单片机的应用在哪些方面

单片机的应用在哪些方面

单片机的应用在哪些方面

单片机的应用主要有哪些方面呢?总共分6 大类。在智能仪器仪表上的应用有哪些呢?在工业控制中的应用是什么呢?在家用电器中的应用又是什么呢?在计算机网络和通信领域中的应用是什么呢?单片机在医用设备领域中的应用是什么呢?单片机在医用设备领域中的应用是什么呢?在各种大型电器中的模块化应用是什么呢?下面一一例举吧。目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC 卡,民用豪华轿车的安全保障系统,

录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:

1.在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展

灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。 2.在工业控制中的应用用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管芯片理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。 3.在家用电器中的应用可以这样说,现在的家用电器基

单片机原理及应用技术苏家建曹柏荣汪志锋课后习题参考答案

单片机原理及应用技术苏家建 课后习题参考答案 第三章MCS-51指令系统 3-1 MCS-51指令系统有哪几种寻址方式?按功能分类有哪几种指令? 3-2 设A=0FH,R0=30H,片内RAM的(30H)=0AH, (31H)=0BH, (32H)=0CH,下列程序段运行后的结果? MOV A,@R0 ;A=0AH MOV @R0,32H ;(30H)=0CH MOV 32H,A ;(32H)=0AH MOV R0,#31H ;R0=31H MOV A,@R0;A=(31H)=0BH 3-3 (1)R0的内容传送到R1 MOV A,R0 MOV R1,A (2)内部RAM 20H单元的内容传送到A MOV A,20H (3)外部RAM 30H单元的内容传送到R0 MOV R1,#30H MOVX A,@R1 MOV R0,A (4) 外部RAM 30H单元的内容传送到内部RAM 20H单元 MOV R1,#30H MOVX A,@R1 MOV 20H,A (5) 外部RAM 1000H单元的内容传送到内部RAM 20H单元 MOV DPTR,#1000H MOVX A,@DPTR MOV 20H,A (6)程序存储器ROM 2000H单元的内容传送到R1 MOV DPTR,#2000H CLR A MOVC A,@A+DPTR MOV R1,A (7) RAM 2000H单元的内容传送到内部RAM 20H单元 MOV DPTR,#2000H MOVX A,@DPTR MOV 20H,A (8) RAM 2000H单元的内容传送到外部RAM 30H单元 MOV DPTR,#2000H MOVX A,@DPTR MOV R0,#30H MOVX @R0,A (9) RAM 2000H单元的内容传送到外部RAM 1000H单元

单片机原理及应用第三版张毅刚课后习题答案完整版

单片机原理及应用第三版张毅刚课后习题答案 完整版 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.

第1章思考题及习题1参考答案 一、填空 1. 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为或。答:微控制器,嵌 入式控制器. 2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部 分,通过内部连接在一起,集成于一块芯片上。答:CPU、存储器、I/O 口、总线 3. AT89S52单片机工作频率上限为 MHz。答:33 MHz。 4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低和提 高。答:成本,可靠性。 二、单选 1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示,主要是 A.为了编程方便? B.受器件的物理性能限制? C.为了通用性? D.为了提高运算速度

答:B 2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。 A.辅助设计应用B.测量、控制应用 C.数值计算应用D.数据处理应用答: B 3. 下面的哪一项应用,不属于单片机的应用范围。 A.工业控制 B.家用电器的控制 C.数据库管理 D.汽车电子设备 答:C 三、判断对错 1. STC系列单片机是8051内核的单片机。对 2. AT89S52与AT89S51相比,片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、1个中 断源、1个定时器(且具有捕捉功能)。对 3. 单片机是一种CPU。错 4. AT89S52单片机是微处理器。错 5. AT89C52片内的Flash程序存储器可在线写入,而AT89S52则不能。错

单片机原理与应用技术教学大纲

《单片机原理与应用技术》教学大纲 一、课程名称 单片机原理与应用技术 二、先修课程 电子技术类基础课程和微机应用类基础课程 三、课程性质与任务 课程性质: 本课程是高职高专电子类相关专业的的一门专业课程。本大纲可作为(高中后大专、对口单招、五年制高职)层次学生的教学参考。 课程的任务: 它以MCS-51单片机为例,详细介绍片内结构、工作原理、接口技术和单片机在各领域中的应用。为学生进一步学习微机在智能仪表、工业控制领域中的应用技术奠定必要的基础。 四、课程教学目标 1、知识目标 (1)熟练掌握单片机内部硬件结构、工作原理及指令系统,掌握程序的设计基本方法,能够较熟练地设计常用的汇编语言源程序; (2)掌握单片机的接口技术,熟悉常用的外围接口芯片及典型电路。 (3)熟悉设计、调试单片机的应用系统的一般方法,具有初步的软、硬件设计能力。 (4)能够熟练地掌握一种单片机开发系统的使用方法。 2、能力目标 初步具备应用单片机进行设备技术改造、产品开发的能力。 五、教学内容 第一章微机基础知识 (一)教学目的 熟悉微处理器、微型机和单片机的概念及组成。掌握计算中常用数制及数制间的转换,了解BCD码和ASCII码。熟悉数据在计算机中的表示方法。 (二)教学重点与难点 重点:

计算中常用数制及数制间的转换。 难点: 微处理器、微型机和单片机的概念及组成,微机的工作过程 (三)教学内容 1、微处理器、微机和单片机的概念; 2、微机的工作过程。 (四)本章小结 1、数制有二进制、十进制、十六进制等。 2、计算机系统中常包含有地址总线、数据总线、控制总线 3、微处理器是由运算器、控制器两部组成 4、单片机是由输入、输出、接口电路、时钟电路、存储器、运算器、控 制器几部分组成 (五)思考题 1、试用计算机汇编语言指令完成12*34+56÷7-8的计算步骤? 第二章 MCS-51单片机的结构和原理 (一)教学目的 熟悉MCS- 51单片机内部结构、引脚功能以及单片机执行指令的时序;掌握单片机存储器结构和输入/输出端口结构特点。掌握堆栈的使用。 (二)教学重点与难点 重点: 1、8051的存储器配置及特点; 2、21个特殊功能寄存器(SFR)的功能; 3、堆栈的概念; 4、复位电路。 难点: 1、MCS- 51单片机内部结构; 2、CPU时序。 (三)教学内容

单片机在日常生活及工业生产中的应用

单片机在日常生活及工业生产中的应用 单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。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,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择. 可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。 一.单片机的历史: 第一代:七十年代后期, 4 位逻辑控制器件发展到 8 位。使用 NMOS 工艺(速度低,功耗大、集成度低)。代表产品: MC6800 、 Intel 8048 。 第二代:八十年代初,采用 CMOS 工艺,并逐渐被高速低功耗的 HMOS 工艺代替。代表产品: MC146805 、 Intel 8051 。 第三代:近十年来, MCU 的发展出现了许多新特点: ( 1 )在技术上,由可扩展总线型向纯单片型发展,即只能工作在单片方式。( 2 ) MCU 的扩展方式从并行总线型发展出各种串行总线。 ( 3 )将多个 CPU 集成到一个 MCU 中。 ( 4 )在降低功耗,提高可靠性方面, MCU 工作电压已降至 3.3V 。 第四代: FLASH 的使用使 MCU 技术进入了第四代。

单片机原理及应用教学教案

第一讲 一、授课内容: 1、什么是单片机 2、单片机的发展 二、授课类型:讲授 三、授课时数:2学时 四、教学目标:了解单片机的发展,应用领域和应用模式,掌握单片机的特点 五、教学重、难点: 重点/难点:单片机的特点 六、教学设想: 借助产品、作品演示,一方面可以使课堂生动,另一方面可以腾出大量时间加强对重难点知识的讲解,增强学生对知识的理解,同时提高他们对本学科的兴趣. 七、教学过程:(板书) 一、什么是单片机 随着微电子技术的不断发展,计算机技术也得到迅速发展,并且由于芯片的集成度的提高而使计算机微型化,出现了单片微型计算机(Single Chip Computer),简称单片机,也可称为微控制器MCU(Micro controller Unit)。单片机,即集成在一块芯片上的计算机,集成了中央处理器CPU(Central Processing Unit)、随机存储器RAM(Random Access Memory)、只读存储器(Read Only Memory)、定时器/计数器以及I/O接口电路等主要计算机部件。 二、单片微型计算机发展概况 单片机出现的历史并不长, 但发展十分迅猛。它的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步, 自1971年美国Intel公司首先推出4位微处理器(4004)以来, 它的发展到目前为止大致可分为5个阶段: 第1阶段(1971~1976): 单片机发展的初级阶段。 1971年11月Intel 公司首先设计出集成度为2 000只晶体管/片的4位微处理器Intel 4004, 并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器Intel 8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。 第2阶段(1976~1980): 低性能单片机阶段。以1976年Intel公司推

单片机原理与应用及C51程序设计(第三版)(1、2、3、4、7章课后习题答案)

第一章: 1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。 +45 -89 -6 +112 答:【+45】原=00101101,【+45】反=00101101,【+45】补=00101101 【-89】原=11011001,【-89】反=10100110,【-89】补=10100111 【-6】原=10000110,【-6】反=11111001,【-6】补=11111010 【+112】原=01110000,【+112】反=01110000,【+112】补=01110000 2. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。 AsENdfJFmdsv120 答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H 3.何谓微型计算机硬件?它由哪几部分组成?并简述各部分的作用。 答:微型计算机硬件由中央处理器、存储器、输入/输出设备和系统总线等组成,中央处理器由运算器和控制器组成,是微型计算机运算和控制中心。存储器是用来存放程序和数据的记忆装置。输人设备是向计算机输人原始数据和程序的装置。输出设备是计算机向外界输出信息的装置。I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线,它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。微型计算机的各大功能部件通过总线相连。 4.简述8086CPU的内部结构。 答:8086微处理器的内部分为两个部分:执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。执行部件由运算器(ALU)、通用寄存器、标志寄存器和EU控制系统等组成。EU从BIU的指令队列中获得指令,然后执行该指令,完成指今所规定的操作。总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。总线接口部件负责从内部存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。 5.何谓总线?总线按功能可分为哪几种? 答:总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线,它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。总线功能来划分又可分为地址总线(Address Bus)、数据总线(Date Bus)和控制总线(Control Bus)三类。 6.内部存储器由哪几部分组成? 答:包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。 7.简述8086中的存储器管理? 答:8086把1M空间分成若干块(称为“逻辑段”),各个逻辑段之间可在实际存储空间中完全分开,也可以部分重叠,甚至可以完全重叠。每个逻辑段容量不超过64K字节,这样就可用16位寄存器提供地址访问。一个存储单元的地址可由段基址和偏移地址组成,这个地址我们称为逻辑地址,一般表示为“段基址:偏移地址”。而1M存储空间中的20位地址称为物理地址。逻辑地址是程序中使用的地址,物理地址是访问存储器的实际地址。 物理地址=段基址×16 + 段内偏移地址 8.什么是接口电路?接口电路有何功能? 答:I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。接口电路主要功能。(1) 数据的寄存和缓冲功能。(2) 信号转换功能。(3) 设备选择功能。(4) 外设的控制和监测功能。(5) 中断或DMA管理功能。(6) 可编程功能。 9.外部设备与CPU之间的数据传送方式常见有几种?各有什么特点? 答:外部设备与微机之间的信息传送传送方式一般有无条件传送方式、查询传送方式、中断控制方式等。无条件传送方式是指CPU直接和外部设备之间进行数据传送。查询传送方式又称为条件传送方式,是指CPU通过查询I/O设备的状态决定是否进行数据传输的方式。中断是一种使CPU暂停正在执行的程序而转去处理特殊事件的操作。即当外设的输入数据准备好,或输出设备可以接收数据时,便主动向CPU发出中断请求,CPU可中断正在执行的程序,转去执行为外设服务的操作,服务完毕,CPU再继续执行原来的程序。 10.什么是单片机? 答:单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时器/计数器、串行接口、中断系统等电路集成到一个集成电路芯片上形成的微型计算机。因而被称为单片微型计算机,简称为单片机。 11.和一般微型计算机相比,单片机有何特点? 答:主要特点如下: 1) 在存储器结构上,单片机的存储器采用哈佛(Harvard)结构 2) 在芯片引脚上,大部分采用分时复用技术 3) 在内部资源访问上,采用特殊功能寄存器(SFR)的形式

单片机的应用领域

单片机的应用领域 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

单片机应用领域1.在工业控制中的应用 工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一,在测控系统、过程控制、机电一体化设备中主要利用单片机实现逻辑控制、数据采集、运算处理、数据通信等用途。单独使用单片机可以实现一些小规模的控制功能,作为底层检测、控制单元与上位计算机结合可以组成大规模工业自动化控制系统。特别在机电一体化技术中,单排年级的结构特点使其更容易发挥其集机械、微电子和计算机技术于一体的优势。 2.在智能仪器中的应用 内部含有点片剂的仪器系统称为智能仪器,也称为微机化仪器。这类仪器大多采用单片机进行信息处理、控制及通信,与非智能化仪器相比,功能得到了强化,增加了诸如数据存储、故障诊断、联网集控等功能。以单片机作为核心组成智能仪器表已经是自动化仪表发展的一种趋势。 3.在家用电器中的应用 单片机功能完善、体积小、价格廉、易于嵌入,非常适合于对家用电器的控制。嵌入单片机的家用电器实现了智能化,是传统型家用电器的更新换代,现已广泛应用于洗衣机、空调、电视机、视盘机、微波炉、电冰箱、电饭煲以及各种试听设备等。 4.在信息和通信产品中的应用 信息和通信产品的自动化和智能化程度很高,其中许多功能的完成都离不开单片机的参与。这里最具代表性和应用最广的产品就是移动通信设备,例如手机内的控制芯片就是属于专用型单片机。另外在计算机外部设备中,如键盘、打印机中也离不开单片机。新型单片机普遍具备通信接口,可以方便地和计算机进行数据通信,为计算机和网络设备之间提供连接服务创造了条件。 5.在办公自动化设备中的应用 现在办公自动化设备中大多数嵌入了单片机控制核心。如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机及电话等。通过单片机控制不但可以完成设备的基本功能,还可以实现与计算机之间的数据通信。 6.在商业营销设备中的应用 在商业营销系统中单片机已广泛应用于电子秤、收款机、条形码阅读器、IC卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保险系统等。

单片机在生活中的应用

单片机在生活中的应用 调查报告 单片机在全自动洗衣机中的应用实例 自动洗衣机的洗衣程序 洗衣机面板上有4个按钮K1、K2、K5和K6。K1用于水流选择,分两档:普通水流和柔和水流;K2用于洗衣周期选择,可以选择洗涤、漂洗和脱水三个过程;K5是暂停开关;K6是洗衣程序选择键。洗衣程序分为标准程序和经济程序。 洗衣机的标准洗衣程序是:洗涤——脱水——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水。经济洗衣程序少一次漂洗和脱水过程。 1.涤过程 通电后,洗衣机进入暂停状态,以便放好衣物。若不选择洗衣周期,则洗衣机从洗涤过程开始。当按 暂停开关键K5时,进入洗涤过程。首先进水阀FV通电,打开进水开关,向洗衣杨供水;当到达预定水位时,水位开关K4接通,进水阀断电关闭,停止进水;电机MO接通电源,带动波轮旋转,形成洗衣水流。电机MO是一个正反转电机,可以形成往返水流,有利于洗涤衣物。 2.脱水过程 · 洗涤或漂洗过程结束后,电机MO停止转动,排水阀MG通电,开始排水。排水阀动作时,带动离合器动作,使电机可以带动内桶转动。当水位低到一定值时,水位开关K4断开,再经过一段时间后,电机开始正转,带动内桶高速旋转,甩干衣物。 3.漂洗过程 与洗涤过程操作相同,只是时间短一些。全部洗衣工作完成后,由蜂鸣器发出音响,表示衣物已洗干净。 洗衣机控制器的硬件组成原理 洗衣机控制器由单片机AT89S051为控制器的核心所构成,该控制器具有以下特点:(1)具有较强的抗干扰能力,当受到外部强干扰,程序出错时,可以自动使系统复位重新执行程序。 (2)采用无噪声、无电磁干扰的双向晶闸管作为控制元件,控制电磁阀和电机。 (3)具有欠压和过压保护,欠压时,控制器不工作;超压时,保护电路起作用。 (4)具有瞬间掉电保护功能,电源短时间停电后,电压恢复时,能够维持原运行程序的工作状态并继续完成洗衣程序。 (5)各种操作和洗衣机的运行状态均用LED显示。 , 1.单片机AT89S051

单片机的应用领域

单片机的应用领域 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

单片机应用领域 1.在工业控制中的应用 工业自动化控制是最早采用单片机控制的领域之一,在测控系统、过程控制、机电一体化设备中主要利用单片机实现逻辑控制、数据采集、运算处理、数据通信等用途。单独使用单片机可以实现一些小规模的控制功能,作为底层检测、控制单元与上位计算机结合可以组成大规模工业自动化控制系统。特别在机电一体化技术中,单排年级的结构特点使其更容易发挥其集机械、微电子和计算机技术于一体的优势。 2.在智能仪器中的应用 内部含有点片剂的仪器系统称为智能仪器,也称为微机化仪器。这类仪器大多采用单片机进行信息处理、控制及通信,与非智能化仪器相比,功能得到了强化,增加了诸如数据存储、故障诊断、联网集控等功能。以单片机作为核心组成智能仪器表已经是自动化仪表发展的一种趋势。 3.在家用电器中的应用 单片机功能完善、体积小、价格廉、易于嵌入,非常适合于对家用电器的控制。嵌入单片机的家用电器实现了智能化,是传统型家用电器的更新换代,现已广泛应用于洗衣机、空调、电视机、视盘机、微波炉、电冰箱、电饭煲以及各种试听设备等。 4.在信息和通信产品中的应用 信息和通信产品的自动化和智能化程度很高,其中许多功能的完成都离不开单片机的参与。这里最具代表性和应用最广的产品就是移动通信设备,例如手机内的控制芯片就是属于专用型单片机。另外在计算机外部设备中,如键盘、打印机中也离不开单片机。新型单片机普遍具备通信接口,可以方便地和计算机进行数据通信,为计算机和网络设备之间提供连接服务创造了条件。 5.在办公自动化设备中的应用 现在办公自动化设备中大多数嵌入了单片机控制核心。如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机及电话等。通过单片机控制不但可以完成设备的基本功能,还可以实现与计算机之间的数据通信。 6.在商业营销设备中的应用

单片机原理与应用技术习题

《单片机原理与应用技术》习题 第1章 1、什么叫单片机?其主要特点有哪些? 2、计算机由哪几部分组成? 3、微型计算机由哪几部分构成? 4、微处理器与微控制器有何区别? 5、单片机与PC机有何区别? 6、微型计算机有哪些应用形式?各适于什么场合? 7、单片机的分类标准是什么?请列举单片机的型号并简述其特点。 8、简述单片机的开发过程。 9、常用的单片机应用系统开发方法有哪些? 第2章 1、简述8051单片机40个引脚及功能, 2、简述单片机的基本组成并绘制内部结构示意图。 3、8051单片机的存储器的组织采用何种结构?存储器地址空间如何划分?各地址空间的地址范围和容量如何?在使用上有何特点? 4、8051单片机的P0-P3口在结构上有何不同?在使用上有何特点? 5、如果8051单片机晶振频率为12MHz,时钟周期、机器周期为多少? 6、8051单片机复位后的状态如何?复位方法有几种? 7、8051单片机的片内、片外存储器如何选择? 8、8051单片机的PSW寄存器各位标志的意义如何? 9、8051单片机的当前工作寄存器组如何选择? 10、8051单片机的程序存储器低端(0000H-0002AH)的几个特殊单元的用途如何? 11、位地址7CH与字节地址7CH有何区别?位地址7CH具体在片内RAM中何位置? 第3章 1、8051系列单片机的指令系统有何特点? 2、8051单片机有哪几种寻址方式?各寻址方式所对应的寄存器或存储器空间如何? 3、访问特殊功能寄存器SFR可以采用哪些寻址方式? 4、访问内部RAM单元可以采用哪些寻址方式? 5、访问外部RAM单元可以采用哪些寻址方式? 6、访问外部程序存储器可以采用哪些寻址方式? 7、为什么说布尔处理功能是8051单片机的重要特点?

简析单片机在家用电器中的应用

简析单片机在家用电器中的应用 单片机本身的体积很小,且容易开发并实现大规模生产。因此,能够在很快的时间内被广泛应用社会生产生活的各个领域。单片机应用在家用电器方面,更新换代的速度很快,采用单片机控制电动玩具、电视游戏设备、录音机、DV以及相关家用电子产品,能够进一步提升产品性能。 一、单片机概述 单片机主要是一种在线式的控制机,也就是指现场控制。因此,能够在很大程度上提升家用电器抗干扰能力,并降低生产成本,这就是其与离线式计算机之间的主要区别。因为单片机成本部分十分敏感,因此,当前使用的软件主要还是一种低级的变成语言。这种低级变成语言相对于二进制编码而言,水平十分有限。但是,在家用电器当中仍然采用该种低级变成语言,主要原因是因为单片机从内部结构上看并没有计算机类型的CPL。同时也没有像计算机硬盘一样的储存设备。单片机通常情况下又被称为单片微控制设备,通过它并不能完成整个逻辑功能,但是能够将计算机系统完整集成到芯片当中,换句话说,单片机就相当于计算机。但是,单片机的体积更小,质量更轻,价格也更加便宜。同时,其能够为产品技术学习以及应用和开发提供最适合的条件。与此同时,充分学习和使用单片机能够了解计算机的原理以及构造情况,为单片机内部结构与电脑功能类型研究提供重要依据。通过使用单片机控制家用电器,能够完成简单指令。通常情况下,

家用电器当中采用的全自动滚筒洗衣机以及吸油烟机(排烟罩)等设备结构当中都能够见到单片机。单片机就是作为控制系统当中的核心部件发挥其作用的。 上述中的这种计算机当中涉及到的最小系统可能只是一片集成电路,这种条件下其就能进行简单的运行与控制。又因为其体积相对较小,在设计过程中,被放置在机械内部,十分方便。在整个装置当中,单片机相当于是人体的大脑,一旦单片机出现了问题,可能造成整个系统和设备的瘫痪。目前,单片机使用的领域广泛,例如智能仪表、导航设备以及家用电器等都采用单片机来实现其功效。而这种类型的产品又会在产品的名称前面冠以智能型之名。 二、单片机应用 家用电器当中普遍都采用单片机控制系统完成技术控制与功能操作。这种设计与应用能巩固有效提升产品的控制功能与属性,并充分节约生产成本与减小体积。随着单片机在技术生产过程中取代传统意义上的机械控制部件,家用电器产品也开始走向了智能化。例如,一些家用智能洗衣机已经能够分辨衣物种类与脏污程度,并在此基础上设定洗涤时间和强度。一些产品还能够对事物的种类进行区分,并在此基础上选择加热时长。另外一些还能够对食物种类进行区分,并选择冷藏时间等等。这些智能型家用电器都充分发挥了单片机以及家用电器本身功能特性。并将两者结合,满足人们都生活多项功能的需要。 本文针对单片机应用在家用电器当中进行简要分析,具体内容包括几个方面:

单片机原理及应用习题答案

思考与练习题1 1.1单项选择题 (1)单片机又称为单片微计算机,最初的英文缩写是( D ) A.MCP B.CPU C.DPJ D.SCM (2)Intel公司的MCS-51系列单片机是( C )的单片机。 A.1位 B.4位 C.8位 D.16位 (3)单片机的特点里没有包括在内的是( C ) A.集成度高 B.功耗低 C.密封性强 D.性价比高 (4)单片机的发展趋势中没有包括的是( B ) A.高性能 B.高价格 C.低功耗 D.高性价比 (5)十进制数56的二进制数是( A ) A.00111000B B.01011100B C.11000111B D.01010000B (6)十六进制数93的二进制数是( A ) A.10010011B B.00100011B C.11000011B D.01110011B (7)二进制数11000011的十六进制数是( B ) A. B3H B.C3H C.D3H D.E3H (8)二进制数11001011的十进制无符号数是( B ) A. 213 B.203 C.223 D.233 (9)二进制数11001011的十进制有符号数是( B ) A. 73 B.-75 C.-93 D.75 (10)十进制数29的8421BCD压缩码是( A ) A.00101001B B.10101001B C.11100001B D.10011100B (11)十进制数-36在8位微机中的反码和补码是( D ) A.00100100B、11011100B B.00100100B、11011011B C.10100100B、11011011B D.11011011B、11011100B (12)十进制数+27在8位微机中的反码和补码分别是( C ) A.00011011B、11100100B B.11100100B、11100101B C.00011011B、00011011B D.00011011B、11100101B (13)字符9的ASCII码是( D ) A.0011001B B.0101001B C.1001001B D.0111001B (14)ASCII码1111111B的对应字符是( C ) A. SPACE B.P C.DEL D.{ (15)或逻辑的表达式是( B ) A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F (16)异或逻辑的表达式是( C ) A.A?B=F B. A+B=F C. A⊕B=F D.(A?B)=F (17)二进制数10101010B与00000000B的“与”、“或”和“异或”结果是( B ) A.10101010B、10101010B、00000000B B.00000000B、10101010B、10101010B C.00000000B、10101010B、00000000B D.10101010B、00000000B、10101010B (18)二进制数11101110B与01110111B的“与”、“或”和“异或”结果是( D ) A.01100110B、10011001B、11111111B B.11111111B、10011001B、01100110B C.01100110B、01110111B、10011001B D.01100110B、11111111B、10011001B (19)下列集成门电路中具有与门功能的是( D ) A.74LS32 B.74LS06 C.74LS10 D.74LS08

单片机的发展及应用现状

单片机的发展及应用现状 中文摘要 关键词:单片机,发展,应用 我国开始使用单片机是在1982 年,短短五年时间里发展极为迅速。当前世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位等,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。 MCU development and application status Abstract Key Words: MCU,development,application StudyonMCS5IMieroController’sReverseAnatomizationandToDownDesignAbstraetTheworld wideeleetroniesindustry15raPidlymovingforwardovethePastdeeades.Assilieonteehnologyhaser ossedthedeesubmieronthreshold,eeandesigntensofmillionsoftransistorsonsingleehiP.That15tos aysemieonduetorhasenteredintotherealm“SystemonaChip(SoC)”.TheresearehontheteehnoloofI peordesign15eoneernedbybothresearehsoeietyandindustryworl.BeeauseofthewideuseofMCS5 1MieroControllerandtheimPortanmeaningofMCUeoredesign,westudyonMCS51reverseanato miztionandToPDownDesignThegoalofthisartiele15todesignaMCS51MieroControllerehiTheM ainworkandaehievementsareasfollows.

单片机原理和应用习题答案解析(第三版)

第一章习题参考答案 1-1:何谓单片机?与通用微机相比,两者在结构上有何异同? 答:将构成计算机的基本单元电路如微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路和相应实时控制器件等电路集成在一块芯片上,称其为单片微型计算机,简称单片机。 单片机与通用微机相比在结构上的异同: (1)两者都有CPU,但通用微机的CPU主要面向数据处理,其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。例如,现今微机的CPU都支持浮点运算,采用流水线作业,并行处理、多级高速缓冲(Cache)技术等。CPU的主频达到数百兆赫兹(MHz),字长普遍达到32位。单片机主要面向控制,控制中的数据类型及数据处理相对简单,所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些,计算速度和精度也相对要低一些。例如,现在的单片机产品的CPU大多不支持浮点运算,CPU还采用串行工作方式,其振荡频率大多在百兆赫兹范围内;在一些简单应用系统中采用4位字长的CPU,在中、小规模应用场合广泛采用8位字长单片机,在一些复杂的中、大规模的应用系统中才采用16位字长单片机,32位单片机产品目前应用得还不多。 (2) 两者都有存储器,但通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存取速度。现今微机的内存容量达到了数百兆字节(MB),存储体系采用多体、并读技术和段、页等多种管理模式。单片机中存储器的组织结构比较简单,存储器芯片直接挂接在单片机的总线上,CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元,存储器的寻址空间一般都为64 KB。 (3) 两者都有I/O接口,但通用微机中I/O接口主要考虑标准外设(如CRT、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等)。用户通过标准总线连接外设,能达到即插即用。单片机应用系统的外设都是非标准的,且千差万别,种类很多。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路,需有熟练的接口电路设计技术。 另外,单片机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路集成在一块芯片上,而通用微机的微处理器(CPU)、存储器、I/O接口电路一般都是独立的芯片 1-4 IAP、ISP的含义是什么? ISP:In System Programable,即在系统编程。用户可以通过下载线以特定的硬件时序在线编程(到单片机内部集成的FLASH上),但用户程序自身不可以对内部存储器做修改。 IAP:In Application Programable,即在应用编程。用户可以通过下载线对单片机进行在线编程,用户程序也可以自己对内部存储器重新修改。 1-6 51单片机与通用微机相比,结构上有哪些主要特点? (1)单片机的程序存储器和数据存储器是严格区分的,前者为ROM,后者为RAM; (2)采用面向控制的指令系统,位处理能力强; (3)I/O引脚通常是多功能的; (4)产品系列齐全,功能扩展性强; (5)功能是通用的,像一般微处理机那样可广泛地应用在各个方面。 1-7 51单片机有哪些主要系列产品? (1)Intel公司的MCS-51系列单片机:功能比较强、价格比较低、较早应用的单片机。此系列三种基本产品是:8031/8051/8751; (2)ATMEL公司的89系列单片机:内含Flash存储器,开发过程中可以容易地进行

单片机原理与应用技术实验报告(实验项目:定时器)

*****数学计算机科学系实验报告 专业:计算机科学与技术班级:实验课程:单片机原理与应用技术 姓名:学号:实验室:硬件实验室 同组同学: 实验时间:2013年3月20日指导教师签字:成绩: 实验项目:定时器 一实验目的和要求 定时器0实现1s定时,流水灯显示上的数据每秒加1。 二实验环境 PC机一台,实验仪器一套 三实验步骤及实验记录 1.在pc机上,打开Keil C。 2.在Keil C中,新建一个工程文件,点击“Project->New Project…”菜单。 3.选择工程文件要存放的路径 ,输入工程文件名 M, 最后单击保存。 4. 在弹出的对话框中选择 CPU 厂商及型号。 5.选择好 Atmel 公司的 89c51 后 , 单击确定。 6.在接着出现的对话框中选择“是”。 7.新建一个 C51 文件 , 点击file菜单下的NEW,或单击左上角的 New File快捷键。 8.保存新建的文件,单击SAVE。 9.在出现的对话框中输入保存文件名MAIN.C,再单击“保存”。 10.保存好后把此文件加入到工程中方法如下 : 用鼠标在 Source Group1 上单击右键 , 然后再单击 Add Files to Group ‘Source Group 1'。 11.选择要加入的文件 , 找到 MAIN.C 后 , 单击 Add, 然后单击Close。 12.在编辑框里输入代码如下: #include "reg51.h" //包含头文件 sbit LE1=P2^0; //位选573锁存器使能 sbit LE2=P2^1; //段选573锁存器使能 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int

单片机原理及应用课程标准

《单片机原理及应用》课程标准 课程名称:《单片机原理及应用》 课程类型:专业基础课 总学时:100 适应专业:电子类专业 制订人:段安红 2010年6月

《单片机原理及应用》课程标准 课程名称:《单片机原理及应用》 课程类型:专业基础课 总学时: 适应专业:电子类专业 一、课程概述 1.课程性质 单片机技术是现代电子工程领域一门飞速发展的技术,其在教学及产业界的技术推广仍然是当今科学技术发展的热点,学习单片机并掌握其设计应用技术已经成为电子类学生必须掌握的一门技术,也是现代工科学生的一个基本条件。 《单片机原理及应用》是应用电子技术的一门专业基础课。它以模拟电子技术、数字电子技术、C语言或汇编语言等课程为基础。它可以充分体现学生利用自己所掌握的知识解决实际工程问题的能力。 通过本课程的学习,使学生掌握单片机技术及其在工业控制和日常生活中的应用,培训学生实践能力、创新能力和新产品设计开发能力,为将来从事电子电器新产品设计开发,电子产品的检测和维护等工作奠定坚实的基础,为学生将来在电子类专业领域进一步发展打下良好基础。 2.课程基本理念 本课程的设计突破了学科体系模式,打破了原来各学科体系的框架,将学科的内容按“项目”进行整合。本课程的“项目”包含了单片机就用技术的四个项目,每个项目均由若干个具体的典型工作任务组成,每个任务均将相关知识和实践过程有机结合,力求体现“做中学”,“学中做”的教学理念;本课程内容的选择上降低理论重心,突出实际应用,注重培养学生的应用能力和解问题的实际工作能力。 3.课程设计思路 本课程标准注重培养分析问题、解决问题的能力、强化学生动手实践能力,遵循学生认知规律,紧密结合应用电子专业的发展需要,为将来从事应用电子产品的设计、检测奠定坚实的基础。将本课程的教学活动分析设计成若干项目或工作情景,以项目为单位组织教学、并以典型设备为载体,通过具体案例,按单片机项目实施的顺序逐步展开,让学生在掌握技能的同时,引出相关专业理论知识,使学生在技术训练过程中加深对专业知识、技能的理解和应用、培养学生的综合职业能力,满足学生职业生涯发展的需要。

单片机在家用电器中的应用

单片机在家用电器中的应用 现在的家用电器基本上都采用了单片机来控制。单片机以其可靠性高、控制功能强、环境适应性好、体积小等优点在家用电器中得到日益广泛的应用。用单片机取代传统家电中的机械控制部件,正在使传统的家用产品走向智能化。如能识别衣物种类、脏物程度、自动选择洗涤时间、强度的洗衣机;能识别食物的种类、选择加热时间、温度的微波炉;能识别食物种类、保鲜程度、自动选择储藏温度的冰箱等。这类高智能的全自动家用电器充分发挥了单片机和家电系统的融合优势。 乍看有些不可思议,但家用电器电脑化,毫无疑问,这已是家用电器发展的总趋势。从目前来看,其发展趋势将是: 1、电脑化的进程正在由高档家电产品,如分体式电饭锅、吸尘器、家用面包机、电热水瓶、煮咖啡机、电熨斗等等家用电器在国外都已商品化。有的产品,如电脑控制电饭锅、吸尘器在国内也已经或正在开发,这是因为家用电器采用单片机控制后,能不同程度地实现智能化,能节省家务劳动时间、节约能源,又能取得满意效果,如电脑控制的电饭锅在大幅度节省电能的情况下煮出喷香可口的米饭、电脑控制的电扇能产生使人感到舒适的风型等。 2、与上述发展需要相适应,各种各样用于家用电器的专用单片机控制器正在大量推出,不久的将来很可能出现这样一种局面,即家用电器的单片机控制不是设计研制问题,面是从众多的专用单片机控制器中选型使用问题,这种形势是符合大批量、低成本的要求的。 3、模糊控制技术将在家用电器产品中得到发展和应用,日本自1990年以来,掀起了应用热潮,推出多种模糊控制家用电器。例如,OTIS公司推出了模糊控制空调机,可自动调节温度,节电30%;National公司推出了模糊控制吸尘器,能对被吸表面进行自动识别;三洋、三菱、松下等公司均推出了模糊控制洗衣机,还有,模糊控制电饭锅、模糊控制微波炉等等都已相继问世。事实上,家用电器的自动控制中有一系列属于模糊概念的量需要解决,例如,洗衣过程,根据衣量的多少、布质的软硬、衣物的脏污程度等因素来判定该投放多少洗涤剂、用多少水、选择什么样的水流、确定洗涤时间等等。这里,人们在处理时,都是凭经验用一种模糊概念(即不是精确的)进行决策的。因此,模糊控制技术能够很好地模仿和总结人们的经验,达到控制优化的效果,人们早已预测,采用模糊控制技术的家电产品,将在90年代家电市场中崭露头角。实事证明,也确实如此。 下面就简单介绍一下我们主要的一些家用电器,看单片机在我们生活中都起了多么大的作用: (1)单片机的微波炉中的应用 微波炉是一种方便、快捷、实用的家用电器,一般的微波炉需要使用者根据食物的类型、数量、温度等有关因素去设定微波炉的工作时间。工作时间过短,烹调效果不好;工作时间过长,对于水分少的食物,可能会产生过热炭化的现象。对微波炉采用模糊控制的方法,能够自动地根据食物的类型、数量、温度等众多因素,确定微波炉的工作时间,保证烹调的效果符合人们的要求。 最新的微波炉是具有智能化功能的变频式微波炉,通过单片机程序的控制,采用模糊控制技术使微波炉在自动工作方式下,首先根据输入的热容和测得的食物温升推断出食物的重量,再以食物重量、热容和烹调功率作为推理的条件,准确地推断出微波炉的工作时间再进行食物的烹调。这样输入适时地控制微波炉磁控管微波辐射功率的强弱,可将微波炉内的温度稳定在预定的范围内,真正实现了从强火力到弱火力的自动调控,面不是用以往的使用通

EMC系列单片机原理及应用技术

第一章 EM78系列单片机简介 台湾义隆公司推出的八位EM78系列单片机已有多年,并广泛应用在家用电器、工业控制、仪器等方面,其优良的单片机结构和性能为用户所认同,但与AT89系列、PIC系列、Z86系列、GMS97系列等单片机比较而言,EM78系列单片机进入内地市场稍晚一些,所以一般人并不太了解。本章将对EM78系列单片机的主要特点作一个概述,供大家参考(以EM78X56为例)。 第一章一、先进的单片机结构 EM78系列单片机将众多功能集于一身,这其中包括ALU、ROM、RAM、I/O、堆栈、中断控制器、定时/计数器、看门狗、电压检测器、复位电路、振荡电路等,成为真正意义上的单片机小系统。 第二章二、优越的数据处理性能 EM78系列单片机采用RISC结构设计、单周期、单字节及流水线指令、五级堆栈、RAM 数量从32~157个,最短指令周期100ns,程序页面为1K(多至4页),与其它一些单片机相比,EM78系列单片机具有更高、更快的运行处理速度。 第三章三、强大的单片机新功能 这包括: ①①三个中断源:定时器中断、I/O唤醒中断、外部信号输入中断 ②②R-OPTION功能:如果用户程序有几个版本,希望能放在同一ROM内,则通过 R-OPTION功能便可实现此想法,R-OPTION功能设置是在相关I/O上上拉或下拉电阻,通过判断相关I/O的状态来选择执行内部何种版本程序。 ③③内置电压检测器:当电源电压掉在一额定值以下时单片机始终处于复位状态,以此提 高系统的复位性能。 ④④低功耗设计:正常工作电流2mA、休眠状态电流1μA ⑤⑤多功能I/O口:可程序设置为I/O上拉、下拉、开路等方式 ⑥⑥I/O唤醒功能:通过I/O变化唤醒处于休眠状态的单片机 ⑦⑦内置看门狗定时器:提高单片机抗干扰能力 第四章四、灵活的功能选择设计 通过软件分别设置: ①①指令周期的时钟周期数(2/4) ②②特殊指令的指令周期数(1/2) ③③振荡方式(内部RC、外部RC 、XTAL低频、XTAL高频等) ④④R-OPTION功能开/关 ⑤⑤WDT开/关 第五章五、通俗易懂的指令系统

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