单片机

基于51单片机的称重系统设计

单片机作业 学院计算机与控制工程学院 专业自动化132 学号30

姓名王伟 基于51单片机的称重系统—k动态称重所谓动态称重是指通过分析和测量车胎运动中的力，来计算该运动车辆的总重量、轴重、轮重和部分重量数据的过程。动态称重系统按经过车辆行驶的速度划分，可分为低速，所以高速动态动态称重系统与高速动态称重系统。因为我国高速公路的限速最高是120之间时速通过称量装置的车辆进行动态称重。而低速动态120称重系统在理论上可对5到称重系统则一定要限制通过车辆的行驶速度，要想有较高的测量精度，理论要求车辆在以下时速匀速通过。在我国，车辆动态称重一般都使用低速动态称重来完成，在很5km/h多收费站和车辆检测站都有应用，国家也出台了相关的测量标准。 与传统意义上的静态称重相比，动态称重可以在车辆缓慢运动情况下直接进行称重，这样动态称重的高效率、测量时间短.能流畅交通等主要特点就凸显岀来了。动态称重的问世，不但使车辆的管理上有了很大的促进作用，而且还对我国的公路管理和维护起到了至关重要的作用。 二系统总体结构及其功能 51 图 本设计要求能判断岀车辆是否超载，如果车辆超载，本系统能够提供该车辆的超载信息并发出警报。本设讣采用STC89C52单片机作为系统的处理核心，利用桥式称重传感器采集到车辆重量并转换成电压信号，然后通过放大电路将电压信号进行放大处理后，传送. 到A/D转换器中转换为数字信号，再经过单片机处理、传输到接口电路，最后送到上位机，

该数据可以与上位机里用键盘事先输入设定的总重量作比较并判断出该车辆是否超载，如果超载，则可通过显示器、蜂鸣器作显示超载信息并报警, 当然，键盘的作用除了输入设定值还可以解除和开启警报。 三动态称重系统的组成 动态称重系统主要111车辆重量（含超载、偏载检测）检测子系统、货车长、宽、高三维尺寸超限检测子系统、自动触发摄像拍照子系统、车辆类型自动判别子系统、系统配置及系统维护子系统、行驶车辆速度测量子系统、数据统讣、报表处理子系统和单据输岀打印子系统这儿部分组成。该系统组成完善，部件考虑周全, 能很好的完成称重任务。 四动态称重系统的主要功能 （1）动态检测出通过车辆的轴数、轴重、轴距、轮数、车速等； （2）能自动检测出车辆的高.宽、长等外围尺寸是否超出最大标准，并能给出超出部位的具体位置和具体数据； （3）拍摄机器在车辆经过时能自行对要被检测的车辆进行拍照，该机器能对车牌号码、车辆种类进行识别，最终作为图像证据； （4）可以将不合格车辆的处理记录、超限情况进行打印，根据车辆超限的程度来计算罚款数额并打印收据或罚款单； （5）检测到的数据全部存入数据库中，并对被监测到的数据进行分析、统讣。 便于汇总上报、日常管理和进行查询。五单片机的选用 本设计采用的是INTEL公司研究开发生产的STC89C52单片机，其内部置有256 字节的内部数据存储器、8位中央处理单元、8K片内程序存储器、3个16位定时/计数器、32个双向I/O 口和一个片内时钟振荡电路，全双工串行通信口，5 个两级中断结构。89C52的引脚图如图所示。 图89C52引脚图 本设讣使用的是单片机的最小系统，其中电路包括下载口电路、复位电路和晶振电路。复位电路中，电阻在下接地，电容在上接高电平，中间为RST。复位电路工作原理是：通引脚上处于高电平，这时的单片RST电时，由于电流很大，从而相当于电容被短路，这样. 机为禁止工作状态。如果要使单片机正常工作，就要使RST端电压慢慢下降并到一定程度，也就是RST端为低电平，这就需要通过电源对电容进行充电。 复位电路复位的方式有手动复位、上电复位两种。所谓上电复位，就是通电瞬间，山于电流很大，从而相当于电容被短路，这样RST引脚上处于高电平，自动复位；相反，通过对改变电容电流，当电流很小的时候，我们就可以把电容当做开路状态，RST端就处于低电平，程序就能正常的运行。而手动复位要在上电复位的基础上，按下复位按键，使VCC直接与RST相连，电容处于放电状态，以高电平形成复位；松开复位按键，RST仍旧是高电平，这时充电电流作用于电阻上，VCC 给电容进行充电，还是复位状态，充电结束后，RST为低电平，能够正常工作。 A/D转换器 A/D转换器根据输出的信号格式有并行A/D和串行A/D两种。ADC0832是一种具有双通道A/D 转换芯片和8位分辨率。它的优点有体积小，兼容性强，性价比高，从而深受个人的欢迎和企业的认可，U前在世界上也已经有了较高的使用率。ADC0832具有能够进行双通道A/D转换，分辨率高达8位；当供电电源为5V时，输入电压能稳定的保持在0~5V之间:TTL/CMOS与输出

单片机制作

自己动手做单片机实验板 孔子说：“工欲善其事，必先利其器”，学习单片机所用的工具、元器件和数模电路是有一些区别的，我们在学习之前最好先备齐它们，至少让外人看出我们是搞过单片机的。有几样东东很重要，在上场之前不得不提及。 刀枪剑戟 一台电脑：这在日后写程序或是下载程序都是必需之物。现在的新款电脑越来越不适合单片机学习了或者说单片机的设备也应该更新换代了，一般常用的 9针串口和 25针并口多数被方方正正的 USB接口所取代。更新推出的操作系统对开发软件支持并不很好，建议大家使用 WIN XP或 WIN 2000系统。不用考虑 CPU速度和存储空间，同时电脑要有 9针的串口和 25针的并口（打印机接口），如果没有可以用 USB转换器扩展，不过其效果不如原配夫妻。 ISP下载线：从电脑向手机下载图片或音乐一般都有一条连接线，再配上手机专用的软件就可以让手机丰富多彩了。单片机也可以用这样的方法，虽然这不是唯一的方法，但这较适合一般的单片机学习，好而不贵。ISP下载线就是一个设计有简单电路的单片机程序下载工具，它就像塑造生命的天使，配上小巧的 ISP下载软件就可以施与单片机灵魂。虽然我们不是上帝，但在后文我们先要亲手塑造它，先做好心理准备。 实验板：这是一年半载也玩不腻的家伙，因为这是在学习中不断扩展的。它是将一块单片机焊在一片电路板中间，板上还焊有电源和单片机的最小系统电路，见图 1。如果继续往下说许多读者朋友会骂我太粗心了，所以我不得不解释一下“最小系统”是啥东东。随便抓一个数模电路的芯片，它要是想正常工作必须有一个先天条件，就是符合要求的电源。单片机也是一样，不过它太讲究了，要的东西更多。除了一个稳定的电源供电之外，它还需要一个复位电路，就是给单片机一个信号让它归回到开始工作的状态。同时晶振部分电路也是必不可少的，这相当于给单片机带了一块手表，让它有时间观念，知道自己什么时候该干什么事情。总之最小系统就是保证单片机正常工作的最基本电路部分。OK，再说回到单片机实验板。我是买元器件自己制作实验板的，我感觉没有必要多花钱去买一个成品，虽然这样说卖实验板的人可能会扁我。自己动手可以学到单片机硬件电路的知识和掌握制作的细节，这是不可多得的实践机会。你决定实验板 DIY了吗？我们一起做吧！

基于单片机称重仪的设计

湖南理工学院 数字信号处理课程设计 设计题目：称重仪的设计 院部：机械学院 专业：机械电子工程 班级：机电二班 学生姓名: 贾 学号: 1 1

摘要 本设计是基于单片机的称重仪，它的硬件电路设计包括单片机最小系统、A/D转换器、称重传感器、语音电路、LED显示电路、±5V稳压电源电路等几部分设计内容。其中压力传感器输出响应的模拟电压信号，经过模/数转换（A/D变换）后就得到数字量D。但是，数字量D并不是重物的实际重量值W，W 需要由数字量D 在控制器内部经过一系列的运算——即数据处理才能得到。整个设计系统由Atmel公司生产51系列89S51单片机进行控制；软件实现功能开机检测，主要是开机后自动逐个扫描LED数码管，以防止某段数码管损坏造成视觉误差；出于人性化考虑我们还可以增加语音电路，实现自动语音播报重量。 2

目录 一、课题设计要求 二、总体设计方案 三、硬件电路模块分析 四、硬件电路设计 五、软件设计 六、总结 3

一、题设计要求 1、设计出硬件电路。 2、设计出软件程序 2、采用A/D的转换器 3、LED显示要显示的内容。 二、总体方案设计 2.1 称重仪的基本工作原理 电子秤的工作原理以电子元件:称重传感器，放大电路,AD转换电路，单片机电路，显示电路，通讯接口电路，稳压电源电路等电路组成。当物体放在秤盘上时，压力施给传感器，该传感器发生形变，从而使阻抗发生变化，同时使用激励电压发生变化，输出一个变化的模拟信号。该信号经放大电路放大输出到模数转换器。转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制。CPU根据程序将这种结果输出到显示器，直至显示这种结果。 2.2称重仪的系统总体框图 按照本设计功能的要求，系统由5个部分组成：控制器部分、信号采集部分、报警部分、数据显示部分、和电路电源部分，系统设计总体方案框图如图2.1所示。 4

(完整版)单片机发展历史

单片机发展历史 单片机（Microcontrollers）诞生于1971年，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段，早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。 而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。 当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。 单片机主要阶段 早期阶段 SCM即单片微型计算机（Microcontrollers）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。 Micro Controller Unit 中期发展

MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。 Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。 当前趋势 SoC嵌入式系统(System on Chip）式的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决，因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。 单片机早期发展 1971年intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器；Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一。 1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM 芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器）其中4004（下图）包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。 1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P 沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。 1973年intel公司研制出8位的微处理器8080；1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。 主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。 1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。

基于51单片机的电子秤的设计

学号： G RADUATE T HESIS 论文题目：基于51 单片机的电子秤的设计 学生姓名： 专业班级： 学院： 指导教师： 2017 年06 月12 日

第一章功能说明 本设计系统以单片机AT89S52为控制核心，实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时，为了更好地采用模块化设计法，分步设计了各个单元功能模块。 系统的硬件部分包括最小系统部分、数据采集部分、人机交互界面和系统电源四大部分。最小系统部分主要包括AT89S52和扩展的外部数据存储器；数据采集部分由称重传感器，信号的前期处理和A/D 转换部分组成，包括运算放大器AD620和A/D 转换器ICL7135；人机界面部分为键盘输入，四位LED数码显示器，可以直观的显示重量的具体数字以及方便的输入数据，使用方便；系统电源以LM317和LM337为核心设计电路以提供系统正常工作电源。 系统的软件部分应用单片机C 语言进行编程，实现了该设计的全部控制功能。该电子秤可以实现基本的称重功能（称重范围为0～9.999Kg ，重量误差不 大于± 0.005Kg）, 并发挥部分的显示购物清单的功能，可以设置日期和设定十种商品的单价，还具有超量程和欠量程的报警功能。 本系统设计结构简单，使用方便，功能齐全，精度高，具有一定的开发价值。 称重传感器原理 即由非电量（质量或重量）转换成电量的转换元件，它是把支承力变换成电的或其它形式的适合于计量求值的信号所用的一种辅助手段。 按照称重传感器的结构型式不同，可以分直接位移传感器（电容式、电感式、电位计式、振弦式、空腔谐振器式等）和应变传感器（电阻应变式、声表面谐振式）或是利用磁弹性、压电和压阻等物理效应的传感器。对称重传感器的基本要求是：输出电量与输入重量保持单值对应，并有良好的线性关系；有较高的灵敏度；对被称物体的状态的影响要小；能在较差的工作条件下工作；有较好的频响特性；稳定可靠。 传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成” 。其中敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，转换元件指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。此外传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 称重传感器在电子秤中占有十分重要的位置，被喻为电子秤的心脏部件，它的性能好坏很大程度上决定了电子秤的精确度和稳定性。通常称重传感器产生的误差约占电子秤整机误差的50%~70%。若在环境恶劣的条件下（如高低温、湿热），传感器所占的误差比例就更大，因此，在人们设计电子秤时，正确地选用称重传感器非常重要。 称重传感器的种类很多，根据工作原理来分常用的有以下几种：电阻应变式、电容式、压磁式、压电式、谐振式等。（本设计采用的是电阻应变式） 电阻应变式称重传感器包括两个主要部分，一个是弹性敏感元件：利用它将

单片机原理第2章习题解答

第2章思考题及习题2参考答案 一、填空 1. 在AT89S52单片机中，如果采用6MHz晶振，一个机器周期为。答：2μs 2. AT89S52单片机的机器周期等于个时钟振荡周期。答：12 3. 内部RAM中，位地址为40H、88H的位，该位所在字节的字节地址分别为 和。答：28H，88H 4. 片内字节地址为2AH单元最低位的位地址是；片内字节地址为A8H单元的最低位的位地址为。答：50H，A8H 5. 若A中的内容为63H，那么，P标志位的值为。答：0 6. AT89S52单片机复位后，R4所对应的存储单元的地址为，因上电时PSW= 。这时当前的工作寄存器区是组工作寄存器区。答：04H，00H，0。 7. 内部RAM中，可作为工作寄存器区的单元地址为 H～ H。答：00H，1FH 8. 通过堆栈操作实现子程序调用时，首先要把的内容入栈，以进行断点保护。调用子程序返回指令时，再进行出栈保护，把保护的断点送回到，先弹出的是原来中的内容。答：PC, PC，PCH 9. AT89S52单片机程序存储器的寻址范围是由程序计数器PC的位数所决定的，因为AT89S52单片机的PC是16位的，因此其寻址的范围为 KB。答：64 10. AT89S52单片机复位时，P0~P3口的各引脚为电平。答：高 11. AT89S52单片机使用片外振荡器作为时钟信号时，引脚XTAL1接，引脚XTAL2的接法是。答：片外振荡器的输出信号，悬空 12. AT89S52单片机复位时，堆栈指针SP中的内容为，程序指针PC中的内容为 。答：07H，0000H 二、单选 1. 程序在运行中，当前PC的值是。 A．当前正在执行指令的前一条指令的地址 B．当前正在执行指令的地址。 C．当前正在执行指令的下一条指令的首地址 D．控制器中指令寄存器的地址。 答：C 2. 判断下列哪一种说法是正确的？

单片机十八般兵制作

单片机入门制作专辑--2.十八般兵器 [ 来源：本站原创 | 作者： | 时间：2008年02月11日 | 浏览： 1417 十八般兵器 快使用单片机，哼哼哈兮！ 孔子说：“工欲善其事，必先利其器”，学习单片机所用的工具、元器件和数模电路是有一些区别的，我们在学习之前最好先备齐它们，至少让外人看出我们是搞过单片机的。有几样东东很重要，在上场之前不得不提及。 刀枪剑戟 一台电脑：这在日后写程序或是下载程序都是必需之物。现在的新款电脑越来越不适合单片机学习了或者说单片机的设备也应该更新 换代了，一般常用的 9针串口和 25针并口多数被方方正正的 USB接口所取代。更新推出的操作系统对开发软件支持并不很好，建议大家使用 WIN XP或 WIN 2000系统。不用考虑CPU速度和存储空间，同时电脑要有 9针的串口和 25针的并口（打印机接口），如果没有可以用 USB转换器扩展，不过其效果不如原配夫妻。 ISP下载线：从电脑向手机下载图片或音乐一般都有一条连接线，再配上手机专用的软件就可以让手机丰富多彩了。单片机也可以用这样的方法，虽然这不是唯一的方法，但这较适合一般的单片机学习，好而不贵。ISP下载线就是一个设计有简单电路的单片机程序下

载工具，它就像塑造生命的天使，配上小巧的 ISP下载软件就可以施与单片机灵魂。虽然我们不是上帝，但在后文我们先要亲手塑造它，先做好心理准备。 实验板：这是一年半载也玩不腻的家伙，因为这是在学习中不断扩展的。它是将一块单片机焊在一片电路板中间，板上还焊有电源和单片机的最小系统电路，见图 1。如果继续往下说许多读者朋友会骂我太粗心了，所以我不得不解释一下“最小系统”是啥东东。随便抓一个数模电路的芯片，它要是想正常工作必须有一个先天条件，就是符合要求的电源。单片机也是一样，不过它太讲究了，要的东西更多。除了一个稳定的电源供电之外，它还需要一个复位电路，就是给单片机一个信号让它归回到开始工作的状态。同时晶振部分电路也是必不可少的，这相当于给单片机带了一块手表，让它有时间观念，知道自己什么时候该干什么事情。总之最小系统就是保证单片机正常工作的最基本电路部分。OK，再说回到单片机实验板。我是买元器件自己制作实验板的，我感觉没有必要多花钱去买一个成品，虽然这样说卖实验板的人可能会扁我。自己动手可以学到单片机硬件电路的知识和掌握制作的细节，这是不可多得的实践机会。你决定实验板 DIY了吗？我们一起做吧！ 图 1 忘了是哪一部抗日题材的电影里有一句经典台词：“别看你今天闹的欢，小心将来拉清单”。当时我还真不知道这话的意思，但我写到这里的时候我终于明白了，闹了这么长时间单片机，今天终于到我拉清单了。附表所示这个清单列出了学习单片机所需要的兵器，这是在成家立业之前必要的条件，里面我列出了大概的市场价格以防被黑。各元器件的外形如图 2所示。其实满打满算学习单片机也要不了几个钱，一般的元器件也就几块钱。几块钱能买什么？买不了房子买不了田，买几个元器件能用好几年。必要的时候可以和卖元器件的老板砍砍价，你砍得多省得多，回去能买辆自行车。 附表实验板 DIY元器件采购清单

基于单片机的称重控制系统设计

届毕业生 毕业设计说明书题目: 基于单片机的称重控制系统设计 院系名称： 专业班级： 学生姓名：学号： 指导教师：教师职称：

摘要 由于称重器具在商业贸易中的重要作用，称重技术的发展一直都受到人们的关注。本文设计实现了一种新型的多功能电子称重系统，该系统采用了最为常见的C51系列单片机STC89C52作为主控芯片，系统可以准确称量待测物的质量，使用者设置好单价后，系统还能自动地计算总价并可以把测量结果直观地显示在液晶屏幕上，同时本系统还具有超量程自动报警功能。另外本系统还扩展了电子万年历和电子温度计的功能，使得系统更加实用。本文论述了课题提出的背景，系统方案确定的依据以及系统具体硬件电路的设计方案和软件编程的基本思路，最后针对系统的测试结果进行了分析。 关键词：电子称重系统；单片机；称重传感器；A/D转换；时间和温度；人机交互

Title Design of weighing control System Based On MCU ABSTRACT Due to the important role of weighing apparatus in the trade, development of weighing technology has been paid close attention to by people. This paper presents a new type of multifunctional electronic weighing system .This design is based on the most common C51 series microcontroller STC89C52 as a control core, it realized the basic functions of electronic scales. This design can acquisition quality accurately, display test data intuitively, set the price for diffident things and automatic alarm when it is over range. At the same time, the system also extends the function of electronic calendar and the thermometer, making the system more intelligent and practical. This paper discusses the background of the subject,how the system scheme is determined, design of the hardware circuit system and software programming. At the end of the paper, the system test results were analyzed. Key Words Electronic scale; single chip microcomputer; sensor; A/D conversion; human-computer interaction; time and temperature

单片机的发展史

单片机发展史 单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。由于单片机在工业控制领域的广泛应用，为使更多的业内人士、学生、爱好者，产品开发人员掌握单片机这门技术，于是产生单片机开发板，比较有名的例如电子人DZR-01A单片机开发板。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。 早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。目前，高端的32位单片机主频已经超过300MHz，性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。是的 单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作！单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的总和，甚至比人类的数量还要多。 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。 单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。单片机作为微型计算机的一个重要分支，应用面很广，发展很快。自单片机诞生至今，已发展为上百种系列的近千个机种。目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。关键词微型计算机 8位单片机发展趋势一、单片机发展历程 （1）SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。（2）MCU 即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。Philips 公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。（3）单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。二、以8位单片机为起点 （1）第一阶段（1976-1978）：单片机的控索阶段。以Intel公司的MCS – 48为代表。MCS – 48的推出是在工控领域的控索，参与这一控索的公司还有Motorola 、Zilog等，都取得了满意的效果。这就是SCM的诞生年代，“单机片”一词即由此而来。 （2）第二阶段（1978-1982）单片机的完善阶段。Intel公司在MCS –48 基础上推出了完善的、典型的单片机系列MCS –51。它在以下几个方面奠定了典型的通用总线型单片机体系结构。①完善的外部总线。MCS-51设置了经典的8位单片机的总线结构，包括8位数据总线、16位地址总线、控制总线及具有很多机通信功能的串行通信接口。②CPU外围功能单元的集中管理模式。 ③体现工控特性的位地址空间及位操作方式。④指令系统趋于丰富和完善，并且增加了许多突出控制功能的指令。 （3）第三阶段（1982-1990）：8位单片机的巩固发展及16位单片机的推出阶段，也是单片机向微控制器发展的阶段。Intel公司推出的MCS – 96系列单片机，将一些用于测控系统的模数转换器、程序运行监视器、脉宽调制器等纳入片中，体现了单片机的微控制器特征。随着MCS – 51系列的广应用，许多电气厂商竞相使用80C51为内核，将许多测控系统中使用的电路技术、接口技术、多通道A/D转换部件、可靠性技术等应用到单片机中，增强了外围电路路功能，强化了智能控制的特征。 （4）第四阶段（1990—）：微控制器的全面发展阶段。随着单片机在各个领域全面深入地发展和应用，出现了高速、大寻址范围、强运算能力的8位/16位/32位通用型单片机，以及小型廉价的专用型单片机。 单片机的发展趋势 （1）CMOS化近年，由于CHMOS技术的进小，大大地促进了单片机的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外，还具有功耗的可控性，使单片机可以工作在功耗精细管理状态。这也是今后以80C51取代8051为标准MCU芯片的原因。因为单片机芯片多数是采用CMOS （金属栅氧化物）半导体工艺生产。CMOS电路的特点是低功耗、高密度、低速度、低价格。采用双极型半导体工艺的TTL电路速度快，但功耗和芯片面积较大。随着技术和工艺水平的提高，又出现了HMOS（高密度、高速度MOS）和CHMOS工艺。CHMOS和HMOS工艺的结合。目前生产的CHMOS电路已达到LSTTL的速度，传输延迟时间小于2ns，它的综合优势已在于TTL电路。因而，在单片机领域CMOS 正在逐渐取代TTL电路。 （2）低功耗化单片机的功耗已从Ma级，甚至1uA以下；使用电压在3~6V之间，完全适应电池工作。低功耗化的效应不仅是功耗低，而且带来了产品的高可靠性、高抗干扰能力以及产品的便携化。 （3）低电压化几乎所有的单片机都有WAIT、STOP等省电运行方式。允许使用的电压范围越来越宽，一般在3~6V范围内工作。低电压供电的单片机电源下限已可达1~2V。目前0.8V供电的单片机已经问世。 （4）低噪声与高可靠性为提高单片机的抗电磁干扰能力，使产品能适应恶劣的工作环境，满足电磁兼容性方面更高标准的要求，各单片厂家在单片机内部电路中都采用了新的技术措施。大容量化以往单片机内的ROM为1KB~4KB，RAM为64~128B。但在需要复杂控制的场合，该存储容量是不够的，必须进行外接扩充。为了适应这种领域的要求，须运用新的工艺，使片内存储器大容量化。目前，单片机内ROM最大可达64KB，RAM最大为2KB。（5）高性能化主要是指进一步改进CPU的性能，加快指令运算的速度和提高系统控制的可靠性。采用精简指令集（RISC）结构和流水线技术，可以大幅度提高运行速度。现指令速度最高者已达100MIPS（Million Instruction Per Seconds，即兆指令每秒），并加强了位处理功能、中断和定时控制功能。这类单片机的运算速度比标准的单片机高出10倍以上。由于这类单片机有极高的指令速度，就可以用软件模拟其I/O功能，由此引入了虚拟外设的新概念。（6）小容量、低

单片机课后第一二章习题答案

第一章 1，什么是单片机，它与一般微型计算机在结构上有何区别？ 答；单片机是把CPU、RAM和ROM存储器、并行/串行输入输出接口、定时器/计数器、振荡器等五大部分全部集成在一块芯片里，只要在配置几个小元件，例如电阻、电容等即可构成一个完整的微型计算机。而一般的微型计算机那几个主要部分分别由不同的芯片组成，把它们组装在电路板上即可构成一般的微型计算机。2，单片机的发展大概可分为几个阶段，各阶段的单片机功能特点是什么？ 答； SCM(单片微型计算机)阶段 MCU(单片微控制器) 阶段 SOC(嵌入式系统/单片应用系统)阶段 特点一1功能强大 2应用范围广 3易扩展 单片机除以上特点外，还具有系统结构简单，使用方便，模块化;控制功能强;可靠性高;处理功能强，速度快;低电压，低功耗，便于生产便携式产品;环境适应能力强;性价比高等硬性特点。

第二章 1，MCS-51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件？ 2，MCS-51设又4个8位并行端口（32条1/0线），实际应用中8位数据信息由哪一个端口传送？16位地址线怎么样形成？ P3口有何功能？ 答； P0口是51单片机的数据总线，数据信息经P0口送出。实际运行过程中P0口是分时复用的，这种处理由单片机内部自动完成，你只要写好相应代码即可。好像是前半个周期(具体时序记不清了，你可看一下时序图)P0口P2口分别输出地址信号，后半个周期才是数据的输入或输出，其中低8位由P0口输出，经典电路中一般使用74373作为地址锁存器，通过单片机的ALE信号完成地址锁存操作，保证读写数据时被寻址器件或端口的地址信号线的正确性;高8位则从P2口输出，本身带锁存功能，寻址过程中不会再变化。8位地址和16位地址原理上是一样的，区别仅在于是否使用P2口，换句话说如果你只使用了低8位寻址的模式，在外部地址读写时高8位送什么值都行，当然，前提是没使用P2口。 3，试分析MCS-51端口的两种读操作（读端口引脚和读锁存器），读一修改一写操作是按哪一种操作进行？结构上的这种安排有何作用？ 答；读一修改一写操作是由输入操作进行的； 这样安排不直接读引脚上的数据而读锁存器Q端的数据，是为了避免可能错误读引脚上的引脚信号。 4，MCS-51的锁存器结构与一般的微型计算机有何不同？ 程序储存器和数据储存器各有何功用？ 答；1，MCS-51的锁存器结构与一般的微型计算机的配置方式不同，它把程序存储

单片机C语言(非常通俗易懂)

单片机C语言（非常通俗易懂） （一） 相信很多爱好电子的朋友,对单片机这个词应该都不会陌生了吧。不过有些朋友可能只听说他叫单片机，他的全称是什么也许并不太清楚， 更不用说他的英文全称和简称了。单片机是一块在集成电路芯片上集成了一台有一定规模的微型计算机。简称为：单片微型计算机或单片机 （Single Chip Computer)。单片机的应用到处可见，应用领域广泛，主要应用在智能仪表、实时控制、通信、家电等方面。不过这一切都没 什么关系，因为我（当然也包括任何人）都是从不知道转变成知道的，再转变成精通的。现在我只想把我学习单片机的经历，详细地讲叙给大 家听听，可能有些大虾会笑话我，想：那么简单的东西还在这里卖弄。但是你错了，我只是把我个人学习的经历讲述一遍而已，仅仅对那些想 学习单片机，但又找不到好方法或者途径的朋友，提供一个帮助，使他们在学习过程中，尽量少走些弯路而已！ 首先，你必须有学习单片机的热情，不是说今天去图书馆看了一个下午关于单片机的书，而明天玩上半天，后天就不知道那个本书在讲什 么东西了。还是先说说我吧，我从大二的第一个学期期末的时候才开始接触单片机，但在这之前，正如上面所说的：我知道有种芯片叫单片机， 但是具体长成什么样子，却一点也不知道！看到这里很多朋友一定会忍不住发笑。嘿嘿，你可千万别笑，有些大四毕业的人也同样不知道单片 机长成什么样子呢！而我对单片机的痴迷更是常人所不能想象的地步，大二的期末考试，我全放弃了复习，每当室友拿着书在埋头复习的时候， 我却捧着自己从图书馆借的单片机书在那看，虽然有很多不懂，但是我还是坚持了下来，当时我就想过，为了单片机值不值得我这样去付出， 或许这也是在一些三流学校的好处吧，考试挂科后，明年开学交上几十元一门的补考费，应该大部分都能过了。于是，我横下一条心，坚持看 我的单片机书和资料。 当你明白了单片机是这么一回事的时候，显而易见的问题出来了：我要选择那种语言为单片机编写程序呢？这个问题，困扰了我好久。具 体选择C51还是A51呢？汇编在我们大二之前并没有开过课，虽然看着人家的讲解，很容易明白单片机的每一时刻的具体工作情况，但是一合上 书或者资料，自己却什么也不知道了，根本不用说自己写程序了。于是，我最终还是决定学C51，毕竟C51和我们课上讲的C语言，有些类似， 编程的思想可以说是相通的。而且C51还有更大的优点就是编写大程序时的优越性更不言而喻，当然在那时，我并没有想的那么深远，C51的特 点，还是在后来的实践过程中，渐渐体会到的！朋友如果你选择了C51,那么请继续往下看,如果你选择了A51,那么你可以不要看了!因为下面讲 的全是C方面的,完全在浪费你的时间! 呵呵 ^_^ 第二，既然你想学好单片机，你必须得舍得花钱，如果不买些芯片回来自己动手焊焊拆拆的(但是在后期会介绍给大家一个很好用的硬件 仿真软件,并不需要你用实验板和仿真器了,直接在你的PC上完成,但是软件毕竟是软件,从某个特定的意义上来说是并不能代替硬件的)，即使

单片机的发展及应用

单片机的发展与应用 摘要：本文阐述了单片机基本组成以及一般原理。通过查阅相关资料认真总结了单片机的原理、应用、发展以及影响等方面的知识，较为详细地介绍当前单片机的应用领域以及发展历程、发展前景。主要内容包括：单片机的基本原理、硬件结构、具体的应用以及发展的历史与趋势的介绍。本文主要目的是想让大家对单片机有一个更为深入、更为全面的了解。以期，在单片机发展迅速、应用领域不断扩大的当今社会能有一个更好的发展。通过对本课题的研究发现，近年来。单片机在国内的发展速度很快，应用领域也在不断扩大。可见，单片机在国内的发展前景极为广阔。 关键词：单片机；芯片；发展；应用 Development and application of single-chip Abstract: The Intel MCS-51 series single-chip model, the basic components of single-chip, as well as general principles. Access to relevant information through carefully summed up the principle of single-chip, application, development and impact of knowledge, a more detailed description of the current single-chip applications as well as the development process, development prospects. The main contents include: the basic principles of single-chip, hardware structure, and specific applications and the development trend of the history and introduction. The main purpose of this paper is to make everyone have a more in-depth single-chip, a more comprehensive understanding. With a view to, the rapid development in the single-chip applications expanding today's society to have a better development. The subject of this study found that in recent years. Single-chip in the development of the domestic fast, applications are also expanding. This shows that single-chip prospects in the country are extremely broad. Keyword: single-chip; chip; development; application;

单片机第8章答案

思考题： 【8-1】在存储器扩展中，无论是线选法还是译码法最终都是为扩展芯片的片选端提供（）控制信号。 【8-2】起止范围为0000H～7FFFH的存储器的容量是（）KB。 【8-3】在80C51单片机中，PC和DPTR都用于提供地址，但PC是为访问（）存储器提供地址，而DPTR 是为访问（）存储器提供地址。 【8-4】12条地址线可选（）个存储单元，16KB存储单元需要（）条地址线。4KB RAM存储器的首地址若为0000H，则末地址为（）H。 【8-5】试回答为什么单片机系统在外部扩展ROM和RAM时，即使地址相同也不会造成总线冲突？ 【8-6】为什么80C51单片机存储器扩展必须用锁存器？ 【8-7】哪些指令能访问单片机外部数据存储器？执行这些指令时，会产生什么信号？这些信号与单片机访问外部程序存储器时产生的信号有什么不同？ 【8-8】试画出80C51单片机扩展1片27128程序存储器时的接线图，并写出27128的地址范围。 【8-9】试画出80C51单片机扩展4片27128程序存储器时的接线图，并写出4片27128的地址范围。 【8-10】试画出80C51单片机与三片SRAM6264的连接图，写出它们各自的地址码范围。 【8-11】并行简单I/O口扩展的方法是？ 【8-12】并行简单I/O口扩展数据传送指令与读写外部RAM相同？ 【8-13】试简述可编程并口芯片81C55和82C55工作在基本输入/输出和选通输入/输出的差别？ 思考题： 【8-1】片选。 【8-2】32KB。 【8-3】程序，数字 【8-4】4KB，14，0FFFH。 【8-5】因为其读取ROM时单片机用PSEN控制程序指令的读出，读取RAM时单片机用RD控制程序指令的读出，另外部数据存储器RAM单片机控制还可以通过WR进行写入操作。 【8-6】因为所有的存储器扩展电路P0口都工作在分时复用状态。 【8-7】MOVX A，@DPTR,MOVX A,@Ri 这类指令可以操作将外RAM的数据读入单片机，该指令可令单片机的RD信号为低电平。MOVX @DPTR，A、MOVX @Ri，A 这类指令可以将单片机中累加器A的内容写入到外RAM 单元，该指令可令单片机的WR信号为低电平。 【8-8】解：(1)电路图如下：