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  • 单片机什么

    2021-01-19 18:48:49
     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,它早是被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。早的设计理念是通过将...
  • 如果说单片机和我们用的电脑的在本质上没有什么区别,你一定感到惊讶(一个芯片)...这并不奇怪。而事实就是这样理解的:单片机是一个简单却又是完整的计算机系统,麻雀虽小,五脏俱全,它被集成到一个芯片上。它内部...

    如果说单片机和我们用的电脑的在本质上没有什么区别,你一定感到惊讶(一个芯片)...这并不奇怪。而事实就是这样理解的:单片机是一个简单却又是完整的计算机系统,麻雀虽小,五脏俱全,它被集成到一个芯片上。它内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可......但用它来做一些控制电器一类不是太复杂的工作足够了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机,排烟罩VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!......它主要是作为控制部分的核心部件。

    单片机是靠程序的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB 板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201612/324736.htm

    随着超大规模集成电路的出现及其发展,将计算机的CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多种I/O资源接口集成到一片芯片上,形成了芯片级的计算机。最早期的含义为单片微型计算机,又称微控制器(Microcontroller),英文缩写为“MCU”。

    准确地说单片机不叫IC,单片机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。概括的讲:一块单片机芯片就成了一台微型计算机。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。

    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。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。

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  •  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。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...
  • 单片机是单片微型计算机的简称,是由中央处理器(控制器、运算器)、存储器、定时器/计数器、并行I/O接口、串行I/O接口、中断系统等组成的一个大规模或超大规模的集成电路芯片,只要连接晶振、复位电路即可构成...

    0·标题起的有点大,我查阅了不少资料,再结合自身的经验做一些判断和说明,这些都仅仅供给您参考。

    1·单片机是什么?

    单片机是单片微型计算机的简称,是由中央处理器(控制器、运算器)、存储器、定时器/计数器、并行I/O接口、串行I/O接口、中断系统等组成的一个大规模或超大规模的集成电路芯片,只要连接晶振、复位电路即可构成单片机最小系统。为了便于大家理解,我绘制了下面这个图片:

    图1-1 单片机基本组成

    以上6个概念,加上“总线”这7个概念我在此不再赘述,可以查找相关书籍或者资料来自行理解,这里我只用通俗的说法做一下解释,希望能够帮助你有个大概的了解。

    1. 时钟振荡器:作为一个频率源,主要的作用就是给单片机提供一定频率的交变电流信号,通俗的讲就是给单片机“打节拍”,单片机执行的所有操作都必须在节拍的控制下进行,因为在需要时序的场合(比如IIC、UART通讯)就必须依赖始终振荡器产生的频率;对于AT89C52单片机经常使用11.0592MHz或者12MHz的晶振来为单片机提供系统时钟,STM32单片机经常选用8MHz晶振提供;除了外置晶振电路外,还有一些单片机内部就包含了晶振电路如N76E003(新唐单片机)就在内部提供振荡电路;
    2. 定时器/计数器:当我们确定了晶振频率之后,我们就很容易能够计算时间(具体的计算有些复杂,后续会说)。在需要使用定时器的时候我们就可以打开时钟来开始计时,一些常使用的场景就是精准延时、产生固定频率的PWM波形等。此外单片机内部也有一个计数器,主要作用就是对外部事件进行计数,通过外部中断来实现。
    3. 存储器:单片机的存储器包括程序存储器(flash ROM)和数据存储器(data RAM),主要的功能就是来存放程序和数据。程序是用来知识计算机如何操作,数据则是计算机操作的对象。如果你觉得单片机内部的存储器太小,也可以扩展外部存储器。下表为几种常用单片机的ROM和RAM大小表:
    表1-1 常用单片机程序存储器和数据存储器大小
    单片机名称ROMRAM
    AT89C528KB256B*
    STC89C528KB512B
    STM32F103C8T664KB20KB
    LPC1768FBD100512KB64KB

    注:*:在keil UV4环境下选择AT89C52时,RAM大小为128B;

     

         4.I/O接口:I/O接口分为两类:并行I/O接口和串行I/O接口。其中并行I/O接口通常是独立的双向I/O接口,一般可软件配置为输入输出模式;串行I/O接口用于单片机和串行设备或者其他单片机之间的通讯。AT89C52单片机的并行I/O接口AD、DA端,一般增强型51或者stm32单片机都有单独的用于AD、DA转换的复用端口。当你想用AT89C52来实现ADC或者DAC时就需要加入别的模块来实现功能。

         5.总线:元器件之间的连线是我们看得见摸得着的连接,在单片机内部也有这样的连接线,虽然我们看不着,但是在控制器、运算器、存储器和I/O接口之间都有线相连接,分别被称为数据总线(Data Bus)、地址总线(Address Bus)和控制总线(Conrol Bus);需要注意的是除地址总线为单向总线外,其余两类总线为双向总线。

    2.单片机有什么用处?

    “单片机控制性能和可靠性高;体积小、价格低、易于产品化;外部扩展能力强;性能高、速度快;低功耗、低电压”。单片机在我们的生活中应用十分广泛,它处在我们生活中的各个角落。我之前学习单片机都觉得单片机只存在于自己的开发板上,时间久了慢慢发现,图书馆楼下的存储柜(超市的存储柜)里面用的就是简单51单片机,学校里的快递自提柜用的arm单片机,宿舍楼下的自助洗衣机、自动售卖机、玩具机器人、学校老旧的示波器(做实验时偶然拆开)、门禁卡等等几乎在我们生活的各个角落我们都和单片机有过接触。

    单片机主要应用的领域包括:①·智能仪器仪表;②·工业自动化;③·机电一体化产品;④·交通导航;⑤·医疗器械;⑥·家用电器。我个人比较智能家居、智能医疗设备、工业控制这三个方向。

    现在提倡的工业4.0就是在推崇更智能化、信息化的工厂,一些传统企业想要跟上节奏就必须做生产上的升级,这是一个很好的时机,学好单片机才能够抓住这个时机的尾巴。除了衣食住行,我们也离不开的就是医院了,每个人都会生病,能够做好一款医疗的检测或者辅助设备,也会给我们制造一个发展机会。智能家居概念火了一段时间了,但是目前这个行业发展的还不算成熟,生态系统还没有建成,市场认可度普遍比较低,如果我们坚持关注这个行业的发展,我相信未来还是有很大的机遇的。

    3.单片机以后发展趋势怎么样?

         1.对于单片机以后的发展趋势:

         对于单片机来说,以后的发展可以概括为,更低的功耗,更小的体积,主流单片机和多品种共存。详细介绍请自行查阅。

         2.对于单片机从业者以后的发展趋势:

         为了更好地适应新的需求,无论是工业控制还是生活需求,单片机行业肯定会继续开发功能更强大的单片机,功能更多,性能更好,然而单片机的基础都是相通的。从我本科时就有学长告诉我好好学习51单片机,这个是基础。这些年做了些许项目,用了不同种类的单片机,回头发现这款普通的单片机就是最简单的。功能虽然不多,但是该有的功能都具备,有串口,有普通IO口,有定时器计数器,有中断等,这些基础的功能就足够我们来学习和认知单片机。

        入对门,摆正心态。单片机就像是凿子或者锤子这样的工具,拿到手里就可以使用。一个外行人或者一个小朋友拿到手里不多久也许就会使用了,但是如果你想让他短时间内雕刻一个高水平的雕塑就需要经验积累和耐心了。对自身要求高,不急于得到结果,我想这才是做单片机项目开发应当有的心态。

    学好51单片机需要有C语言基础,懂一些电路知识,可以自学《数电》、《模电》。如果想更进一步还需要学习《数据结构》。这些都是单片机从业者最基本的需求。当我们有了这些基础知识,就可以接触一些小的项目,来实践和检验自己的认知。这个行业就是一个不断学习,螺旋上升的行业,你需要保持学习的态度,不断地注入新的知识和经验才能保持不落后,我想,这就是适应以后单片机行业未来趋势的最好方法。

     

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  • 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。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...

    单片机简介:

    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。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。

    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。

    单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可…用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!…它主要是作为控制部分的核心部件。

    它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。

    单片机是靠程序运行的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!

    由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言,它是除了二进制机器码以上最低级的语言了,既然这么低级为什么还要用呢?很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢?原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理,如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行,家用PC的也是承受不了的。

    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。

    文章摘自:搜狗百科 原文:单片机

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  • 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(如图1所示)。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...
  • 首先我们要知道什么是单片机  单片机是一种集成在电路 芯片,是采用超大规模集成电路 技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储RAM、只读存储器ROM 、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器 等功能(可能还包括...
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  • 什么是单片机

    2021-06-28 16:55:51
    单片机也就是单片微型计算机的简称,由于单片机主要作用于控制领域,所以国际上也通常将单片机称之为微型控制器,单片机与微型计算机都是由CPU、存储器和输入/输出接口等组成的,但两者又有所不同,微型计算机和...

    单片机也就是单片微型计算机的简称,由于单片机主要作用于控制领域,所以国际上也通常将单片机称之为微型控制器,单片机与微型计算机都是由CPU、存储器和输入/输出接口等组成的,但两者又有所不同,微型计算机和单片机的基本机构分别如下图:

    单片机和微型计算机的结构图

      

    可以看出,将CPU、存储器和输入/输出接口等部件安装在电路板上,外部输入/输出设备通过电路板上的接插件与输入/输出接口连接起来就组成了微型计算机;如果将CPU、存储器和输入/输出接口等做在一块集成电路内部,这种集成电路就是单片机,输入/输出设备通过单片机的引脚与内部输入/输出接口连接。

      

    图示就是一个具有40个引脚的单片机,其内部集成了 CPU、存储器和输入/输出接口等,微型计算机可以根据需要更换电路板上的CPU、存储器和输入/输出接口部件,从而提升性能和扩展功能;而单片机是无法更换CPU、存储器和输入/输出接口的(因为它们都做在一块集成电路内部),如果要进行复杂的控制,可以选用功能强大的单片机。

      

    相比于单片机,微型计算机有更高的性能更强的功能,但是相对的价格也更为高昂,并且体积较大,所以在一些不是很复杂的控制方面,比如电动玩具、霓虹灯或者是一些家用电器中就完全可以采用价格更为低廉的单片机来进行控制。

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  • 要搞清楚个问题,我们必须先搞明白计算机的组成部分和工作原理,只有明白了计算机的各个组成部分以及各部分之间是如何统筹协调的工作的,然后再搞清楚单片机的组成,这样就明白了单片机什么单片机。 一、计算机...
  • 【STC单片机学习】第二课:单片机什么东西

    千次阅读 多人点赞 2020-10-19 12:28:17
    第二课 单片机什么东西? -------------------------------------------------------- 第一部分、章节目录 1.2.1.从电路到集成电路 1.2.2.计算机的核心设备CPU 1.2.3.给单片机下个定义 1.2.4.ROM与RAM 1.2.5....
  • 单片机英文简称

    2012-03-15 10:01:57
    单片机的英文资料 即英文简称 Single Chip Micocomputer or MicoControler Unit ; SCM or MCU
  • 单片机在测控领域的应用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,...
  • 单片机是单片微型计算机的简称,因为单片机首要用于管束范畴,所以海内上群体将单片机称作微型管束器,单片机与微型计算机但凡由CPU、存储器和输出/输出接口等组成的,但二者又有所不同,微型计算机和单片机的底子...
  • 文章目录前言第一章 什么是单片机?1.1 单片机的应用领域1.2 单片机的发展历程1.3 单片机的发展趋势(1)CMOS化(2) 低电压化(3) 大容量化(4)高性能化(5)小容量、低价格化1.4 单片机的组成及特点1、 单片机的...
  • 点击上方“大鱼机器人”,选择“置顶/星标公众号”福利干货,第一时间送达什么是单片机解密?单片机(MCU)一般都有内部程序区和数据区(或者其一)供用户存放程序和工作数据(或者其一)。为了防...
  • 单片机

    2020-12-24 18:14:05
    因而被称为单片微型计算机,简称单片机。 2、和一般微型计算机相比,单片机有何特点? 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...
  • 数字信号处理(DigitalSignalProcessing,简称DSP)一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。  20世纪60年代以来,随着计算机和信息技术的飞速发展,数字信号处理技术应运而生并得到迅速的发展。在...
  • 单片机是没有操作系统,只有处理器,内存什么的,开发一个可以让这个硬件按照某种方式运行。而嵌入是则是再有微型操作系统的开发(windowsce,linux内核,安卓等),在这些操作系统之上开发,单片机属于自己打地基,盖...
  • 单片机的ISP是什么

    千次阅读 2015-09-25 09:28:56
    ISP技术  ...ISP技术的优势是不需要编程器就可以进行单片机的实验和开发,单片机芯片可以直接焊接到电路板上,调试结束即成成品,免去了调试时由于频繁地插入取出芯片对芯片和电路板带来的不便。
  • 为了实现上述要求,近年来,单片微型计算机(简称单片机)应运而生。单片机也被称做“微控制器”、“嵌入式微控制器”。单片机一词最初是"SingleChipMicrocomputer”,简称SCM。在单片机诞生时,SCM是一个准确、流行...
  • 虽然单片机只是一个芯片,但从组成和功能上看,它已具有了计算机系统的属性,因此称它为单片微型计算机SCMC(Single Chip Micro-Computer ),简称单片机。 图1-1 单片机的系统结构 单片机在应用时通常处于被...
  • 单片机到底是个什么东西

    万次阅读 多人点赞 2017-12-21 08:06:16
    这种产品设计中核心部分就是单片机,外部配合的这些专用芯片就是外部设备,简称外设。 (4)后来随着半导体工业发展进化,集成电路的集成能力变强大了,我们干脆就把一些常用的外设直接集成到单片机里边去了。所以...

空空如也

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