAX810復位電路,3個16位定時器/計數器,4個外部中斷,一個7向量4級中斷結構(兼容傳統51的5向量2級中斷結構),全雙工串列口。另外STC89C52可降至0Hz靜態邏輯操作,支持2種軟體可選擇節電模式。空閑模式下,CPU停止工作,允許RAM、定時器/計數器、串口、中斷繼續工作。掉電保護方式下,RAM內容被保存,振盪器被凍結,單片機一切工作停止,直到下一個中斷或硬體復位為止。最高運作頻率35MHz,6T/12T可選。

2.紅外模塊

本設計採用HC-SR501紅外模塊,它是基於紅外線技術的'自動控制模塊,採用德國原裝進口LHI778探頭設計,靈敏度高,可靠性強,超低電壓工作模式,廣泛應用於各類自動感應電器設備,尤其是干電池供電的自動控制產品。該模塊用於檢測夜晚是否有行人路過,因此產生高地電平,並通過軟體的方法來處理電平信號。

3.光敏電阻感測器模塊

本設計採用3線制光敏電阻感測器模塊,是一款靈敏型光敏電阻感測器,用比較器輸出,信號干凈,波形好,驅動能力強,超過15mA。同時配有可調電位器可調節檢測光線亮度,用於檢測周圍環境光強度,若光強低於標准值則開啟路燈。

4.顯示模塊

本設計採用液晶顯示器12864顯示時間和日期。液晶顯示屏的第一行顯示年月日,第二行顯示的實時時鍾,硬體電路中的12864的數據埠接到單片機P1口,數碼管的4,5,6管腳分別與單片機的P3.0-P3.2相連,通過單片機的信息處理,從而在液晶顯示屏上顯示各段信息。

四、軟體設計

主程序主要設計各個部分子程序的調用,子程序有時鍾程序和顯示子程序兩部分。程序初始化後,紅外模塊子程序判斷有沒有行人,輸出一個信號,經軟體處理。12864液晶顯示子程序主要通過接收主程序發出的信號,將其設置輸入為模式子函數形成,並初始化LCD子函數,顯示日期子函數,顯示時間子函數。

五、模擬實現

該系統的軟體模擬採用Proteus軟體,當系統開機時,系統進入初始化界面,液晶顯示第一行為時間信息,第二行為日期信息,當白天的時候,打開光強和紅外判斷,同時成立才開啟路燈。設定按鈕可手動改變時間信息。

參考文獻:

1.胡漢才.單片機原理及其介面技術[M].北京:清華大學出版社.2001.7

2.周潤景等.Proteus在MCS-51&ARM7系統中的應用[M].北京:電子工業出版社.2006.10

3.侯玉寶等.基於Proteus的51系列單片機設計與模擬[M].北京:電子工業出版社.2008.8

4.張靖武等.單片機系統的PROTEUS設計與模擬[M].北京:電子工業出版社.2007.4

5.樓然苗等.單片機課程設計指導[M].北京:北京航空航天大學出版社.2007.7

6.周向紅等.51系列單片機應用與實踐教程[M].北京:北京航空航天大學出版社.2008.5

7.李林功.單片機原理與應用—基於實例驅動和Proteus模擬[M].北京:科學出版社.2010.5

8.薛鈞義,張彥斌.MCS-系列單片微機計算機及其應用[M].西安:西安交通大學出版社.1997

9.何利民.單片機應用系統設計.[M]北京航空航天大學出版社.1995

研究內容

紅外模塊的使用

單片機讀取時鍾晶元

用液晶顯示相關數據

繪出邏輯圖

研究計劃

第一周——第二周:下畢業設計任務書,明確設計要求。查閱、搜集畢業設計相關資料。著手翻譯相關英文資料,並熟悉PROTEUS軟體和單片機的相關開發知識。

第三周——第四周:對查閱的文獻資料歸納綜述撰寫開題報告。完成畢業設計需求分析,確定系統框圖。

第五周——第六周:方案論證,設計硬體電路。分析設計的電路,提出軟體設計思路;畢業設計初期檢查。

第七周——第八周:在PROTEUS中實現軟、硬體設計與調試。分析調試中的問題,改進並重新調試達到技術要求。

第九周——第十周:軟、硬體電路進行整體測試,修改並完善程序;畢業設計中期檢查。

第十一周——第十二周:設計並製作印製電路板;完成硬體的安裝和調試。完成整個系統的軟體、硬體的調試。

第十三周——第十四周:研究工作總結,撰寫畢業論文。

第十五周——第十六周:論文修改及評閱,論文答辯。

特色與創新

路燈控制器內應同時設有光控和時控模塊,該模塊先服從光度控制,再服從時間控制,能滿足達到一定光度開關路燈和達到特定時間開關路燈的要求。同時,路燈為紅外感測路燈。針對校園人、車流量的高低峰時段對路燈分為節能狀態和標准狀態。在人車流量的高峰期如清晨上班時間和傍晚18點—23點,路燈要保持持續標准亮度,而在深夜路燈將轉為節能狀態,通過紅外感測,只在有人、車通過時才變亮。

❷ 單片機原理及應用技術的目錄

第1章 單片機概述
1.1 單片機相關的基本概念
1.1.1 什麼是單片機
1.1.2 什麼是單片機系統
1.1.3 單片機應用系統
1.2 單片機技術的發展
1.2.1 單片機的發展歷程
1.2.2 單片機的發展趨勢
1.3 單片機應用系統開發過程
1.4 單片機的應用領域
1.5 常用51系列單片機介紹
1.6 本書配套單片機開發板簡介
第2章 單片機的結構及工作原理
2.1 AT89s51單片機的主要特性
2.2 單片機的硬體結構
2.2.1 中央處理器
2.2.2 存儲器
2.2.3 I/0介面
2.2.4 特殊功能部件
2.3 51系列單片機的引腳及功能
2.3.1 51單片機的引腳分類
2.3.2 三匯流排結構
2.4 單片機的存儲器配置
2.4.1 程序存儲器
2.4.2 數據存儲器
2.5 時鍾電路與CPU時序
2.5.1 振盪器和時鍾電路
2.5.2 CPU時序
2.5.3 51單片機的指令時序
2.6 單片機的工作方式
2.6.1 復位方式
2.6.2 程序執行方式
2.6.3 低功耗工作方式
2.7 單片機最小系統
習題
第3章 80C51單片機的指令系統
3.1 51單片機指令系統概述
3.1.1 指令格式
3.1.2 指令位元組
3.1.3 指令類型
3.1.4 常用符號說明
3.2 定址方式
3.2.1 直接定址
3.2.2 立即定址
3.2.3 寄存器定址
3.2.4 寄存器間接定址方式
3.2.5 變址定址
3.2.6 位定址
3.2.7 相對定址
3.3 80C51指令集
3.3.1 數據傳送與交換指令
3.3.2 算術運算指令
3.3.3 邏輯運算及移位指令
3.3.4 控制轉移指令
3.3.5 位操作類指令
3.4 51單片機匯編語言程序設計
3.4.1 設計步驟
3.4.2 偽指令
3.4.3 順序程序設計
3.4.4 分支程序設計
3.4.5 循環程序設計
3.4.6 子程序設計
3.4.7 小結
習題
第4章 單片機C程序設計基礎
4.1 C51程序開發概述
4.2 C51數據類型
4.2.1 C51的標識符與關鍵字
4.2.2 數據類型
4.2.3 數據的存儲器類型
4.2.4 常量和變數
4.2.5 51單片機硬體結構的C51定義
4.3 C51運算符和表達式
4.3.1 賦值運算符
4.3.2 算術運算符和算術表達式
4.3.3 關系運算符和關系表達式
4.3.4 邏輯運算符和邏輯表達式
4.3.5 位運算符和位運算
4.3.6 復合運算符及其表達式
4.4 C51控制語句和結構化程序設計
4.4.1 C51語句和程序結構
4.4.2 表達式語句、復合語句和順序結構程序
4.4.3 選擇語句和選擇結構程序
4.4.4 循環語句和循環結構程序
4.5 C51構造數據類型簡介
4.5.1 數組
4.5.2 指針
4.5.3 結構體
4.5.4 聯合體
4.6 C51函數
4.6.1 函數的說明與定義
4.6.2 函數的調用
4.6.3 中斷函數
4.6.4 重人函數
4.7 預處理命令、庫函數
4.7.1 預處理命令
4.7.2 庫函數
4.8 匯編語言與C語言混合編程
4.8.1 C程序與匯編程序之間的參數傳遞
4.8.2 C語言與匯編語言混合編程實例
4.9 模塊化程序設計
4.1 051單片機C程序開發過程
4.10.1 C51程序開發過程及程序結構
4.10.2 C51程序設計的步驟及注意事項
習題
第5章 KeilVision2編譯環境
5.1 初識Keil軟體
5.1.1 KeilC軟體的初始化界面
5.1.2 KeilC菜單與窗口
5.2 KeilC工程建立
5.2.1 新建工程
5.2.2 添加代碼文件
5.2.3 配置工程
5.2.4 編譯鏈接
5.3 Keil軟體的調試方法及技巧
5.3.1 Keil軟體的調試方法
5.3.2 常用調試窗口介紹
5.3.3 通過Peripherals菜單觀察模擬結果
習題
第6章 80C51單片機內部功能單元及應用
6.1 並行I/O埠
6.1.1 PO口
6.1.2 P1口
6.1.3 P2口
6.1.4 P3口
6.1.5 I/O埠的負載能力和埠要求
6.1.6 基本I/O口的應用舉例
6.2 中斷系統
6.2.1 中斷系統概述
6.2.2 中斷的控制與實現
6.2.3 中斷的處理過程
6.2.4 中斷服務程序的設計步驟
6.2.5 外部中斷的應用舉例
6.3 定時器/計數器:
6.3.1 定時器/計數器的基本結構與工作原理
6.3.2 定時器/計數器的控制與實現
6.3.3 定時器/計數器的工作方式
6.3.4 定時器/計數器的綜合應用
6.4 串列通信
6.4.1 串列通信基礎
6.4.2 串列口的結構
6.4.3 串列口相關特殊功能寄存器
……
第7章 單片機常用介面電路設計
第8章 常用串列匯流排介紹及應用
第9章 單片機PROTEUS模擬
第10章 51單片機應用系統開發與設計
附錄1 開發板實驗目錄表
附錄2 80C51單片機指令表
附錄3 C語言優先順序及其結合性
附錄4 ASCII碼表
參考文獻 本書配套開發板
l 主晶元為ATMELh或stc的51系列單片機
l 晶振:基本配置為11.0592MHz,也可由用戶自己選定適合的晶振。l P0、P1、P2、P3的每一個I/O口均引至實驗用戶板上,方便實驗。
l Watchdog:配置有帶復位的看門狗電路。l 程序存貯器為64KB。
l 數據存貯器為4KB(24C04)。
l 提供20個發光二極體,供實驗使用。
l 標准RS232串列通信介面。l 標准微型列印機介面。
l 液晶顯示介面,液晶為LCD1602。
l 具有動態共陰數碼管8個。
l 8 ×8點陣顯示。l 具有4×4矩陣鍵盤。
l 具有4個獨立的鍵盤輸入。
l 串列數轉並行數電路採用74HC595晶元。
l 配有日歷時鍾電路(DS1302晶元)。l
1路8位A/D三線串列轉換晶元:採用TLC549,每個通道均引出其測試點。l
提供8位D/A,使用TLC。具有0~-5V、-5V~0V、-5V~+5V輸出。l
日歷時鍾晶元使用DS1302,可在數碼管上顯示年、月、日、星期、時、分、秒。l
提供揚聲器驅動電路,提供不同的頻率,輸出多種音樂。l
提供蜂鳴器電路。l 脈沖電路。l
在系統編程,提供在線下載,方便調試。

❸ 單片機的原理及應用

單片機到底是什麼呢?就是一個電腦,只不過是微型的,麻雀雖小,五臟俱全:它內部也用和電腦功能類似的模塊,比如CPU,內存,並行匯流排,還有和硬碟作用相同的存儲器件,不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,不過價錢也是低的,一般不超過10元即可......用它來做一些控制電器一類不是很復雜的工作足矣了。排煙罩VCD等等的家電裡面都可以看到它的身影!......它主要是作為控制部分的核心部件。x0dx0a單片機是靠程序工作的,並且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能,尤其是特殊的獨特的一些功能,這是別的器件需要費很大力氣才能做到的,有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復雜的功能要是用美國50年代開發的74系列,或者60年代的CD4000系列這些純硬體來搞定的話,電路一定是一塊大PCB板!但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機,結果就會有天壤之別!只因為單片機的通過你編寫的程序可以實現高智能,高效率,以及高可靠性!x0dx0a由於單片機對成本是敏感的,所以目前占統治地位的軟體還是最低級匯編語言(近幾年,C語言也開始廣泛被應用),它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了,既然這么低級為什麼還要用呢?很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什麼不用呢?原因很簡單,就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU,也沒有像硬碟那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序裡面即使只有一個按鈕,也會達到幾十K的尺寸!對於家用PC的硬碟來講沒什麼,可是對於單片機來講是不能接受的。單片機在硬體資源方面的利用率必須很高才行,所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理,如果把巨型計算機上的操作系統和應用軟體拿到家用PC上來運行,家用PC也是承受不了的。x0dx0a目前最常用的單片機為MCS-51,是由美國INTEL公司(生產CPU的英特爾)生產的,89C51是這幾年在我國非常流行的單片機,它是由美國ATMEL公司開發生產的,其內核兼容MCS-51單片機。x0dx0a單片微型計算機簡稱單片機,是典型的嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit),x0dx0a單片機晶元x0dx0a常用英文字母的縮寫MCU表示單片機,單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。單片機由運算器,控制器,存儲器,輸入輸出設備構成,相當於一個微型的計算機(最小系統),和計算機相比,單片機只缺少了I/O設備。概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。它最早是被用在工業控制領域。x0dx0a由於單片機在工業控制領域的廣泛應用,單片機由晶元內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。x0dx0aINTEL的8080是最早按照這種思想設計出的處理器,當時的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,此後在8031上發展出了MCS51系列單片機系統。因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。盡管2000年以後ARM已經發展出了32位的主頻超過300M的高端單片機,直到目前基於8031的單片機還在廣泛的使用。在很多方面單片機比專用處理器更適合應用於嵌入式系統,因此它得到了廣泛的應用。事實上單片機是世界上數量最多處理器,隨著單片機家族的發展壯大,單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。x0dx0a現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電腦配件中都配有1-2部單片機。汽車上一般配備40多部單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百台單片機在同時工作!單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算的總和,甚至比人類的數量還要多。x0dx0a單片機是指晶元本身,而單片機系統是為實現某一個控制應用需要由用戶設計的,是一個圍繞單片機晶元而組建的計算機應用系統,這是單片機應用系統。單片機開發系統是指單片機開發調試的工具。單片機自問世以來,性能不斷提高和完善,其資源又能滿足很多應用場合的需要,加之單片機具有集成度高、功能強、速度快、體積小、功耗低、使用方便、價格低廉等特點,正在逐步取代現有的多片微機應用系統。單片機自動完成賦予它的任務的過程,也就是單片機執行程序的過程,即一條條執行的指令的過程,所謂指令就是把要求單片機執行的各種操作用的命令的形式寫下來,這是在設計人員賦予它的指令系統所決定的,一條指令對應著一種基本操作;單片機所能執行的全部指令,就是該單片機的指令系統,不同種類的單片機,其指令系統亦不同。為使單片機能自動完成某一特定任務,必須把要解決的問題編成一系列指令(這些指令必須是選定單片機能識別和執行的指令),這一系列指令的集合就成為程序,程序需要預先存放在具有存儲功能的部件——存儲器中。存儲器由許多存儲單元(最小的存儲單位)組成,就像大樓房有許多房間組成一樣,指令就存放在這些單元里,單元里的指令取出並執行就像大樓房的每個房間的被分配到了唯一房間號一樣,每一個存儲單元也必須被分配到唯一的地址號,該地址號稱為存儲單元的地址,這樣只要知道了存儲單元的地址,就可以找到這個存儲單元,其中存儲的指令就可以被取出,然後再被執行。x0dx0a2應用分類x0dx0a編輯x0dx0ax0dx0a單片機作為計算機發展的一個重要分支領域,根據目前發展情況,從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。x0dx0a通用型/專用型x0dx0ax0dx0a這是按單片機適用范圍來區分的。例如,80C51是通用型單片機,它不是為某種專用途設計的;專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的,例如為了滿足電子體溫計的要求,在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。x0dx0a匯流排/非匯流排型x0dx0ax0dx0a這是按單片機是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機單片機普遍設置有並行地址匯流排、數據匯流排、控制匯流排,這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接,另外,許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內,因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排,大大減省封裝成本和晶元體積,這類單片機稱為非匯流排型單片機。x0dx0a控制型/家電型x0dx0ax0dx0a這是按照單片機大致應用的領域進行區分的。一般而言,工控型定址范圍大,運算能力強;用於家電的單片機多為專用型,通常是小封裝、低價格,外圍器件和外設介面集成度高。顯然,上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如,80C51類單片機既是通用型又是匯流排型,還可以作工控用。x0dx0a3發展歷史x0dx0a編輯x0dx0ax0dx0a單片機誕生於1971年,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段,早期的SCM單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,此後在8031上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高,開始出現了16位單片機,但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展,單片機技術得到了巨大提高。隨著INTELi960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用,32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位,並且進入主流市場。x0dx0a而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高,處理能力比起80年代提高了數百倍。目前,高端的32位Soc單片機主頻已經超過300MHz,性能直追90年代中期的專用處理器,而普通的型號出廠價格跌落至1美元,最高端的型號也只有10美元。x0dx0a當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用,大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。x0dx0a主要階段x0dx0ax0dx0a早期階段x0dx0aSCM即單片微型計算機(SingleChipMicrocomputer)階段,主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。「創新模式」獲得成功,奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上,Intel公司功不可沒。x0dx0a中期發展x0dx0aMCU即微控制器(MicroControllerUnit)階段,主要的技術發展方向是:不斷擴展滿足嵌入式應用時,對象系統要求的各種外圍電路與介面電路,突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關,因此,發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看,Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面,最著名的廠家當數Philips公司。x0dx0aPhilips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢,將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此,當我們回顧嵌入式系統發展道路時,不要忘記Intel和Philips的歷史功績。x0dx0a當前趨勢x0dx0aSoC嵌入式系統(SystemonChip)式的獨立發展之路,向MCU階段發展的重要因素,就是尋求應用系統在晶元上的最大化解決,因此,專用單片機的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展,基於SoC的單片機應用系統設計會有較大的發展。因此,對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。

❹ 51單片機教材有什麼好的推薦嗎

單片機原理(普通高等教育「十二五」規劃教材):這本《單片機原理》根據21世紀高等院校單片機原理課程教學大綱的要求,結合現代電子技術、計算機技術發展的趨勢和對單片機技術開發人才的實際需求進行編寫的。

單片機原理及應用(全國高等學校自動化專業系列教材):本書前兩版持續暢銷,累計印數3萬余冊。優秀作者,歷經10年,打造單片機系列(3本)教材,覆蓋單片機領域課程絕大部分需求。提供配套電子課件、習題參考答案和程序代碼。

單片機原理與應用:《單片機原理與應用》共分11章,第1章介紹單片機的基礎知識;第2章介紹MCS-51單片機的內部結構及外部引腳;第3~4章介紹MCS-51單片機的指令系統及匯編語言程序設計。

51單片機使用注意事項

眾所周知,51系列單片機的硬體堆棧不能放在片外,所以要在51系列單片機上開發操作系統的話就要少用它的片內RAM。

但是不用片內RAM是辦不到的,因為操作系統也要傳遞參數,也要使用堆棧。C51單片機的C函數傳遞參數是通過寄存器和存儲器的,不能通過堆棧。但是可以通過一些措施使得操作系統代碼少用片內RAM。

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