單片機的選擇和使用 目前單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸,工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng),錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此,單片機的學習、開發(fā)與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。 單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域,大致可分如下幾個范疇: 1.在智能儀器儀表上的應用 單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點,廣泛應用于儀器儀表中,結合不同類型的傳感器,可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化,且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。例如精密的測量設備(功率計,示波器,各種分析儀)。 2.在工業(yè)控制中的應用 用單片機可以構成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng),與計算機聯(lián)網構成二級控制系統(tǒng)等。 3.在家用電器中的應用 可以這樣說,現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制,從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備,五花八門,無所不在。 4.在計算機網絡和通信領域中的應用 現(xiàn)代的單片機普遍具備通信接口,可以很方便地與計算機進行數(shù)據(jù)通信,為在計算機網絡和通信設備間的應用提供了極好的物質條件,現(xiàn)在的通信設備基本上都實現(xiàn)了單片機智能控制,從手機,電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話,集群移動通信,無線電對講機等。 5.單片機在醫(yī)用設備領域中的應用 單片機在醫(yī)用設備中的用途亦相當廣泛,例如醫(yī)用呼吸機,各種分析儀,監(jiān)護儀,超聲診斷設備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 6.在各種大型電器中的模塊化應用 某些專用單片機設計用于實現(xiàn)特定功能,從而在各種電路中進行模塊化應用,而不要求使用人員了解其內部結構。如音樂集成單片機,看似簡單的功能,微縮在純電子芯片中(有別于磁帶機的原理),就需要復雜的類似于計算機的原理。如:音樂信號以數(shù)字的形式存于存儲器中(類似于ROM),由微控制器讀出,轉化為模擬音樂電信號(類似于聲卡)。 在大型電路中,這種模塊化應用極大地縮小了體積,簡化了電路,降低了損壞、錯誤率,也方便于更換。 7.單片機在汽車設備領域中的應用 單片機在汽車電子中的應用非常廣泛,例如汽車中的發(fā)動機控制器,基于CAN總線的汽車發(fā)動機智能電子控制器,GPS導航系統(tǒng),abs防抱死系統(tǒng),制動系統(tǒng)等等。 此外,單片機在工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。
標簽: 單片機
上傳時間: 2013-11-25
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單片機串行通信發(fā)射機 我所做的單片機串行通信發(fā)射機主要在實驗室完成,參考有關的書籍和資料,個人完成電路的設計、焊接、檢查、調試,再根據(jù)自己的硬件和通信協(xié)議用匯編語言編寫發(fā)射和顯示程序,然后加電調試,最終達到準確無誤的發(fā)射和顯示。在這過程中需要選擇適當?shù)脑侠淼碾娐穲D扎實的焊接技術,基本的故障排除和糾正能力,會使用基本的儀器對硬件進行調試,會熟練的運用匯編語言編寫程序,會用相關的軟件對自己的程序進行翻譯,并燒進芯片中,要與對方接收機統(tǒng)一通信協(xié)議,要耐心的反復檢查、修改和調試,直到達到預期目的。單片機串行通信發(fā)射機采用串行工作方式,發(fā)射并顯示兩位數(shù)字信息,既顯示00-99,使數(shù)據(jù)能夠在不同地方傳遞。硬件部分主要分兩大塊,由AT89C51和多個按鍵組成的控制模塊,包括時鐘電路、控制信號電路,時鐘采用6MHZ晶振和30pF的電容來組成內部時鐘方式,控制信號用手動開關來控制,P1口來控制,P2、P3口產生信號并通過共陽極數(shù)碼管來顯示,軟件采用匯編語言來編寫,發(fā)射程序在通信協(xié)議一致的情況下完成數(shù)據(jù)的發(fā)射,同時顯示程序對發(fā)射的數(shù)據(jù)加以顯示。畢業(yè)設計的目的是了解基本電路設計的流程,豐富自己的知識和理論,鞏固所學的知識,提高自己的動手能力和實驗能力,從而具備一定的設計能力。我做得的畢業(yè)設計注重于對單片機串行發(fā)射的理論的理解,明白發(fā)射機的工作原理,以便以后單片機領域的開發(fā)和研制打下基礎,提高自己的設計能力,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,豐富自己的知識理論,做到理論和實際結合。本課題的重要意義還在于能在進一步層次了解單片機的工作原理,內部結構和工作狀態(tài)。理解單片機的接口技術,中斷技術,存儲方式,時鐘方式和控制方式,這樣才能更好的利用單片機來做有效的設計。我的畢業(yè)設計分為兩個部分,硬件部分和軟件部分。硬件部分介紹:單片機串行通信發(fā)射機電路的設計,單片機AT89C51的功能和其在電路的作用。介紹了AT89C51的管腳結構和每個管腳的作用及各自的連接方法。AT89C51 與MCS-51 兼容,4K字節(jié)可編程閃爍存儲器,壽命:1000次可擦,數(shù)據(jù)保存10年,全靜態(tài)工作:0HZ-24HZ,三級程序存儲器鎖定,128*8 位內部RAM,32 跟可編程I/O 線,兩個16 位定時/計數(shù)器,5 個中斷源,5 個可編程串行通道,低功耗的閑置和掉電模式,片內震蕩和時鐘電路,P0和P1 可作為串行輸入口,P3口因為其管腳有特殊功能,可連接其他電路。例如P3.0RXD 作為串行輸出口,其中時鐘電路采用內時鐘工作方式,控制信號采用手動控制。數(shù)據(jù)的傳輸方式分為單工、半雙工、全雙工和多工工作方式;串行通信有兩種形式,異步和同步通信。介紹了串行串行口控制寄存器,電源管理寄存器PCON,中斷允許寄存器IE,還介紹了數(shù)碼顯示管的工作方式、組成,共陽極和共陰極數(shù)碼顯示管的電路組成,有動態(tài)和靜態(tài)顯示兩種方式,說明了不同顯示方法與單片機的連接。再后來還介紹了硬件的焊接過程,及在焊接時遇到的問題和應該注意的方面。硬件焊接好后的檢查電路、不裝芯片上電檢查及上電裝芯片檢查。軟件部分:在了解電路設計原理后,根據(jù)原理和目的畫出電路流程圖,列出數(shù)碼顯示的斷碼表,計算波特率,設置串行口,在與接受機設置相同的通信協(xié)議的基礎上編寫顯示和發(fā)射程序。編寫完程序還要進行編譯,這就必須會使用編譯軟件。介紹了編譯軟件的使用和使用過程中遇到的問題,及在編譯后燒入芯片使用的軟件PLDA,后來的加電調試,及遇到的問題,在沒問題后與接受機連接,發(fā)射數(shù)據(jù),直到對方準確接收到。在軟件調試過程中將詳細介紹調試遇到的問題,例如:通信協(xié)議是否相同,數(shù)碼管是否與芯片連接對應,計數(shù)器是否開始計數(shù)等。
上傳時間: 2013-10-19
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基于HT45R37V的低功耗C/R-F型八位OTP單片機 HT45R37V 是一款低功耗C/R-F 型具有8 位高性能精簡指令集的單片機,專門為需要VFD 功能的產品而設計。作為一款C/R-F 型的單片機,它可以連接9 個外部電容型或電阻型傳感器,并把它們的電容值或電阻值轉換成相應的頻率進行處理。此外,單片機帶有內部A/D 轉換器,能夠直接與模擬信號相連接,且它還集成了一個雙通道的脈沖寬度調節(jié)器,用于控制外部的馬達和LED 燈等。這款單片機是專門為VFD 產品應用而設計的,它能直接驅動VFD 面板。
上傳時間: 2013-10-16
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基于HT45R37的低功耗C/R-F型八位OTP單片機 HT45R37 是一款低功耗C/R-F 型具有8 位高性能精簡指令集的單片機。作為一款C/R-F 型的單片機,它可以連接16 個外部電容/電阻式傳感器,并把它們的電容值或電阻值轉換成相應的頻率進行處理。此外,單片機帶有內部A/D 轉換器,能夠直接與模擬信號相連接,且它還集成了雙通道的脈沖寬度調節(jié)器,用于控制外部的馬達和LED 燈等。
上傳時間: 2013-11-23
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MSP430F449在超低功耗高精度雷達液位儀中的應用 MSP430F449系列是TI公司的超低功耗單片機系列產品。
上傳時間: 2013-11-13
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本文旨在討論M0 LPC1100微控制器系列的低功耗特性,以及有利于降低電源能耗的系統(tǒng)設計技術。
上傳時間: 2013-12-17
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單片機原理與應用技術 單片機到底是什么呢?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,并行總線,還有和硬盤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。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機,排煙罩VCD等等的家電里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。 它是一種在線式實時控制計算機,在線式就是現(xiàn)場控制,需要的是有較強的抗干擾能力,較低的成本,這也是和離線式計算機的(比如家用PC)的主要區(qū)別。 單片機是靠程序的,并且可以修改。通過不同的程序實現(xiàn)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(fā)的74系列,或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話,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(xiàn)高智能,高效率,以及高可靠性! 由于單片機對成本是敏感的,所以目前占統(tǒng)治地位的軟件還是最低級匯編語言,它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了,既然這么低級為什么還要用呢?很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什么不用呢?原因很簡單,就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU,也沒有像硬盤那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個按鈕,也會達到幾十K的尺寸!對于家用PC的硬盤來講沒什么,可是對于單片機來講是不能接受的。 單片機在硬件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(tǒng)和應用軟件拿到家用PC上來運行,家用PC的也是承受不了的。 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(fā)生產的,其內核兼容MCS-51單片機。 單片機的應用領域 單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域,大致可分如下幾個范疇: 1.在智能儀器儀表上的應用 單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點,廣泛應用于儀器儀表中,結合不同類型的傳感器,可實現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化,且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強大。例如精密的測量設備(功率計,示波器,各種分析儀)。 2.在工業(yè)控制中的應用 用單片機可以構成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng),與計算機聯(lián)網構成二級控制系統(tǒng)等。 3.在家用電器中的應用 可以這樣說,現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機控制,從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備,五花八門,無所不在。 4.在計算機網絡和通信領域中的應用 現(xiàn)代的單片機普遍具備通信接口,可以很方便地與計算機進行數(shù)據(jù)通信,為在計算機網絡和通信設備間的應用提供了極好的物質條件,現(xiàn)在的通信設備基本上都實現(xiàn)了單片機智能控制,從手機,電話機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話,集群移動通信,無線電對講機等。 5.單片機在醫(yī)用設備領域中的應用 單片機在醫(yī)用設備中的用途亦相當廣泛,例如醫(yī)用呼吸機,各種分析儀,監(jiān)護儀,超聲診斷設備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 此外,單片機在工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途
上傳時間: 2013-11-14
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NXP半導體設計的LPC3000系列ARM芯片,適用于要求高性能和低功耗結合的嵌入式應用中。 NXP通過使用90納米的處理技術,將一個帶有矢量浮點協(xié)處理器的ARM926EJ-S CPU內核與一系列包括USB On-The-Go在內的標準外設結合起來,從而實現(xiàn)LPC3000的性能目標。LPC3000系列ARM可工作在高于266MHz的CPU頻率下。ARM926EJ-S CPU內核加入5級流水處理并采用哈佛結構。該內核還具有一個完整的存儲器管理單元(MMU),以提供支持現(xiàn)代操作系統(tǒng)多程序設計所需的虛擬存儲器功能。ARM926EJ-S CPU內核還包含了帶有單周期MAC操作的一系列DSP指令擴展,以及Jazelle Java字節(jié)代碼執(zhí)行。NXP實現(xiàn)的器件具有一個32kB指令高速緩存和32kB數(shù)據(jù)高速緩存。
上傳時間: 2013-11-20
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NCV4269是一款精準的低功耗5V穩(wěn)壓源,它的輸出電流負載為150mA。輸出電壓的精確度為±2.0%,在輸出電流為100mA時輸出電壓的最大紋波電壓為0.5V。NCV4269的最大特點就是靜態(tài)電流小,在輸出電流為1.0mA時靜態(tài)電流只有240μA。這一特點非常適合應用與利用電池供電的微處理器設備。
上傳時間: 2013-11-08
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TI半導體針對工業(yè)應用推出了基于ARM926EJ-S內核的低功耗ARM9處理器AM17xx和AM18xx。其中,AM17xx 和OMAPL137在軟件和引腳上兼容;AM18xx 和OMAPL138在軟件和引腳上兼容。基于本系列處理器,用戶可快速開發(fā)出具有強壯可靠操作系統(tǒng)、豐富用戶接口、高性能的處理能力的設備。
上傳時間: 2013-10-19
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