1. 单片机概述
2、单片机的特点及应用
1.在测量和控制系统中的应用。
2、在智能仪器仪表中的应用。
3、在机电一体化中的应用。
4、智能界面应用。
3.单片机最小系统
1.电源电路
2、时钟振荡电路
3.复位电路
4. 总结
1. 单片机概述
将微处理器、存储器和I/O接口电路集成在一块集成电路芯片上,构成单片机,简称单片机。
微控制器和其他专用芯片有什么区别? 大多数芯片的功能在出厂时就已经确定,无法更改。 微控制器是不同的。 它也是一个芯片。 它实现的功能由用户输入的程序代码决定,并且可以修改。 单片机通过不同的程序实现不同的功能。 该微控制器是典型的嵌入式微控制器。
我们通常将8051核的单片机称为MCS51单片机,也就是51单片机。
8051是美国Intel公司生产的系列微控制器中最早、最典型的产品。 该系列的其他单片机如8031、8751、8032、8052、8752等都是在8051的基础上进行了增减功能。 后来Intel将8051的核心技术授权给许多其他公司进行生产和开发。
2、单片机的特点及应用
微控制器由于具有高可靠性、高性价比、低电压、低功耗等一系列优点而得到迅速发展和广泛应用。 从玩具车和道路上的交通灯,到航天器和机器人,无论是在数据采集、工业控制,还是智能仪器仪表和通信设备中,微控制器随处可见。 其主要应用领域如下:
1.在测量和控制系统中的应用。
微控制器可应用于各种工业控制系统、自适应控制系统、数据采集系统等。例如工业锅炉控制、电机控制、车辆检测系统、水渣自动控制、数控机床和军事武器装备等。
2、在智能仪器仪表中的应用。
单片机在仪器仪表设备中的应用,推动了仪器仪表向数字化、智能化、多功能化、综合化方向发展。 单片机软件编程技术解决了测量仪器中长期存在的误差修正、线性化处理等问题。
3、在机电一体化中的应用。
单片机与传统机械产品的结合,简化了传统机械产品的结构,使控制更加智能化,将传统产品转变为新一代机电一体化产品。 这是机械工业的发展方向。
4、智能界面应用。
计算机系统,特别是较大的工业测控系统,均采用单片机进行接口控制和管理。 单片机与主机并行工作,可以大大提高系统的运行速度。 例如,在大规模数据采集系统中,采用单片机控制D/A转换接口不仅可以提高采集速度,还可以对数据进行预处理,如数字滤波、纠错、线性化等。
3.单片机最小系统
最小的微控制器系统是什么? 最小单片机系统又称最小应用系统,是指由最少的部件组成的可工作的单片机系统。 对于51系列单片机来说,最小系统一般包括单片机、电源电路、时钟振荡电路、复位电路。
1.电源电路
对于一个完整的电子设计,首要问题是为整个系统提供电源。 稳定可靠的电源是系统平稳运行的前提和基础。 主流单片机工作电压有两种标准:5V和3.3V。 当然,还有其他的。 具体情况要根据所用芯片的手册来制定。
2、时钟振荡电路
单片机系统中有一个晶振,它的全称是晶振。 它结合单片机的内部电路,产生单片机所需的时钟频率,为系统提供基本时钟信号,以确定单片机的执行速度。 如果把单片机比作一个人,那么时钟振荡电路就是他的心脏,提供单片机的工作节奏。
晶振频率越高,单片机运行速度越快。 微控制器的工作速度越快,其功耗就越大,并且越容易受到干扰。
3.复位电路
单片机复位一般有三种方式:上电复位、手动复位和程序自动复位。 复位的作用是让系统重新从头开始执行程序,即将程序指针复位到0000H位置。
1、上电复位:目的是电路上电后立即进行复位操作,使单片机进入正常工作状态。
2.手动复位:目的是在必要时允许手动操作,就像计算机的重启按钮一样。
3、程序自动复位:当单片机中的程序受到外界干扰而跑掉时,单片机系统往往具有自动复位机制。 如看门狗电路。 当程序长时间失去响应时,看门狗会自动复位单片机,让其重新工作。
4. 总结
有了电源电路、时钟振荡电路和复位电路三个基本单元,单片机就可以运行了。 在这个最小的系统中,通过扩展其他外部设备,可以实现多种功能。 比如可以连接发光二极管、数码管、液晶显示器等来实现想要的功能。