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AVRmega单片机熔丝位的设置详解及应用举例

AVRmega单片机熔丝位的设置详解及应用举例
AVRmega单片机熔丝位的设置详解及应用举例

组合逻辑电路的应用

组合逻辑电路的应用 1.实验目的 (1)初步学会组合逻辑电路的设计方法,设计3人表决器及路灯控制电路。 (2)测试所设计电路的逻辑功能。 (3)学会合理布局、布线技巧,提高检查线路与排除故障的能力。 2.实验预习要求 (1)复习组合逻辑电路的设计方法,认真预习以下的实验内容和步骤。 (2)用与非门设计3人表决器电路。 (3)用异或门及与门设计路灯控制电路。 (4)利用EDA软件对路灯控制电路进行仿真。 3.实验原理 组合逻辑电路的设计方法大致归纳如下: (1)进行逻辑抽象 ①根据设计要求,确定输入、输出信号及它们之间的因果关系; ②设定变量,用英文字母加以表示; ③状态赋值,即用“0”或“1”表示信号的状态; ④列真值表,把变量的各种取值和相应的函数值列表。 (2)进行化简及转换函数式 ①用卡诺图法或代数法化简,得函数表达式; ②根据实验室具有的门电路元件情况,将表达式转换成相应逻辑的最简函数式。(3)画逻辑电路 设计时应本着电路结构最简单、使用器件最少的原则。 4.实验参考电路 74LS20是4输入双与非门集成块,管脚排列见图1。74LS00是2输入四与非门集成块,管脚排列见图2。74LS86是2输入四异或门集成块,管脚排列见图3。 图1 74LS20管脚排列图2 74LS00管脚排列

图3 74LS86管脚排列 内容和步骤 5.实验 实验内容和步骤 (1)用与非门设计一个3人表决器,逻辑功能是3人表决,有2人或3人赞成时,表决通过,否则不通过。应用一片74LS20和一片74LS00集成块实现。 ①按题意确立输入、输出变量。设A、B、C为3人的输入变量,赞成为“1”,反对为“0”;Y为表决结果的输出变量,通过为“1”,不通过则为“0”。 ②列出真值表,填入表1中。 的真值表 和功能测试表 真值表和功能测试表 表1 表决器 表决器的 输入输出实测电路输出 A B C Y Y ③写出逻辑表达式: Y= ④卡诺图化简后: Y= ⑤化为与非形式: Y= ⑥根据简化了的逻辑表达式,画出逻辑电路图。 ⑦按图接线,A、B、C端接“0”或“1”逻辑按钮,Y接到发光二极管或电平显示装置上。 ⑧测试表决器的功能,并填入表1中的最右面一列。

浅析单片机的应用与发展趋势

浅析单片机的应用与发展趋势 随着电子信息技术的发展,单片机的技术也越来越成熟,其相关产品控制能力也日益增强,在社会各领域中得到广泛的应用。本文对单片机技术的应用及发展趋势进行了探讨。 标签:单片机;应用;发展趋势 1 单片机技术的概述及工作原理 1.1 单片机的概述 在实际工作中,单片机技术的发展与应用,不但可以促进社会生产工作的发展,而且有利于提高控制设备的效率。一般情况下,单片机是以芯片的形式出现,主要用于集成电路,由控制器、存储器、输入输出设备构成的,其发展促使计算机系统、体积更加小,对于体积要求严格的控制设备而言,单片机的选择具有一定的经济意义。在当前信息技术快速更新的发展过程中,单片机技术的发展,可以更好的满足人们工作的需求,丰富工作系统的信息储存,促使其可以更好的为人们提供便捷。其次,单片机用电量、噪声、可靠性、速度及使用寿命,都发生了一定的改变,以便可以更好的满足集成电路的发展,为延长单片机设备的使用寿命奠定基础。 1.2单片机的工作原理 单片机的工作原理就是组成机器的各个模块独自完成自己工作的原理。单片机本质上就是将这些模块集合到同一个电路板上。单片机的工作原理在某种程度上有些类似于计算机系统,当然不尽相同。单片机的各个模块的职能不同,一般来说,每个模块的职能都是独立完成自己的职能。这些基本模块就是一个个指令,当把这些指令集合起来就构成了指令系统。单片机一般是将程序存储在寸存储器中,当单片机需要执行命令的时候,就从存储器中调取程序去执行命令。 2 单片机技术的应用模式 2.1机电一体化设备的控制核心 机电一体化是机械设备发展的方向。以单片机作为机电产品的控制器,大大强化了机器的功能,使机器更加自动化、智能化。如今的机电产品机器人就是很好的一个例子,每个关节或动作部位都是一个单片机控制系统,充分发挥了单片机控制的优点。显然,单片机的应用促进了机械行业有更广、更新的发展。 2.2数据采集系统的现场采集单元 采用单片机作为系统的前端采集,采集到的数据由单片机控制送到主计算机

51单片机实例程100讲全集

目录 目录 (1) 函数的使用和熟悉 (4) 实例3:用单片机控制第一个灯亮 (4) 实例4:用单片机控制一个灯闪烁:认识单片机的工作频率 (4) 实例5:将P1口状态分别送入P0、P2、P3口:认识I/O口的引脚功能 (5) 实例6:使用P3口流水点亮8位LED (5) 实例7:通过对P3口地址的操作流水点亮8位LED (6) 实例8:用不同数据类型控制灯闪烁时间 (7) 实例9:用P0口、P1 口分别显示加法和减法运算结果 (8) 实例10:用P0、P1口显示乘法运算结果 (9) 实例11:用P1、P0口显示除法运算结果 (9) 实例12:用自增运算控制P0口8位LED流水花样 (10) 实例13:用P0口显示逻辑"与"运算结果 (10) 实例14:用P0口显示条件运算结果 (11) 实例15:用P0口显示按位"异或"运算结果 (11) 实例16:用P0显示左移运算结果 (11) 实例17:"万能逻辑电路"实验 (11) 实例18:用右移运算流水点亮P1口8位LED (12) 实例19:用if语句控制P0口8位LED的流水方向 (13) 实例20:用swtich语句的控制P0口8位LED的点亮状态 (13) 实例21:用for语句控制蜂鸣器鸣笛次数 (14) 实例22:用while语句控制LED (15) 实例23:用do-while语句控制P0口8位LED流水点亮 (16) 实例24:用字符型数组控制P0口8位LED流水点亮 (17) 实例25:用P0口显示字符串常量 (18) 实例26:用P0 口显示指针运算结果 (19) 实例27:用指针数组控制P0口8位LED流水点亮 (19) 实例28:用数组的指针控制P0 口8 位LED流水点亮 (20) 实例29:用P0 、P1口显示整型函数返回值 (21) 实例30:用有参函数控制P0口8位LED流水速度 (22) 实例31:用数组作函数参数控制流水花样 (22) 实例32:用指针作函数参数控制P0口8位LED流水点亮 (23) 实例33:用函数型指针控制P1口灯花样 (25) 实例34:用指针数组作为函数的参数显示多个字符串 (26) 实例35:字符函数ctype.h应用举例 (27) 实例36:内部函数intrins.h应用举例 (27) 实例37:标准函数stdlib.h应用举例 (28) 实例38:字符串函数string.h应用举例 (29) 实例39:宏定义应用举例2 (29) 实例40:宏定义应用举例2 (29) 实例41:宏定义应用举例3 (30)

基于STM32的经典项目设计实例

13个基于STM32的经典项目设计实例,全套资料STM32单片机现已火遍大江南北,各种教程资料也是遍布各大网站论坛,可谓一抓一大把,但大部分都差不多。今天总结了几篇电路城上关于STM32 的制作,不能说每篇都是经典,但都是在其他地方找不到的,很有学习参考意义的设计实例。尤其对于新手,是一个学习stm32单片机的“活生生”的范例。 1.开源硬件-基于STM32的自动刹车灯设计 自动刹车灯由电池供电并内置加速度传感器,因此无需额外连接其他线缆。使用两节5号电池时,设计待机时间为一年以上(待机功耗66微安),基本可以实现永不关机,即装即忘。 2.基于STM32F407的openmv项目设计资料 本项目是一个openmv,通过摄像头可以把图像实时传输给显示屏显示。MCU选择的是STM32F407(STM32F407数据手册),ARM Cortex-M4内核,最高频率可达180Mhz,包含一个单精度浮点DSP,一个DCMI(数字相机接口)。 3.STM32无线抢答器 无线抢答器采用STM32F302(STM32F302数据手册)芯片主控,同时用蓝牙,语音模块,数码管,七彩灯等部件构成,当主持人按下抢答键时,数码管进入倒记时,选手做好准备,当数码管从9变为0时,多名选手通过手机上虚拟按键进行抢答,同时语音播报抢答结果,显示屏上显示选手的抢答时间。 4.基于ARM-STM32的两轮自平衡小车 小车直立和方向控制任务都是直接通过控制小车两个电机完成的。假设小车电机可以虚拟地拆解成两个不同功能的驱动电机,它们同轴相连,分别控制小车的直立平衡、左右方向。 5.基于STM32F4高速频谱分析仪完整版(原创) 本系统是以STM32F407(STM32F407数据手册)进行加Blackman预处理,再做1024个点FFT进行频谱分析,最后将数据显示在LCD12864上,以便进行人机交互!该系统可实现任意波形信号的频谱显示,以及可以自动寻找各谐波分量的幅值,频率以及相位并进行8位有效数据显示。 6.基于STM32F4的信号分析仪设计(有视频,有代码) 这次基于discovery的板子做一个信号分析仪,就是练手,搞清楚STM32F4(STM32F4系列数据手册)中的USB固件编写,USB驱动的开发,上位机UI开发等一整套流程,过一把DIY的瘾。 7.基于STM32F4的解魔方机器人-stm32大赛二等奖(有视频) 本系统是基于Cortex-M4内核的STM32微控制器的解魔方机器人,在硬件方面主要有OV7670摄像头,LCD,舵机,在软件方面主要有OV7670的驱动,摄像头颜色识别算法,解魔方算法和舵机动作算法。整个设计过程包括电子系统的设计技术及调试技术,包括需求分析,原理图的绘制,制版,器件采购,安装,焊接,硬件调试,软件模块编写,软件模块测试,系统整体测试等整个开发调试过程。

单片机应用及原理

1.2 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为(微控制器)和(嵌入式控制器)。 4、单片机的发展大致分为哪几个阶段? 答:单片机的发展历史可分为四个阶段: 第一阶段(1974年----1976年):单片机初级阶段。 第二阶段(1976年----1978年):低性能单片机阶段。 第三阶段(1978年----现在):高性能单片机阶段。 第四阶段(1982年----现在):8位单片机巩固发展及16位单片机、32位单片机推出阶段 1.8 8051与8751的区别是内部程序存储器的类型不同 1.9 在家用电器中使用单片机应属于微型计算机的测量、控制应用 在MCS-51 单片机中,如果采用6 MHZ 晶振,1个机器周期为(2微秒) 2.5程序存储器的空间里,有5个单元是特殊的,这5个单元对应MCS-51单片机5个中断源的中断入口地址,请写出这些单元的地址以及对应的中断源。答:中断源入口地址 外部中断0 0003H 定时器0(T0)000BH 外部中断 1 0013H 定时器1(T1)001BH 串行口0023H 判断下列说法是否正确: (A)8031的CPU是由RAM和EPROM所组成。(错)(B)区分片外程序存储器和片外数据存储器的最可靠的方法是看其位于地址范围的低端还是高端。(错)(C)在MCS-51中,为使准双向的I/O口工作在输入方式,必须保证它被事先预置为1。(对) (D)PC可以看成是程序存储器的地址指针。(对) 判断以下有关PC和DPTR的结论是否正确? (A)DPTR是可以访问的,而PC不能访问。(错) (B)它们都是16位的寄存器。 (对) (C)它们都具有加1 的功能。 (对) (D)DPTR可以分为 2个8位寄存器使用, 但PC不能。(对) 13使用8031单片机 时,需将EA引脚接 (低)电平,因为其片 内无(程序)存储器 PC的值是:当前正在 执行指令的下一条指 令的地址 MCS-51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 MCS-51的PC是16 位的,因此其寻址的范 围为(64)KB。 判断下列说法是否正 确? (A)PC是1个不可 寻址的特殊功能寄存 器 (对) (B)单片机的主频越 高,其运算速度越快 (对) (C)在MCS----51单 片机中,1个机器周期 等于1微秒(错) (D)特殊功能寄存器 SP内装的是栈顶首地 址单元的内容(错) 判断下列说法是否正 确。 (A)立即寻址方式是 被操作的数据本身在 指令中,而不是它的地 址在指令中。(√) (B)指令周期是执行 一条指令的时间。 (√) (C)指令中直接给出 的操作数称为直接寻 址。 (×) 3.4 MCS-51共有哪几 种寻址方式?各有什 么特点? 答:共有7种寻址方 式。 (1)寄存器寻址方式 操作数在寄存器中,因 此指定了寄存器就能 得到操作数。 (2)直接寻址方式 指令中操作数直接以 单元地址的形式给出, 该单元地址中的内容 就是操作数。 (3)寄存器间接寻址 方式寄存器中存放 的是操作数的地址,即 先从寄存器中找到操 作数的地址,再按该地 址找到操作数。 (4)立即寻址方式 操作数在指令中直接 给出,但需在操作数前 面加前缀标志“#”。 (5)基址寄存器加变 址寄存器间接寻址方 式以DPTR或PC 作基址寄存器,以累加 器A作为变址寄存器, 并以两者内容相加形 成的16位地址作为操 作数的地址,以达到访 问数据表格的目的。 (6)位寻址方式 位寻址指令中可以直 接使用位地址。 (7)相对寻址方式 在相对寻址的转移指 令中,给出了地址偏移 量,以“rel”表示,即把 PC的当前值加上偏移 量就构成了程序转移 的目的地址。 在MCS----51中,PC 和DPTR都用于提供 地址,但PC是为访问 (程序)存储器提供地 址,而DPTR是为访问 (数据)存储器提供地 址。 4.6 试编写1个程序, 将内部RAM中45H单 元的高4位清0,低4 位置1。 解:MOV A,45H ANL A,#0FH ORL A,#0FH 试编写程序,查找在内 部RAM的20H~40H 单元中出现“00H”这一 数据的次数。并将查找 到的结果存入41H单 元。 ORG 0000H MOV R0,#20H MOV R2,#21H MOV 41H,#00H LOOP: MOV A,@R0 CJNE A,#00H,NOTE INC 41H NOTE: INC R0 DJNZ R2,LOOP END 能够实现中断处理功 能的部件称为中断系 统 一.简答题 AT89S51采用6MHz的 晶振,定时2ms,如用 定时器方式1时的初值 (16进制数)应为多 少?(写出计算过程) 答:机器周期6×106=2 ×10-6s=2uS 又方式1为16进制定 时器.故 (216—X)×2×10-6=2 ×10-3=>216-X=1000 =>X=65536-1000=6453 6 即初值=FC18H 2、AT89S51外扩的程序 存储器和数据存储器 可以有相同的地址空 间,但不会发生数据冲 突,为什么? 答:不发生数据冲突的 原因是:AT89S51中访 问程序存储器和数据 存储器的指令不一样。 选通信号也就不一样, 前者为PSEN,后者为WR 与RD。 程序存储器访问指令 为MOVC A,@DPTR; MOVC A,@A+pc。 数据存储器访问指令 为:MOVX A,@DPTR; MOVX A,@Ri; MOVX @DPTR,A。 3.说明MCS-51的外部 引脚EA的作用? EA*是内外程序存储器 选择控制信号。(1分) 当EA*=0时,只 选择外部程序存储器。 (1分) 当EA*=1时,当 PC指针≤0FFFH时,只访 问片内程序存储器;当 PC指针>0FFFH时,则 访问外部程序存储器 (1分) 4、DPTR是什么寄存 器?它由哪些特殊功 能寄存器组成?它的 主要作用是什么? 答:DPTR是16位数据 指针寄存器,它由两个 8位特殊功能寄存器 DPL(数据指针低8位) 和DPH(数据指针高8 位)组成,DPTR用于保 存16位地址,作间址 寄存器用,可寻址外部 数据存储器,也可寻址 程序存储器。 5、举例说明MCS-51指 令系统中的任意5种寻 址方式。 答:MCS-51指令操作数 主要有以下7种寻址方 式: 寻址方式 举例 立即寻址 MOV A,#16 直接寻址 MOV 20H,P1 寄存器寻址 MOV A,R0 寄存器间接寻址 MOVX A, @DPTR 变址寻址 MOVC A, @A+DPRT 相对寻址 SJMP LOOP

单片机简单介绍及应用浅析

单片机简单介绍及应用浅析 摘要: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。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。 关键词: 单片机分析介绍 引言 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。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”。 一、建立单片机的概念 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随机存储器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(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。 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卡等等,这些都离不开单片机。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。 二、单片机的基本组成 1、运算器 运算器以完成二进制的算术/逻辑运算部件ALU为核心,再加上暂存器TMP、累加器ACC、寄存器B、程序状态标志寄存器PSW及布尔处理器。累加器ACC 是一个八位寄存器,它是CPU中工作最频繁的寄存器。在进行算术、逻辑运算时,累加器ACC往往在运算前暂存一个操作数(如被加数),而运算后又保存其结果(如代数和)。寄存器B主要用于乘法和除法操作。标志寄存器PSW也是一个八位寄存器,用来存放运算结果的一些特征,如有无进位、借位等。

单片机C语言编程实例

单片机C语言编程实例 前言 INTEL公司的MCS-51单片机是目前在我国应用得最广泛的单片机之一.随着 单片机应用技术的不断发展,许多公司纷纷以51单片机为内核,开发出与其兼容的 多种芯片,从而扩充和扩展了其品种和应用领域。 C语言已成为当前举世公认的高效简洁而又贴近硬件的编程语言之—。将C语言向单片机上的移植,始于20世纪80年代的中后期。经过十几年的努力,C语言终于成为专业化单片机上的实用高级语言。用C语言编写的8051单片机的软件,可以大大缩短开发周期,且明显地增加软件的可读性,便于改进和扩充,从而研制出规模更大、性能更完善的系统。因此,不管是对于新进入这一领域的开发者来说,还是对于有多年单片机开发经验的人来说,学习单片机的C语言编程技术都是十分必要的。. C语言是具有结构化.模块化编译的通用计算机语言,是国际上应用最广.最多的计算语言之一。C51是在通用C语言的基础上开发出的专门用于51系列单片机编程的C语言.与汇编语言相比,C51在功能上.结构上以及可读性.可移植性.可维护性等方面都有非常明显的优势。目前 最先进、功能最强大、国内用户最多的C51编译器是Keil Soft ware公司推出的KeilC51。第 一章单片机C语言入门 1.1建立您的第一个C项目 使用C语言肯定要使用到C编译器,以便把写好的C程序编译为机器码, 这样单片机才能执行编写好的程序。KEIL uVISION2是众多单片机应用开发软 件中优秀的软件之一,它支持众多不同公司的MCS51架构的芯片,它集编辑, 编译,仿真等于一体,同时还支持PLM、汇编和C语言的程序设计,它的界面 和常用的微软VC++的界面相似,界面友好,易学易用,在调试程序,软件仿真 方面也有很强大的功能。因此很多开发51应用的工程师或普通的单片机爱好者,都对它十分喜欢。 以上简单介绍了KEIL51软件,要使用KEIL51软件,必需先要安装它。KEIL51是一个商业的软件,对于我们这些普通爱好者可以到KEIL中国代理周 立功公司的网站上下载一份能编译2K的DEMO版软件,基本可以满足一般的个

51单片机实例(含详细代码说明)

1.闪烁灯 1.实验任务 如图4.1.1所示:在P1.0端口上接一个发光二极管L1,使L1在不停地一亮一灭,一亮一灭的时间间隔为0.2秒。 2.电路原理图 图4.1.1 3.系统板上硬件连线 把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“八路发光二极管指示模块”区域中的L1端口上。 4.程序设计内容 (1).延时程序的设计方法 作为单片机的指令的执行的时间是很短,数量大微秒级,因此,我们要 求的闪烁时间间隔为0.2秒,相对于微秒来说,相差太大,所以我们在 执行某一指令时,插入延时程序,来达到我们的要求,但这样的延时程 序是如何设计呢?下面具体介绍其原理:

如图4.1.1所示的石英晶体为12MHz,因此,1个机器周期为1微秒机器周期微秒 MOV R6,#20 2个 2 D1: MOV R7,#248 2个 2 2+2×248=498 20× DJNZ R7,$ 2个2×248 (498 DJNZ R6,D1 2个2×20=40 10002 因此,上面的延时程序时间为10.002ms。 由以上可知,当R6=10、R7=248时,延时5ms,R6=20、R7=248时, 延时10ms,以此为基本的计时单位。如本实验要求0.2秒=200ms, 10ms×R5=200ms,则R5=20,延时子程序如下: DELAY: MOV R5,#20 D1: MOV R6,#20 D2: MOV R7,#248 DJNZ R7,$ DJNZ R6,D2 DJNZ R5,D1 RET (2).输出控制 如图1所示,当P1.0端口输出高电平,即P1.0=1时,根据发光二极管 的单向导电性可知,这时发光二极管L1熄灭;当P1.0端口输出低电平, 即P1.0=0时,发光二极管L1亮;我们可以使用SETB P1.0指令使P1.0 端口输出高电平,使用CLR P1.0指令使P1.0端口输出低电平。 5.程序框图 如图4.1.2所示

组合逻辑电路在实际中的应用

组合逻辑电路在实际中的应用 摘要:组合逻辑电路是数字系统中数字电路的一个主要组成部分之一, 功能繁多, 使用非常广泛, 可以直接用小规模、中规模或大规模集成电路实现任何一个组合逻辑函数。本来主要介绍组合逻辑电路在实际中的几个应用。 关键词:组合逻辑电路;数学运算;数据选择器 Combinational logic circuit in the actual application Abstract: In combinational logic circuit is a digital system is a major component of the digital circuit, one of the functions of use is very broad, can be directly with small, medium size or large scale integrated circuit to realize any combinational logic function. Was mainly introduced several of combinational logic circuit in actual application. Key words:Combinational logic circuit; Mathematics; Data selector 组合逻辑电路是指在任何时刻,输出状态只决定于同一时刻各输入状态的组合,而与电路以前状态无关,而与其他时间的状态无关。组合逻辑电路是一种现时输出只决定于现时输入而与电路的过去状态无关的电路组合逻辑电路。 组合逻辑电路是数字系统中数字电路的一个主要组成部分之一, 功能繁多, 使用非常广泛, 可以直接用小规模、中规模或大规模集成电路实现任何一个组合逻辑函数。用门电路实现组合逻辑电路, 可以归结为这样几种应用方向:计算机和数字系统中的编码器、译码器、代码转换与校验电路、数据选择与数据分配器、加法器、数值比较器等。控制系统中的各种控制电路。如报警电路、门铃电路、数字系统中的逻辑控制电路、自控系统中的种种控制电路。信号产生电路。由门电路可以组成脉冲振荡电路, 压控振荡等。由门电路的反馈线相连接, 产生触发器这种新型器件, 成为时序电路的基本器件。在模拟系统, 将门电路接入反馈电阻, 可以使它由开关状态转换为线性状态, 组成线性放大器。 1 组合逻辑器的数学运算 在数字系统中算术运算都是利用加法进行的,因此加法器是数字系统中最基本的运算单元。组合逻辑器可以在很多方面使用,如计算机和数字系统中的编码器、译码器、代码转换与校验电路、数据选择与数据分配器、加法器、数值比较器等,由于二进制运算可以用逻辑运算来表示,因此可以用逻辑设计的方法来设计运算电路。加法在数字系统中分为全加和半加,所以加法器也分为全加器和半加器。 ⑴半加器设计 半加器不考虑低位向本位的进位,因此它有两个输入端和两个输出端。设加数(输入端)为A、B ;和为S ;向高位的进位为Ci+1。

浅谈单片机应用程序架构(原创)

时间片轮询法的架构: 对于单片机程序来说,大家都不陌生,但是真正使用架构,考虑架构的恐怕并不多,随着程序开发的不断增多,本人觉得架构是非常必要的。前不就发帖与大家一起讨论了一下《谈谈怎样架构你的单片机程序》,发现真正使用架构的并不都,而且这类书籍基本没有。 本人经过摸索实验,并总结,大致应用程序的架构有三种: 1. 简单的前后台顺序执行程序,这类写法是大多数人使用的方法,不需用思考程序的具体架构,直接通过执行顺序编写应用程序即可。 2. 时间片轮询法,此方法是介于顺序执行与操作系统之间的一种方法。 3. 操作系统,此法应该是应用程序编写的最高境界。 下面就分别谈谈这三种方法的利弊和适应范围等。。。。。。。。。。。。。 1. 顺序执行法: 这种方法,这应用程序比较简单,实时性,并行性要求不太高的情况下是不错的方法,程序设计简单,思路比较清晰。但是当应用程序比较复杂的时候,如果没有一个完整的流程图,恐怕别人很难看懂程序的运行状态,而且随着程序功能的增加,编写应用程序的工程师的大脑也开始混乱。即不利于升级维护,也不利于代码优化。本人写个几个比较复杂一点的应用程序,刚开始就是使用此法,最终虽然能够实现功能,但是自己的思维一直处于混乱状态。导致程序一直不能让自己满意。 这种方法大多数人都会采用,而且我们接受的教育也基本都是使用此法。对于我们这些基本没有学习过数据结构,程序架构的单片机工程师来说,无疑很难在应用程序的设计上有一个很大的提高,也导致了不同工程师编写的应用程序很难相互利于和学习。 本人建议,如果喜欢使用此法的网友,如果编写比较复杂的应用程序,一定要先理清头脑,设计好完整的流程图再编写程序,否则后果很严重。当然应该程序本身很简单,此法还是一个非常必须的选择。 下面就写一个顺序执行的程序模型,方面和下面两种方法对比: 代码: /****************************************************************************** ******** * FunctionName : main() * Description : 主函数 * EntryParameter : None * ReturnValue : None ******************************************************************************* *******/

51单片机实用汇编程序库(word)

51 单片机实用程序库 4.1 流水灯 程序介绍:利用P1 口通过一定延时轮流产生低电平 输出,以达到发光二极管轮流亮的效果。实际应用中例如:广告灯箱彩灯、霓虹灯闪烁。 程序实例(LAMP.ASM) ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: 9 MOV A,#00H MOV P1,A ;灭所有的灯 MOV A,#11111110B MAIN1: MOV P1,A ;开最左边的灯 ACALL DELAY ;延时 RL A ;将开的灯向右边移 AJMP MAIN ;循环 DELAY: MOV 30H,#0FFH D1: MOV 31H,#0FFH D2: DJNZ 31H,D2 DJNZ 30H,D1 RET END 4.2 方波输出 程序介绍:P1.0 口输出高电平,延时后再输出低电 平,循环输出产生方波。实际应用中例如:波形发生器。 程序实例(FAN.ASM): ORG 0000H MAIN: ;直接利用P1.0 口产生高低电平地形成方波////////////// ACALL DELAY SETB P1.0 ACALL DELAY 10 CLR P1.0 AJMP MAIN ;////////////////////////////////////////////////// DELAY: MOV R1,#0FFH DJNZ R1,$ RET

五、定时器功能实例 5.1 定时1 秒报警 程序介绍:定时器1 每隔1 秒钟将p1.o 的输出状态改变1 次,以达到定时报警的目的。实际应用例如:定时报警器。程序实例(DIN1.ASM): ORG 0000H AJMP MAIN ORG 000BH AJMP DIN0 ;定时器0 入口 MAIN: TFLA G EQU 34H ;时间秒标志,判是否到50 个 0.2 秒,即50*0.2=1 秒 MOV TMOD,#00000001B;定时器0 工作于方式 1 MOV TL0,#0AFH MOV TH0,#3CH ;设定时时间为0.05 秒,定时 20 次则一秒 11 SETB EA ;开总中断 SETB ET0 ;开定时器0 中断允许 SETB TR0 ;开定时0 运行 SETB P1.0 LOOP: AJMP LOOP DIN0: ;是否到一秒//////////////////////////////////////// INCC: INC TFLAG MOV A,TFLAG CJNE A,#20,RE MOV TFLAG,#00H CPL P1.0 ;////////////////////////////////////////////////// RE: MOV TL0,#0AFH MOV TH0,#3CH ;设定时时间为0.05 秒,定时 20 次则一秒 RETI END 5.2 频率输出公式 介绍:f=1/t s51 使用12M 晶振,一个周期是1 微秒使用定时器1 工作于方式0,最大值为65535,以产生200HZ 的频率为例: 200=1/t:推出t=0.005 秒,即5000 微秒,即一个高电

单片机应用概述

第1讲单片机应用概述 教学目的: 1、初步了解单片机的发展历史, 基础知识以及应用范围; 2、通过演示单片机产品的实物来激发学生的学习兴趣; 3、了解单片机的发展方向和主流技术。 重点、难点: 1、单片机的概念和特点; 2、单片机的主要发展方向和主流技术; 3、几种常见的单片机产品。 教学方式、步骤: 一、课程介绍、学习的目标、学习本课程的方法 1、课程介绍 单片机是当今信息时代的产物,自20世纪70年代问世以来,以实时控制能力强,成本低,体积小,受到人们的重视和关注,应用很广,发展很快。尤其在电子产品、工业控制等领域的应用广泛,已对人类社会产生了巨大的影响。单片机技术开发和应用水平已成为衡量一个国家工业化发展水平的标志之一。 由于单片机的广泛使用使得社会对掌握单片机技术的人才的需求在不断增加,目前全国普通工科大学均已经将单片机课列为必修的专业(基础)课程。 2、学习的目标 通过对孝感周边相关电子企业(亚光电子公司、○六六集团、四四○四厂等)的毕业生跟踪调查和人才需求调研,相关工作岗位都对单片机应用能力都提出了一定的要求。且不同的岗位对单片机应用能力要求的高低不同。要求较高的岗位如电路联调岗和电子线路设计助理工程师岗,对单片机的应用能力要求如下: 掌握常见单片机芯片及外围芯片的功能和引脚分布; 理解掌握单片机系统结构、存储器结构、指令系统,中断、定时器、串行口、接口技术等重要概念和基本知识; 具备一定的电子线路基本知识,能看懂典型单片机外围硬件的原理图,并具备相应的硬件线路调试的基本技能; 能看懂程序流程图,掌握程序调试的基本技能; 具有基本的单片机编程能力; 掌握单片机软硬件联调的基本技能; 掌握单片机产品开发的基本流程和工艺。 课程标准: 作为一门核心的专业基础课程,本课程的专业目标定位为:通过基于实际工作过程(项目制作)的项目导向、任务驱动的理论实践一体化教学模式,教、做、学三者合一,使学生在做中学,学中做,在理解掌握单片机系统结构、存储器结构、指令系统,中断、定时器、串行口、接口技术和单片机初步应用知识的基础上,掌握智能电子应用相关岗位所需要的单片机应用系统的初步的应用分析和软硬件设计能力,掌握基本的编程和程序调试能力,掌握单片机典型外围硬件线路的分析与初步设计能力、硬件调试能力,掌握单片机系统的安装和软硬件联调、故障诊断维护技能,掌握单片机产品开发的基本流程和工艺。在以上述单片机应用能力培养为主线的教学过程中,还要注重学生职业能力的培养,使学生毕业后能够直接适应单片机相关岗位的工作。

浅析单片机的特点及其应用方向

浅析单片机的特点及其应用方向 为适应嵌入式应用的需求,单片微控制器应运而生,发展极其迅速。从70年代至今,单片机发展成为一个品种齐全,功能丰富的庞大家庭。单片机是微型计算机的一个分支,是在一块芯片上集成了CPU、RAM、ROM存储器、I/O接口等而构成的微型计算机。因为它主要应用于工业测控领域,因此单片机在出现时,intel公司就给单片机取名为嵌入式微控制器。 一、单片机的特点 单片机是以工业测控对象、环境、接口特点出发向着增强控制功能,提高工业环境下的可靠性方向发展。主要特点如下: 1.种类多,型号全。很多单片机厂家逐年扩大适应各种需要,有针对性地推出一系列型号产品,使系统开发工程师有很大的选择余地。大部分产品有较好的兼容性,保证了已开发产品能顺利移植,较容易地使产品进行升级换代。 2. 提高性能,扩大容量,性能价格比高。集成度已经达到300万个晶体管以上,总线速度达到数十微妙到几百纳秒,指令执行周期已经达到几微妙到数十纳秒,以往片外XRAM现已在物理上存入片内,ROM容量已经扩充达32K,64K,128K以致更大的空间。价格从几百到几元不等。 3. 增加控制功能,向真正意义上的“单片”机发展。把原本是外围接口芯片的功能集成到一块芯片内,在一片芯片中构造了一个完整的功能强大的微处理应用系统。 4.低功耗。现在新型单片机的功耗越来越小,供电电压从5V降低到了3.2V,甚至1V,工作电流从mA降到µA级,gz2频率从十几兆可编程到几十千赫兹。特别是很多单片机都设置了多种工作方式,这些工作方式包括等待,暂停,睡眠,空闲,节电等。 5. C语言开发环境,友好的人机互交环境。大多数单片机都提供基于C语言开发平台,并提供大量的函数供使用,这使产品的开发周期、代码可读性、可移植性都大为提高。 二、单片机的应用发展方向 1.使用寿命长。这里所说的长寿命,一方面指用单片机开发的产品可以稳定可靠地工作十年、二十年,另一方面是指与微处理器相比的长寿命。随着半导体技术的飞速发展,MPU更新换代的速度约来约快。可以预见,一些成功上市的相对年轻的CPU核心,也会随着I/O功能模块的不断丰富,有着相当长的生存周期。新的CPU类型的加盟,使单片机队伍不断壮大,给用户带来了更多的选择余地。8位、16位、32位单片机共同发展是当前单片机发展的另一个动向之

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。

单片机应用综述

单片机应用综述 摘要:本文以MCS-51系列单片机为模型,介绍了单片机的基本组成及一般原理。通过查阅相关资料认真总结了单片机的应用、发展以及影响等方面的知识,较为系统的介绍了单片机的发展历史、应用领域,以及预测单片机未来的发展前景。主要内容包括:单片机的基本硬件结构、发展历史、发展状况以及基本的应用。 关键词:单片机、自动化、工业、控制 前言:1971年英特尔公司研制出世界上第一个4位的微处理器;英特尔公司的霍夫成功研制了世界上第一块4位的位处理器芯片intel4004,。标志着第一代微理器的诞生,人类由此进入微机时代。 在现阶段的工业生产中,单片机因其体积小、功耗低、功能强、性价比高、易于推广等特点,在自动化装置、智能仪表、过程控制、通信等几乎所有的工业领域都得到日益广泛的应用。自动化是衔接工业化和信息化的纽带,而单片机有事自动化领域最为核心的部件。 在21世纪,随着制造工艺以及新材料的发现,单片机必将得到进一步的发展,这势必将大大提高单片机在工业及生活领域的应用程度。而随着越来越多的人关注自动化领域,必将会有大量的人才聚集在开发更快速、更简单、更方便的单片机。我们可以大胆的预测,智能化是我们未来的发展方向。在智能化的社会中,单片机就是它的大脑。因此,在未来的社会中,单片机必将科学和社会的进步推向一个高潮。 历史发展: 第一阶段(1976年-1978年):初级单片机阶段。以Inter公司MCS-48为代表。这个系列的单片机内集成有8位CPU、I/O接口、8位定时器/计数器,寻址范围不大于4K字节,简单的中断功能,无串行接口。 第二阶段(1978年-1982年):单片机完善阶段。在这一阶段推出的单片机其功能有较大的加强,能够应用于更多的场合。这个阶段的单片机普遍带有串行I/O口、有多级中断处理系统、16位定时器/计数器,片内集成的RAM、ROM容量加大,寻址范围可达64K字节。一些单片机片内还集成了A/D转换接口。这类单片机的典型代表有Inter公司的MCS-51、Motorola公司的6801和Zilog公司的Z8等。 第三阶段(1982年-1992年):8位单片机巩固发展及16位高级单片机发展阶段。在此阶段,尽管8位单片机的应用已广泛普及,但为了更好满足测控系统的嵌入式应用的要求,单片机集成的外围接口电路有了更大的扩充。这个阶段单片机的代表为8051系列。许多半导体公司和生产厂以MCS-51的8051为内核,推出了满足各种嵌入式应用的多种类型和型号的单片机。 其主要技术发展有: 1.外围功能集成。满足模拟量直接输入的ADC接口;满足伺服驱动输出的 PWM;保证程序可靠运行的程序监控定时器WDT(俗称看门狗电路)。 2.出现了为满足串行外围扩展要求的串行扩展总线和接口,如SPI、I2C Bus、单总线(1-Wire)等。 3.出现了为满足分布式系统,突出控制功能的现场总线接口,如CAN Bus 等。 4. 在程序存储器方面广泛使用了片内程序存储器技术,出现了片内集成EPROM、EEPROM、FlashROM以及MaskROM、OTPROM等各种类型的单片机,以满足不同产品的开发和生产的需要,也为最终取消外部程序存储器扩展奠定了良好的基础。与此同时,一些

几个单片机应用实例

例一:一个液晶显示的数字式电脑温度计 液晶显示器分很多种类,按显示方式可分为段式,行点阵式和全点阵式。 段式与数码管类似,行点阵式一般是英文字符,全点阵式可显示任何信息, 如汉字、图形、图表等。这里我们介绍一种八段式四位LCD显示器,该显 示器内置驱动器,串行数据传送,使用非常方便。原理图如下图: 下图是长沙太阳人科技开发有限公司生产的4位带串行接口的液晶显示模块SMS0403 的外部引线简图:

有关该模块的具体参数,请查看该公司网站。此例中使用的温度传感器为美国DALLAS公司生产的单总线式数字温度传感器。该传感器本站有其详细的资料可供下载。此例稍加改动,即可做成温控器。 下载驱动该模块的源程序LCD.PLM 例2: LED显示电脑电子钟 本例介绍一种用LED制作的电脑电子钟(电脑万年历)。 原理图如下图所示:

上图中,CPU选用的是AT89C2051,时钟芯片选用的是Dallas公司的DS1302, 温度传感器选用的是Dallas公司的数字温度传感器DS1820,显示驱动芯片 选用的是德州仪器公司的TPIC6B595,也可选用与其兼容的芯片NC595或 国产的AMT9595。整个电子钟用两个键来调节时间和日期。一个是位选 键,一个是数字调节键。按一下位选键,头两位数字开始闪动,进入设 定调节状态,此时按数字调节键,当前闪动位的数字就可改变。全部参 数调节完后,五秒钟内没有任何键按下,则数字停止闪动,退出设定调 节状态。源程序清单如下(无温度显示程序): start:do; $include(reg51.dcl) declare (sclk,io,rst) bit at (0b3h) register; /* p33,p34,p35 */ declare (command,data,n,temp1,num) byte; declare a(9) byte; declare ab(6) byte; declare aco(11) byte constant (0fdh,60h,0dah,0f2h,66h,0b6h,0beh, 0e0h,0feh,0f6h,00h); declare week(11) byte constant (0edh,028h,0dch,7ch,39h,75h,0f5h, 2ch,0fdh,7dh,00h); declare da literally 'p15',clk literally 'p16',ale literally 'p17', mk literally 'p11',sk literally 'p12'; clear:procedure; sclk=0;io=0;rst=0; end clear; send1302:procedure(comm);

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