单片机的分析说明和介绍

A. 举例说明单片机在日常生活中应用,并分析其输入设备是什么

单片机在日常生活中的应用非常广泛，仅从家电来说从厨房设备到电视、冰箱、空调、洗衣机等等，无不成为了以单片机为核心的嵌入式宿主，稍微新一点的家电设备几乎找不到哪一种设备不用单片机控制，下面以日常生活中经常使用的豆浆机为例，简单说一下单片机的应用，在豆浆机中单片机担任主控角色，所有的测量及过程控制都是由单片机程序控制完成的，其输入设备是控制按键、温度传感器、液位传感器，输出设备是加热器和电动机。

B. 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

C. 单片机的原理分析

单片机到底是什么呢？就是一个电脑，只不过是微型的，麻雀虽小，五脏俱全：它内部也用和电脑功能类似的模块，比如CPU，内存，并行总线，还有和硬盘作用相同的存储器件，不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多，不过价钱也是低的，一般不超过10元即可......用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机，排烟罩VCD等等的家电里面都可以看到它的身影！......它主要是作为控制部分的核心部件。
它是一种在线式实时控制计算机，在线式就是现场控制，需要的是有较强的抗干扰能力，较低的成本，这也是和离线式计算机的（比如家用PC）的主要区别。
单片机是靠程序的，并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能，尤其是特殊的独特的一些功能，这是别的器件需要费很大力气才能做到的，有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列，或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话，电路一定是一块大PCB板！但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机，结果就会有天壤之别！只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能，高效率，以及高可靠性！
由于单片机对成本是敏感的，所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言(近几年，C语言也开始广泛被应用)，它是除了二进制机器码以上最低级的语言了，既然这么低级为什么还要用呢？很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢？原因很简单，就是单片机没有家用计算机那样的CPU，也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮，也会达到几十K的尺寸！对于家用PC的硬盘来讲没什么，可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行，所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理，如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行，家用PC的也是承受不了的。
目前最常用的单片机为MCS-51，是由美国INTEL公司（生产CPU的英特尔）生产的，89C51是这几年在我国非常流行的单片机，它是由美国ATMEL公司开发生产的，其内核兼容MCS-51单片机

D. 什么是单片机单片机的主要特点单片机应用在哪些方面并举例说明

单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统
单片机的特点
单片机体积小，集成度高。
单片机性能稳定，可靠性高。
单片机有较高的性价比。
单片机应用在说有需要程序控制的地方
例如工业控制，家电，城市交通，高档玩具，医疗等等。

E. 谁能简要的说明单片机的工作原理 用途 特点等

单片机的工作原理与计算机CPU的工作原理是一样的，主要是利用片内的半导体存储器存放用户的程序和数据，单片机的核心中央微处理器CPU中有指令寄存器、指令译码器，程序计数器等部件，由程序计数器寻找下一条要执行的指令，找到后，将指令送给指令寄存器，再由指令译码器翻译执行该指令，完成对指令功能的操作。
一句话：单片机的工作就是不断地取指令、分析指令、执行指令的循环过程。按预先编写的程序执行，以达到用户期待的结果。
单片机主要用途是做生产设备的控制器，做智能仪表的核心部件，由于单片机体积微小，可以植入任何一个设备和仪表当中，因此它也是嵌入式技术的核心部件。
例如：
1 做为手机的内核，用来自动收接短信，管理用户的图片、文本等，还可以上网等，负责与运营商的主机交换信息。
2 智能煤气表的核心，可以采用MSP430美国的德州仪器生产的单片机，功耗极低，耗电在几微安，可以应用在石油化工煤气等防爆等级高的场合。
3美国的微星公司生产的PIC单片机功耗也低，是16位的，采用的是精简指令，使用方便，可以作为流量计量设备的核心运算器件。
4应用在数控车床做为控制核心使用，可以接受图形指令，自动完成对工件的加工工作。
总之，单片机的用途很多，我们看见的只是冰山的一角。
单片机的特点： 体积小、可靠性高、价格低、功耗小 等

F. 单片机内部由哪几部分构成各部分电路的主要功能是什么

综述：单片微型计算机是制作在一块集成电路芯片上的计算机，简称单片机。它包括微处理器（CPU）,用RAM构成的数据存储器，用ROM构成的程序存储器，定时/计数器，各种输入/输出（I/O）接口和功能单元。可独立地进行工作。其中微处理器作用读入和分析每一条指令，根据指令的功能控制单片机的各功能不剪执行指定的运算和操作。

单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

历史沿袭

从二十世纪九十年代开始，单片机技术就已经发展起来，随着时代的进步与科技的发展，目前该技术的实践应用日渐成熟，单片机被广泛应用于各个领域。现如今，人们越来越重视单片机在智能电子技术方面的开发和应用，单片机的发展进入到新的时期，无论是自动测量还是智能仪表的实践，都能看到单片机技术的身影。

G. 80C51单片机简介

80C51单片机属于MCS-51系列单片机，由Intel公司开发。

概述：

1、80C51有两个16位定时计数器，两个外中断，两个定时计数中断，及一个串行中断，并有4个8位并行输入口。

2、80C51内部有时钟电路，但需要石英晶体和微调电容外接，由于80C51的系统性能满足系统数据采集及时间精度的要求，而且产品产量丰富来源广，应用也很成熟，故采用来作为控制核心。

3、80C51采用40引脚双列直插式DIP，内有128Byte的RAM单元及4K的ROM。

(7)单片机的分析说明和介绍扩展阅读

80C51的优点及用途：

1、拥有良好的集成度；

2、自身体积较小，简易携带；

3、拥有强大的控制功能，同时运行电压比较低。

用途：

80C51主要应用于下面几种领域当中，分别是：自动化办公、机电一体化、尖端武器和国防军事领域、航空航天领域、汽车电子设备、医用设备领域、商业营销设备、计算机通讯、家电领域、日常生活和实时控制领域等。

参考资料来源：网络-80c51

H. 什么是单片机

单片机的几部份

一、总线：我们知道，一个电路总是由元器件通过电线连接而成的，在模拟电路中 ，连连线并不成为一个问题，因为各器件间一般是串行关系，各器件之间的连线并不很 多，但计算机电路却不一样，它是以微处理器为核心，各器件都要与微处理器相连，各 器件之间的工作必须相互协调?所以就需要的连线就很多了，如果仍如同模拟电路一样 ，在各微处理器和各器件间单独连线线，则线的数量将多得惊人，所以在微处理机中引 入了总线的概念，各个器件共同享用连线，所有器件的8根数据线全部接到8根公用的线 上，即相当于各个器件并联起来，但仅这样还不行，如果有两?器件同时送出数据，一 个为0，一个为1，那么，接收方接收到的究竟是什么呢？这种情况是是不允许的，所以 要通过控制线进行控制，使器件分时工作，任何时候只能有一个器件发送数据（可以有 多个器件同时接收）。器件的数据线也就被称为数据总线，器件所有的控制线被称 控制 总线。
在单片机内部或者外部存储器及其它器件中有存储单元，这些存储单元要被分配 地址，才能 用，分配地址当?也是以电信号的形?给出的，由于存储单元比较多，所以 ，用于地址分的线也较多，这些线被称为地址总线。

二、数据、地址、指令：之所以将这三者放在一起，是因为这三者的本质都是一样的—数字，或者说都是?串‘0’和‘1’组成的序列。换言之，地址、指令也都是数据 。指令由单片机芯片的设计者规定的一种数字，它与我们常用的指令助记符有着严格的 一一对应关，不可以由 单片机的开发者更改。地址：是寻找单片机内部、外部的存储 单元、输入输出口的依据，内 单元的地址值已由芯?设计者规定好，不可更改，外部的 单元可以由单片机开发者自行决，但有一些地址单元是一定要有的（详见程序的执行过 程）。数据：这是由微处理机处理的 象，在各种 不同的应用电路中各不相同，一般而言，被处理的数据可能有这么几种情况：

1地址（如MOV DPTR，#1000H），即地址1000H送入DPTR。
2方式字或控制字（如MOV TMOD，#3），3即是控制字。
3常数（如MOV TH0，#10H）10H即定时常数。
4实际输出值（如P1口接彩灯，要灯全亮，则执行指令：MOV P1，#0FFH，要灯全暗， 则执 兄 令：MOV P1，#00H）这里0FFH和00H都是实际输出值。又如用于LED的字形码，也是实 际?出的值。 理解了地址、指令的本质，就不难理解程序运行过程中为什么会跑飞，会把数据当成指 令来 行了。

三、P0口、P2口和P3的第二功能用法 初学时往往对P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解，认为第二功能和原功能之间 要有个切换的过程，或者说要有一条指令，事实?，各端口的第二功能完全是自动?，不需要?指令来转换。如P3.6、P3.7分别是WR、RD信号，当微片理机外接RAM或有外部I/O口 时，它们挥作第二功能，不能作为通用I/O口使用，只要一微处理机一执行到MOVX指令，就会有相应的信号从 P3. 或P3.7送出，不需要事先用指令说明。事实上‘不能作为通用I/O口使用’也并不是‘不能?而是（使用者）‘不会’将其作为通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一条S ETB P3.7的指令，并且当单片机执行到这条指令时，也会使P3.7变为高电平，但使用者不会 这么做，因为这通常这会导致系统当溃（即死机）。

四、程序的执行过程 单片机在通电复位后8051内的程序计数器（PC）中的值为‘0000?，所以程序总是从‘0000’单元开始执行，也就是说：在系统的ROM中一定要存在‘0000’?个单元，并且在‘0000’单元中存放的一定是一条指令。

五、堆栈 堆栈是一个区域，是用来存放数据的，这个区域本身没有任何特殊之处，就是内部RAM的 一?份，特殊的是它存放和取用数据的方式，即所谓的‘先进后出，后进先出’，并且 堆栈有特 的数据传输指令，即‘PUSH’和甈OP’，有一个特殊的专为其服务的单元，即堆栈指 针SP 每当执一次 PUSH指令时，SP就（在原来值的基础上）自动加1，每当执行一次POP指令，SP就（在原 来值基础上）?动减1。由于SP中的值可以用指令加以改变，所以只要在程序开始阶段更改了SP值，就可以把堆栈设置在规定的内存单元中，如在程序开始时?用一条MOV SP，#5FH指令，就时把堆栈设置在从内存单元60H开始的单元中。一般程序的开头总有这 么?条设置堆栈指针的指令，因为开机时，SP的初始值为07H，这样就使堆栈从08H单元 开始往后?8H到1FH这个区域正是8031的第二、三、四工作寄存器区，经常要被使用，这会造成 数?的浑乱。不? 作者编写程序时，初始化堆栈指令也不完全相同，这是作者的习惯问 题。当设置好堆栈区?，并不意味着该区域成为一种专用内存，它还是可以象普通内存 区域一样使用，只是一般情 下编程者不会把它当成?通内存用了。

六、单片机的开发过程 这里所说的开发过程并不是一般书中所说的从任务分析开始，我们假设已设计并制作好 硬件下面就是编写软件的工作。在编写软件之前，首先要确定一些常数、地址，事实?这些 常?、地址在设计阶段已被直接或间接地确定下来了。如当某器件的连线设计好后，其 地址也就确定了，当 器件的功能被确定下来后，其控制字也就被确定了。然后用文本编缉器（如EDIT、CCED 等）写软件，编写好后，用编译器对源程序文件编译，查错，直到没有语法错误，除了极简 单?程序外，一般应用仿真机对软件进行调试，直到程序运行正确为止。运行正确后， 就可以写（将程序固 化在EPROM中）。在源程序被编译后，生成了扩展名为HEX的目标文件，一般编程器能够 识别种格式的文件，只要将此文件调入即可写片。在此，为使大家对整个过程有个认识，举 一?说明： ORG 0000H LJMP START ORG 040H START： MOV SP，#5FH ;设堆栈 LOOP： NOP LJMP LOOP ；循环 END