单片机 基础培训
单片机与智能电子白板的结合构建智能电子白板系统

单片机与智能电子白板的结合构建智能电子白板系统在当今数字化时代的浪潮下,智能电子白板系统逐渐成为诸多教育机构和企业所青睐的教学工具。
单片机技术作为一种集成度高、功耗低的微处理器,其与智能电子白板的结合更是使得系统功能得以强化和扩展。
本文将探讨单片机与智能电子白板的结合构建智能电子白板系统。
一、智能电子白板系统概述智能电子白板系统是以传统白板为基础,通过技术手段实现电子化、智能化的一种教学工具。
其拥有书写、投影、讲解、录制、存储等多种功能,为教师和学生提供了更加便捷高效的教学与学习方式。
二、单片机技术在智能电子白板系统中的应用1. 数据采集和处理功能单片机可以通过外部传感器采集实时数据,如温度、湿度、压力等,在智能电子白板系统中进行实时展示和处理。
这样,教师可以通过数据的变化,生动形象地说明概念,激发学生的学习兴趣。
同时,单片机可以对采集到的数据进行处理和分析,为后续教学内容的展开提供有力支持。
2. 人机交互界面设计单片机技术可以实现与智能电子白板系统的人机交互。
通过与触摸屏或其他输入设备的结合,教师可以方便地进行书写、标注、擦除等操作。
学生也可以通过触摸屏进行互动,回答问题、选择答案,增强了学习的参与感和互动性。
3. 多媒体内容的展示和控制单片机可以实现对多媒体数据的处理和控制,如音频、视频等。
在智能电子白板系统中,教师可以通过单片机控制课件的播放和暂停,插入音频、视频等元素,丰富教学方式,提高教学效果。
同时,学生也可以通过系统实现对多媒体内容的学习和欣赏,提高学习的趣味性和效果。
4. 网络通信模块的集成单片机还可以集成网络通信模块,实现智能电子白板系统的联网和远程控制。
教师可以通过网络传送课件、教学资源,实现远程教学和资源共享。
学生也可以通过联网与教师进行互动和答疑,极大地拓展了学习空间和内容。
三、单片机与智能电子白板结合的优势1. 功能强大借助单片机技术,智能电子白板系统的功能得到了强化和扩展。
周立功单片机 入门级XMOS专业培训-V1.00

Pin引脚
还有PLL、PCU、 Clock block、 Boot ROM等 8KB的OTP
64KB的 RAM
XMOS内部架构及资源
型号
Xcore数量 逻辑核数量 工作频率 SRAM大小 XS1-L1 1 8 400 / 500 64 KBytes XS1-L2 2 16 800 / 1000 128 KBytes XS1-G4 4 32 1600 256 KBytes
XMOS的优势
5
丰富的IP核
XMOS目前已经发布将近80多个IP核。这些IP核涉及接口类型、数据处理类型、 协议类型等,且都是经过严格验证,具有可移植性强、组合灵活等特点。大大 降低了研发设计难度,客户可以利用这些现成的IP核进行产品的快速开发和升级!
6
高安全性
XMOS包含片上的OTP和高安全性的AES加密模块,允许用户将验证和加密 了的代码存入外部SPI Flash中,而将解密密匙存入到OTP中。而且,在加密 之后,可以禁能JTAG、Xlink等读取OTP的内容,大大保障客户的知识产权!
FPGA
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
性能对比(同等价格条件下)
DSP FPGA
MCU
XMOS的极限
I/O 时钟
XMOS的I/O最高工作输入输出频率为60MHz。
XMSO内部时钟标准为100MHz,可输出50MHz的内部时钟。
Lcore
功耗
每个逻辑核的最高工作频率为125MHz。
每个Xcore的电流平均为14mA,多Xcore器件其电流将翻倍甚至更高。
Logic core 0 Logic core 0
通道、开关、连接
通道、开关、连接
Logic core 1
青软实训报告

一、实习目的实习的目的在于通过在网络和通信公司、机械工厂、电器工厂或实习基地的生产实践,使学生能将所学的理论和实践相结合,巩固消化所学的知识,拓宽知识面,培养实践操作技能,着重培养自己的实际工作能力,建立产品设计及生产流程等概念,并为后继课教学及毕业环节打下基础,达到对学生进行工程师基本素质的训练及进行爱国爱岗教育的目的。
二、实习时间一共二周,共计12天(2013.9.3——2013.9.14)三、实习地点江苏省青软实训江苏锐聘信息科技有限公司四、实习单位和部门江苏省青软园江苏锐聘信息科技有限公司9号楼9F五、实习内容1、公司岗位见绍QST青软实训,创建于2006年,是从事专业化职业培训(教育)和企业人力资源服务机构。
其主要实践类技术方向包括.NET、JAVA 、C++、对日/欧美外包、嵌入式、集成电路、IC版图设计、物联网、安卓等。
实训中主要见绍了以下岗位:图1 公司岗位架构图各岗位职责明确,共同努力,以提高公司项目完成效率。
2、银行储蓄系统的逐步编译 2.1银行存款、贷款利率计算器首先我们需了解银行基本储蓄方式,其中主要的有以下几种:活期储蓄存款是一种没有存取日期约束,随时可取、随时可存,也没有存取金额限制的储蓄,采用积数计息法,即按实际天数每日累计账户余额,以累计积数乘以日利率计算利息;零存整取是指每月固定存额,集零成整,约定存款期限,到期一次支取本息的一种定期储蓄,多存不限;存期分为一年、三年、五年。
整存整取是指约定存期,整笔存入,到期一次支取本息的一种定期储蓄。
存期分三个月、六个月、一年、二年、三年和五年。
因此我们以存款为代表列出其要满足的需求,并设计其实现方式。
如图2。
贷款实现方式同存款极为相似。
部门经理行政助理项目总监 部门副经理 项目经理 系 统 工 程 师高 级 软 件 工 程 师 中 级 软 件 工 程 师 初 级 软 件 工 程 师项目经理系 统 工 程 师高 级 软 件 工 程 师 中 级 软 件 工 程 师 初 级 软 件 工 程 师图2 银储蓄系统功能的实现2.2实现存款、取款功能这里要实现的是输入:姓名、年龄、性别、身份证号、账号、地址、密码等。
《电工实训》课程智能评分系统的设计

《电工实训》课程智能评分系统的设计【摘要】本文介绍了一种具有定时、误操作记录等考核功能,同时具备多种安全措施的电工实训智能评分系统,通过该系统,可更有助于学生掌握专业理论知识,提高学生的动手能力。
【关键词】电工实训智能评分设计电工实训电类学生基础性的实训课,该课程能够使学生对电气元件及电工技术有一定的感性和理性认识,对电工技术等方面的专业知识做进一步的理解。
同时,通过实训得到实际生产知识和安装技能,掌握室内照明线路、继电器控制线路及其元件的工作原理等电工技术知识,培养学生理论联系实际的能力,提高分析问题和解决问题的能力,增强独立工作能力,培养学生团结合作,共同探讨,共同前进的精神。
我院的电工实训,有助于学生掌握专业理论知识,并且对提高学生的动手能力也起着非常重要的作用,同时又与考取电工证紧密结合在一起,因此电工实训课程的整体建设是非常重要的。
我院所用电工实训考核装置是按照劳动和社会保障部颁发的“工人技术等级标准”和“职业技能鉴定规范”的内容要求,根据中、高级电工培训考核的实际情况而设计的新一代集电工理论教学、实操训练、考核鉴定于一体的多功能设备。
该系统具有定时、误操作记录等考核功能,同时具备多种安全措施。
其智能评分系统可衡量学生在实训中所设计的电路是否达到给定的标准,主要用于评价指标有:电压标准、电流标准、电机正反转控制,以及给出错误提醒、解决措施方案。
一、智能评分系统的结构及原理分析1.智能评分系统的结构本系统由电机转速测量、操作按钮、键盘、显示、单片机控制系统、电流测量、电源控制等模块组成,系统框图如图1所示。
2.原理分析开启柜门开始计时,学生进行电气装配,装配结束按停止按钮,停止计时。
按测试按钮,接通主电源,进行测试。
正确性判断:按钮按下→测量电流与转速,根据装配图类型和电流、转速特性判断电路的正确性。
二、智能评分系统的电路设计本智能评分系统的主要电路设计分以下几部分:1.转速测量电路转速测量电路如图2所示,通过电机与串连电阻分压后,获得与电机转速相对应的电压,由于测量对象为交流电机,故将电压信号整流滤波后经a/d转换接入单片机。
电子竞赛培训

电子竞赛培训1、经验分享人员组合与分工这是很关键的,人员组合主要考虑两点:1、大家相处融洽,团队有凝聚力,在学习过程中能互相学习,互相鼓励,形成一个良好的学习氛围,要现在的话说叫:和谐;(以实例说明)2、实现较好的知识组合,即队员之间在知识、技能上扬长避短,科学互补,每组3人,可以按照软件编程、硬件制作、设计总结报告写作三部分进行分工,每个队员各有侧重,分工合作,在制作过程中及时进行分析、交流和经验总结。
(说一下三人的工作去向,洪:创业,有一次去买篮球:老板开135,最后50元成交了,现在经商中)准备过程1、要有激情,要有对电子制作的爱好,有句话大家应该很熟悉了:兴趣是最好的老师。
孔圣人说过:知之者不如好之者,好之者不如乐之者。
所以,我希望大家能够真正的乐在其中。
本来有感情基础的可以加深,还没感觉的可以培养,不过,我想大家在这么热的天气不回家避暑,而是坐在这里听我讲课,可见大家对电子制作都是很感兴趣的。
2、要冷静。
你们肯定会觉得很奇怪了,刚叫我们要有激情,这又让我们冷静,老师这不是自相矛盾吗?其实不是的,荀子说过:不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。
那我们现在有了这个到“千里之外”的目标和热情,在行动上,就要脚踏实地,一步步来,要不可能就要“大跃进”时一样,雄心壮志,到最后变成“进一退二”了。
所以我希望同学们能根据各自小组的实际情况,制定比较切实可行的计划。
3、要坚持。
当时我们那届暑假刚开始时也有大十几组参加集训,最后真正报名参加比赛的有20几组,那中间总共有多少组真正在实验室里呢?你们猜一下?只有4组,不过,我们这4组在比赛是最低的成绩是省二等奖。
我们这几组的同学现在大多是公司的技术骨干了。
我希望大家能持之以恒,比赛的准备过程也是你学习、进步、挑战自我的过程。
元器件的选购与准备1、集中采购,量大价优。
我们这的人买东西就喜欢砍价。
我和继山每次去买东西,那个老板娘都很无奈,说你们买这么少还要这么优惠。
51单片机教程

原作:平凡的单片机1、何谓单片机一台能够工作的计算机要有这样几个部份构成:CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储)、ROM(程序存储)、输入/输出设备(例如:串行口、并行输出口等)。
在个人计算机上这些部份被分成若干块芯片,安装一个称之为主板的印刷线路板上。
而在单片机中,这些部份,全部被做到一块集成电路芯片中了,所以就称为单片(单芯片)机,而且有一些单片机中除了上述部份外,还集成了其它部份如A/D,D/A等。
天!PC中的CPU一块就要卖几千块钱,这么多东西做在一起,还不得买个天价!再说这块芯片也得非常大了。
不,价格并不高,从几元人民币到几十元人民币,体积也不大,一般用40脚封装,当然功能多一些单片机也有引脚比较多的,如68引脚,功能少的只有10多个或20多个引脚,有的甚至只8只引脚。
为什么会这样呢?功能有强弱,打个比方,市场上面有的组合音响一套才卖几百块钱,可是有的一台功放机就要卖好几千。
另外这种芯片的生产量很大,技术也很成熟,51系列的单片机已经做了十几年,所以价格就低了。
既然如此,单片机的功能肯定不强,干吗要学它呢?话不能这样说,实际工作中并不是任何需要计算机的场合都要求计算机有很高的性能,一个控制电冰箱温度的计算机难道要用PIII?应用的关键是看是否够用,是否有很好的性能价格比。
所以8051出来十多年,依然没有被淘汰,还在不断的发展中。
2、MCS51单片机和8051、8031、89C51等的关系我们平常老是讲8051,又有什么8031,现在又有89C51,它们之间究竟是什么关系? MCS51是指由美国INTEL公司(对了,就是大名鼎鼎的INTEL)生产的一系列单片机的总称,这一系列单片机包括了好些品种,如8031,8051,8751,8032,8052,8752等,其中8051是最早最典型的产品,该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的,所以人们习惯于用8051来称呼MCS51系列单片机,而8031是前些年在我国最流行的单片机,所以很多场合会看到8031的名称。
机械专业实习周记(精选16篇)
机械专业实习周记(精选16篇)机械专业实习周记(精选16篇)时光飞逝,如梭之日,转眼一周又过去了,相信大家都有不少体会吧,是时候在周记中好好总结过去的成绩了。
但是周记有什么要求呢?以下是小编帮大家整理的机械专业实习周记,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
机械专业实习周记篇1时间很快就过了三个星期了,在这个星期里,我已经接触到了对产品的检测,已经能够自己独立的分析一些简单的电路原理。
对于公司的产品种类,我在这三个星期之中都是只接触到同一种型号,因为这种型号的产品比较畅销,所以这个星期我都是非常的忙,非常的累。
尽管如此,下班后还是要写周记的,毕竟才一个星期一篇。
这一个星期我学会了检测产品,对产品的检测包括很多的方面,例如要检验电源是否正常,工作电压有没有达到标准,产品的绝缘性能是否达到标准等。
从安装到测试,我在一点点的进步,一个产品能否正常的使用,在出厂产质量是否过关,这都需要质量检测人员细心的检测。
有这个星期,最让我一件难忘的事情是:有一天,我在安装一块电源板的时候发觉有一颗螺丝和其它的不同,我认为它是无关大雅的,然而负责带我实习的一个同事却对我说,这个螺丝是不符合标准的,要重新换上去。
我说,这不碍事吧?他对我说:别看这是一个小小的螺丝,可是它能对产品带来非常大的隐患,如果这螺丝掉了下来,随时都可能让线路板短路。
我听了觉得非常的惭愧,同时也暗下决心:以后做事一定要细心,绝不能抱有侥幸的心理。
机械专业实习周记篇2已经是第九周了,毕业设计的资料搜集在进行中,同时也回学校的图书馆里找了一些资料书,设计的思路在头脑里也有了一个大概的轮廓。
在这个星期里,公司开始了对我们这些新员工的培训,非常的简单,就是让我们在看看培训的影碟。
这种培训的方式并不好,因为是利用我们休息的时间来进行的,所以我们根本没有什么精力去观看影片了。
有一天,我因为昨天晚上找资料找得挺晚,所以在中午培训的时候忍不住打瞌睡了,结果被公司领导找去,写了一份检讨,真是可怜……真是够累了,又要搞设计,工作上又要培训,还得加夜班,看来这是对我的一种磨炼,我得经受挑战才行。
51单片机超详细教程PPT(绝对值)
00
3区
外部
FFH 80H 7FH (低128B) 00H (高128B) 专用 寄存器 内部 RAM 0000H
1FH 18H 17H 10H 0FH 08H 07H 00H
2区
工作寄存器区
1区 0区
数据存储器
内部RAM存储器
RAM位寻址区位地址表
单元地址 MSB
2FH 2EH 2DH 2CH 2BH 2AH 29H 28H 27H 26H 25H 24H 23H 22H 21H 20H 7F 77 6F 67 5F 57 4F 47 3F 37 2F 27 1F 17 0F 07 7E 76 6E 66 5E 56 4E 46 3E 36 2E 26 1E 16 0E 06 7D 75 6D 65 5D 55 4D 45 3D 35 2D 25 1D 15 0D 05
汽车工厂设备能源业务人员配置方案
汽车工厂设备能源业务人员配置方案12020年4月19日xx汽车集团xx客车工厂设备能源业务人员配置方案编制:审核:批准:制造部设备能源科2 2020年4月19日32020年4月19日二一年九月十五日xx 汽车集团xx 客车工厂设备能源业务人员配置方案根据《xx 客车工厂运营筹备二级分解计划》的工作安排,制订本设备能源业务人员配置方案。
配置的原则:一,按业务模块进行配置,体现规范化运作; 二,按政府安全及节能管理要求配备相关管理人员;三,针对大客业务设备的特殊性和安全全问题对管理人员和维修人员的数量和比例进行了全面考虑; 四,考虑新员工的稳定性,在人员数量上考虑了10%的裕度;五,根据新工厂建设初期相关管理业务的工作量估算人员配置数量,具体人员和岗位应根据实际情况进行配置和搭配。
设备能源科业务模块分析:序号一级模块二级模块 1 设备管理设备采购管理 设备保全管理 设备故障管理 设备备件管理 TPM 激励管理 设备大修管理42020年4月19日2 资产管理设备转固管理 资产封存启用管理 资产调拔管理 资产报废管理 3 能源管理能耗计量管理 节能管理及改造 用能情况检查监督检查动力设备保养点检 组织培训动力设备安全运行操作检查及改造不安全用能 能源资料绘制收集存档用能定额管理 安全供能管理 能源成本核算设备能源科人员配置计划表:序号 岗位名称 岗位职责学历要求 专业要求 需求数量备注1 科长 设备能源业务管理 本科 企业管理 22资产管理设备固定资产、资料管理中专档案管理2考虑新工厂建设期间有大量的基础资料需要整理存档,故该岗位配置2 人 3 项目管理 大修、改造项目的管理 本科 机电工程 2新工厂建设初期,应有较多的工艺布局调整及改造,故该岗位配置2 人 4 设备保全管理 TPM/PM 管理 本科 机电工程 2根据设备故障率金盆曲线的一般规律,新设备投入初期,故障率较高,故该岗位配置2 人52020年4月19日5 备件管理 设备备件的采购、定额管理 专科 机电工程 1 6统计员统计分析、财务报表、会议组织专科财会、行政管理17 特种设备管理专员特种设备的报装、年检、维保、监督检查等管理专科安全技术及工程11,考虑起重机吨位较大,安全事故易发的特殊性,配备专人一名; 2,按政府要求,必须持特种设备安全管理人员证上岗。
紫外线消毒项目培训资料
水处理紫外线消毒装置培训资料1 紫外线原理介绍1.1紫外线杀毒的技术原理和装置简介紫外线是介于可见光和X射线间的电磁波,其波长介于185到400纳米之间;紫外线中的一部分(UV-C的部分)具有强劲的杀菌能力,254纳米时消毒效率达到峰值。
紫外线杀菌消毒是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构,造成生长性细胞死亡和(或)再生性细胞死亡,达到杀菌消毒的效果。
研究表明,紫外线主要是通过对微生物(细菌、病毒、芽孢等病原体) 的辐射损伤和破坏核酸的功能使微生物致死,从而达到消毒的目的。
紫外线对核酸的作用可导致键和链的断裂、股间交联和形成光化产物等,从而改变了DNA的生物活性,使微生物自身不能复制,这种紫外线损伤也是致死性损伤。
紫外线消毒技术是基于现代防疫学、医学和光动力学的基础上,利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的UVC波段紫外光照射流水,将水中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死,达到消毒的目的。
目前UV技术主要分两种,其区别在于UV照灯的类型:低压(LP)和中压(MP)。
低压紫外灯是单色UV光谱输出(限于254纳米单一波长),而中压照灯具有多色UV输出(输出波长介于185至400纳米之间)。
生产用水或液体配料的典型紫外线消毒系统包括安装在圆柱形不锈钢腔内、带石英保护罩的UV照灯。
腔的一端注入待处理的液体,使其流经整个腔体。
实际上任何液体流经处理装置都能得到有效U消毒,包括未净化的自来水、经过滤的生产用水、高粘度的糖浆、饮料及排放的污水。
紫外线消毒是一种物理方法,它不向水中增加任何物质,没有副作用,这是它优于氯化消毒的地方,它通常与其它物质联合使用,消毒效果会更好。
1.2 紫外线杀菌的作用(1)杀菌紫外线杀菌主要是利用254纳米波长的紫外线光阻止细胞再生,丧失再生能力使细菌变得无害,从而达到灭菌的效果。
象所有其它紫外线应用技术一样,这种系统的规模取决于紫外线的强度(照射器的强度和功率)和接触时间(水、液体、或空气暴露在紫外线下的时间长短)。
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5、地址寄存器AR(16位) AR的作用是用来存放将要寻址的外部存储器单 元的地址信息,指令码所在存储单元的地址编 码,由程序计数器PC产生,而指令中操作数所 在的存储单元地址码,由指令的操作数给定。 从上图中我们可以看到,地址寄存器AR通过地 址总线AB与外部存储器相连。 6、数据寄存器DR 用于存放写入外部存储器或I/O端口的数据信息。 可见,数据寄存器对输出数据具有锁存功能。 数据寄存器与外部数据总线DB直接相连。
4 測試運行運行時間
5 加入測試程序
第四章 單片機指令系統
第五章 單片機程序設計
5.1程序设计语言 这里的语言与我们通常理解的语言是有区别的它指的是为 开发单片机而 设计的程序语言如果您没有学过程序设计可 能不太明白我给大家简单解释一下您知道微软的VB VC 吗VB VC 就是为某些工程应用而设计的计算机程序语言通俗地讲它 是一种设计工具只不过这种工具是用来设计计算机程序的要想 设计单片机的程序当然也要有这样一种工具说设计语言更确切 些单片机的设计 语言基本上有三类: 5.1.1完全面向机器的机器语言 机器语言就是能被单片机直接识别和执行的语言计算机能识 别什么以前我们讲过--是数字0或1 所以机器语言就是用一连串 的0 或1 来表示的数字比如MOV A 40H 用机器语言来表示就是 11100101 0100000 很显然用机器语言来编写单片机的程序不 太方便也不好记忆我们必须想办法用更好的语言来编写单片机 的程序于是就有了专门为单片机开发而设计的语言
3、测控系统:用单片机微处理器可以设计各种 工业控制系统、环境控制系统、数据控制系统, 例如温室人工气候控制、水闸自动控制、电镀生 产线自动控制、汽轮机电液调节系统等。
4、数控型控制机:在 目前数字控制系统的简易 控制机中,采用单片机可提高可靠性,增强其功 能、降低成本。例如在两坐标的连续控制系统中, 用805l单片机微处理器组成的系统代 替Z-80组台 系统,在完成同样功能的条件下,其程序长度可 减少50%,提高了执行速度。数控型控制机采用 单片机后口可能改变其结构模式,例如使控制机 与 伺服控制分开,用单片机构成的步进电机控制 器可减轻数控型控制机的负担。
2、程序计数器PC PC 的作用是用来存放将要执行的指令地址,共16 位,可对64K ROM直接寻址,PC低8位经P0口输 出,高8位经P2口输出。也就是说,程序执行到什 么地方,程序计数器PC就指到哪里,它始终是跟 蹿着程序的执行。我 们知道,用户程序是存放在 内部的ROM中的,我们要执行程序就要从ROM中 一个个字节的读出来,然后到CPU中去执行,那 么ROM具体执行到哪一条呢?这 就需要我们的程 序计数器PC来指示。 程序计数器PC具有自动加1的功能,即从存储器中 读出一个字节的指令码后,PC自动加1(指向下一 个存储单元)。
1.2 單片機的分類 按生產廠家分:常用的有 SAMSUNG、EMC、HOLTEK、TENX、 SONIX 、ATEML、MICROCHIP、MOTOROLA、PHILIPS、 WINBOND 等 按價位分可分為:高價位,中價位和低價位機。高價位機一般 都會有比較多的副加功能(如ADC、LCD driver、PWM、CCR、 COMPARE),I/O口多,性能穩定;中價位機次之;低價位機 講究經濟實用,一般都隻有機個I/O口,很少有副加功能。 按ROM的組織形式可分為:Flash、OTP ( one time program )、 Mask 。 按MCU的封裝形式可分為:DIP、SOP、QFP、PLCC、BGA 等。 按總線結構可分為:4位機、8位機,16位機,32位機等
單片機 基礎培訓
Honortone 內部學習資料
目錄
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 單片機簡介 基本結構和工作原理 開發仿真介面 單片機指令系統 單片機程序設計 定時/計數器 中斷
第一章 單片機簡介
1.1 什麼是單片機 所谓单片机,就是把中央处理器CPU(Central Processing Unit)、存储器(Memory)、定时器、I/0 (Input/Output)接口电路等一些计算机的主要功能部件集 成在一块集成电路芯片上的微型计算机。 虽然单片机只是一个芯片,但从组成和功能上看,它已 具有了微型计算机系统的含义。中文“单片机”的称呼由英 文名称“Single Chip Microcomputer”直接翻译而来。 单片机把微型计算机的各主要部分集成在一块芯片上,大 大缩短了系统内信号传送距离,从而提高了系统的可靠性及 运行速度。因而在工业测控领域中,单片机系统是最理想的 控制系统。所以,单片机是典型的嵌人式系统, 是嵌入式系 统低端应用的最佳选择。
5.1.3C 语言—高级单片机语言 C 语言是一种通用的计算机程序设计语言,它既可以用来编写通用计算 机的系统程序也可以用来编写一般的应用程序,由于它具有直接操作计算机 硬件的功能所以非常适合用来编写单片机的程序与其他的计算机高级程序 设计语言相比它具有以下的特点: 1 .语言规模小使用简单:在现有的计算机设计程序中C 语言的规模是最 小的ANSIC 标准的C 语言一共只有32 个关键字9 种控制语句然而它的书写 形式却比较灵活表达方式简洁使用简单的方法就可以构造出相当复杂的数 据类型和程序结构 2 .可以直接操作计算机硬件: C 语言能够直接访问单片机的物理空间地 址KEIL C51 软件中的C51 编译器更具有直接操作51单片机内部存储器和I/O 口的能力亦可直接访问片内或片外存储器还可以进行各种位操作 3 .表达能力强表达方式灵活:C 语言有丰富的数据结构类型可以采用:整 型\实型\字符型\数组类型\指针类型\结构类型\联合类型\枚举类型等多种数据 类型来实现各种复杂数据结构的运算,利用C 语言提供的多种运算符我们可 以组成各种表达式还可以采用多种方法来获得表达式的值从而使程序设计 具有更大的灵活性,所以单片机入门后尽量学习C言。。。。。
3、指令寄存器IR 指令寄存器的作用就是用来存放即将执行的指令 代码。 在这里我们先简单的了解下CPU执行指令的过程, 首先由程序存储器(ROM)中读取指令代码送入 到指令寄存器,经译码器译码后再由定时与控制 电路发出相应的控制信号,从而完成指令的功能。 关于指令在单片机内部的执行过程,我们在后面 将会以另一节课来进行详细的讲解。 4、指令译码器ID 用于对送入指令寄存器中的指令进行译码,所谓 译码就是把指令转变成执行此指令所需要的电信 号。当指令送入译码器后,由译码器对该指令进 行译码,根据译码器输出的信号,CPU控制电路 定时地产生执行该指令所需的各种控制信号,使 单片机正确的执行程序所需要的各种操作。
第二章 基本結構和 工作原理
2.1單片機內部框圖
一般的MCU内部都會有数术逻辑单 元ALU(Arithmetic Logic Unit)、累 加器A、寄存器B、程序状态字PSW、 程序计数器PC(有时也称为指令指 针,即IP,16位)、地址寄存器AR (16位)、数据寄存器DR(8位)、 指令寄存器IR(8位)、指令译码器 ID、控制器等部件组成。
2.3單片機功作原理
馮.诺伊曼思想:把运算程序存 在机器的存储器中,程序设计员只 需指导机器去存储器中寻找运算指 令,机器就会自行计算,这样,就 不必每个问题都重新编程,从而大 大加快了运算进程。
哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器 结构。中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内 容,解码后得到数据地址,再到相应的数据存储器中读取数 据,并进行下一步的操作(通常是执行)。程序指令存储和 数据存储分开,可以使指令和数据有不同的数据宽度,如 Microchip公司的PIC16芯片的程序指令是14位宽度,而数据是 8位宽度。 哈佛结构的微处理器通常具有较高的执行效率。其程序指 令和数据指令分开组织和存储的,执行时可以预先读取下一 条指令。目前使用哈佛结构的中央处理器和微控制器有很多, 除了上面提到的Microchip公司的PIC系列芯片,还有摩托罗拉 公司的MC68系列、Zilog公司的Z8系列、ATMEL公司的AVR 系列和安谋公司的ARM9、ARM10和ARM11,51单片机也属 于哈佛结构 冯· 诺伊曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存 储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储 地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因 此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处 理器的程序指令和数据都是16位宽。
1.3 單片機的應用領域 1、智能产品:单片机微处理器与传统的机械 产品相结合,使传统机械产品结构简化、控制智能 化,构成新一代的机电一体化的产品。例如传真打 字机采用单片机,可以取代近千个机械器件;缝纫 机采用单片机控制,可执行多功能自动操作、自动 调速、控制缝纫花样的选择。 2、智能仪表:用单片机微处理器改良原有的 测量、控制仪表,能使仪表数宁化、智能化、多功 能化、综合化。而测量仪器中的误差修正、线性化 等问题也可迎刃而解。
寫好一段程序後,先進行編譯。如果程序有基本語法及標記錯 誤在編譯時就會被系統報錯,雙擊錯誤提示信息跟蹤到出錯點 更改基本語法及標記錯誤,再編譯更改直到編譯通過。編譯通 過後運行程序就可以看到仿真效果,一般稍大一點的程序寫完 後不經過調試是難以實現所希望的功能,接下來就是程序的調 試。程序的調試主要有以下方法: 1 查看寄存器值 2 單步運行 3 斷點測試
5.1.2 汇编语言 汇编语言也叫符号化语言它使用助记符来代替二进制的0 和1 比如刚才的MOV A40H 就是汇编语言指令显然用汇编语 言写成的程序比机器语言好学也好记所以单片机的指令普遍 采用汇编指令来编写用汇编语言写成的程序我们就叫它源程 序或源代码可是计算机不能识别和执行用汇编语言写成的程 序啊怎么办当然有办法我们可以通过翻译把源代码译成机器 语言这个过程就叫做汇编,汇编工作现在都是由计算机借助汇 编程序自动完成的不过在很早以前它是靠手工来做的 值得注意的是:汇编语言也是面向机器的,它仍是一系列有它 的汇编语言;PIC 系列也有它的汇编语言微机也有它自己的汇 编语言它们的指令系统是各不相同的也就是说不同的单片机 有不同的指令系统它们之间是不通用的,这就是为什么世界上 有很多单片机类型的缘故了,为了解决这个问题人们想了很多 的办法设计了许多的高级计算机语言而现在最适合单片机编 程的要数C 语言.