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MC9S12XS128单片机简介

MC9S12XS128单片机简介
MC9S12XS128单片机简介

MC9S12XS128单片机简介

1、HCS12X系列单片机简介

Freescale 公司的16位单片机主要分为HC12 、HCS12、HCS12X三个系列。HC12核心是16位高速CPU12核,总线速度8MHZ;HCS12系列单片机以速度更快的CPU12内核为核心,简称S12系列,典型的S12总线速度可以达到25MHZ。HCS12X系列单片机是Freescale 公司于2005年推出的HCS12系列增强型产品,基于S12 CPU内核,可以达到25MHz的HCS12的2-5倍性能。总线频率最高可达40 MHz。S12X系列单片机目前又有几个子系列:MC9S12XA系列、MC9S12XB系列、MC9S12XD系列、MC9S12XE系列、MC9S12XF 系列、MC9S12XH系列和MC9S12XS系列。MC9S12XS128就是S12X系列中的一个成员。2、MC9S12XS128性能概述

MC9S12XS128是16位单片机,由16位中央处理单元(CPU12X)、128KB程序Flash(P-lash)、8KB RAM、8KB数据Flash(D-lash)组成片内存储器。主要功能模块包括:

内部存储器

内部PLL锁相环模块

2个异步串口通讯 SCI

1个串行外设接口 SPI

MSCAN 模块

1个8通道输入/输出比较定时器模块 TIM

周期中断定时器模块 PIT

16通道A/D转换模块 ADC

1个8通道脉冲宽度调制模块 PWM

输入/输出数字I/O口

3、输入/输出数字I/O口

MC9S12XS128 有3种封装,分别为64引脚、80引脚、112引脚封装。其全名分别为MC9S12XS128MAE、MC9S12XS128MAA、MC9S12XS128MAL。MC9S12XS系列具有丰富的输入/输出端口资源,同时集成了多种功能模块,端口包括PORTA、PORTB、PORTE、PORTK、PORTT、PORTS、PORTM、PORTP、PORTH、PORTJ和PORTAD共11个端口。端口引脚大多为复用口,往往具有多重功能,所有端口都具有通用I/O口功能。

PORTA、PORTB、PORTK为通用I/O口

PORTE中的IRO和XIRQ引脚可作为外部中断输入

PORTT集成了TIM模块功能

PORTS集成了SCI和SPI模块功能

PORTM集成了CAN总线模块

PORTP集成了PWM模块功能

PORTH、PORTJ可作为外部中断输入口

PORTAD集成了ATD模块功能

在MC9S12XS128单片机中有些特殊功能可定义为多个引脚,如PWM、SCI1模块。对于这些具有相同功能的引脚定义,由端口T路径寄存器PTTRR和模块路径寄存器MODRR确定。MC9S12XS128的3种封装的引脚数目不一样,所具有的通用端口的引脚和功能有一定差异,下表列出3种封装对应的引脚和引脚数目。

MC9S12XS128的80引脚封装图

4、输入输出端口功能和配置

通用I/O通过配置相应寄存器位,可以设置为输入/输出端口、驱动能力、内置上拉/下拉电阻使用、中断输入方式等多种功能。下面我们以80引脚的MC9S12XS128单片机讨论其各个I/O的配置和功能:

1. PORTA:PORTA为通用I/O口, 共8个,作为通用数字I/O口使用,未集成特殊功能.主要配置寄存器有:数据寄存器PORTA、数据方向寄存DDRA、上拉电阻控制寄存器PUCR和驱动控制寄存器RDR。

a.数据寄存器PORTA

的高低电平值。例:PORTA_PB0=1

b.数据方向寄存器DDRA

DDRA寄存器配置引脚为输出口还是输入口,“0”,输入口;“1”,输出口。MCU复位后,DDRA值为0x00, 引脚默认为输入口。例:DDRA=0xFF //配置PORTA口为输出

c. 上拉电阻控制寄存器PUCR

PORTA 、PORTB、PORTE、PORTK端口都有内置上拉电阻,它们共用上拉电阻控制寄存器PUCR 。PUCR的7、4、1、0位分别设置这4个端口。“1”对应端口上拉电阻使能;“0”上拉电阻禁止。PUCR第6位设置BKGD引脚上拉电阻, 复位为1,默认使用上拉。

例:PUCR_PUPAE=1 //使能PORTA上拉电阻

d. 驱动控制寄存器RDR

当PORTA 、PORTB、PORTE、PORTK端口设置为输出口时,驱动控制寄存器RDR的7、4、1、0位分别设置这4个端口的输出驱动能力。“1”输出驱动能力降低;“0”正常输出驱动方式。

2. PORTB:PORTB为通用数字I/O口, 共8个。其使用与PORTA基本一样。主要配置寄存器有:数据寄存器PORTB、数据方向寄存DDRB。上拉电阻控制寄存器PUCR和驱动控制寄存器RDR与PORTA 、PORTB、PORTE、PORTK共用。

a.数据寄存器PORTB

b.数据方向寄存器DDRB

3. PORTE:PORTE可作为通用数字I/O口使用, 80封装也有共8个引脚。其使用与PORTA基本一样。但是PORTE中集成了外部中断输入功能,其PE0/XIRQ和PE1/IRO引脚可作为外部中断输入。并且这两位只能作为输入口使用。主要配置寄存器有:数据寄存器PORTE、数据方向寄存DDRE。

a.数据寄存器PORTE

b.数据方向寄存器DDRE

4. PORTK:PORTK为通用数字I/O口。但从前表可以看出112封装单片机PORTK口有7个,80封装和64封装没有PORTK口。其使用与PORTA基本一样。主要配置寄存器有:数据寄存器PORTK、数据方向寄存DDRK。

5.PORTH:PORTH可作为通用数字I/O口使用, 也集成了外部中断输入功能。但80封装没有PORTH口,在此不作详细描述。

6.PORTT 、PORTS 、PORTM 、PORTP 、PORTH 、PORTJ:此6个端口的寄存器名称和功能基本上是一样的。主要配置寄存器有:数据寄存器PTx、输入寄存器PTIx、数据方向寄存DDRx、驱动控制寄存器RDRx、上拉/下拉使能寄存器PERx和上拉/下拉选择寄存器PPSx共6个寄存器。因PORTP 、PORTH 、PORTJ三个端口具有外部中断功能,增加了中断使能寄存器PIEx和中断标志寄存器PIFx两个寄存器。

a.数据寄存器PTx: 与通用通用I/O口的数据寄存器操作和功能基本一样。只是PORTJ只能对最低两位和最高两位进行有效操作。

b.输入寄存器PTIx

输入寄存器是只读寄存器,对应引脚为输入时,读取PTIx返回引脚电平值。

c.数据方向寄存DDRx:与通用I/O口的数据方向寄存器操作和功能基本一样。

d.驱动控制寄存器RDRx

与通用I/O口的驱动控制寄存器RDR操作和功能基本一样。“1”输出驱动能力为正常时的1/5;“0”正常输出驱动方式。

e.上拉/下拉使能寄存器PERx

“1”选择使用内部上拉/下拉电阻,“0”禁用,复位值为0。

f.上拉/下拉选择寄存器PPSx

“1”选择使用内部下拉电阻,“0”选择使用内部上拉电阻,复位值为0。

PORTP 、PORTH 、PORTJ具有外部中断功能,当对应引脚使能中断时,则PPSx对应位为“1”时,中断为下降沿出发,“0”中断为上升沿出发。

G.中断使能寄存器PIEx

PORTP、 PORTH 、PORTJ中断使能位,“1”允许中断,“0”禁止中断,复位为0。

H.中断标志寄存器PIFx

使用中断时,对应引脚的中断标志位。向对应位写“1”清除中断标志位。

5、电源相关引脚

MC9S12XS128单片机的电源引脚汇总参见下表:

6、其他引脚

1.XTAL和EXTAL(35、34)振荡器引脚

2.RESET (30)外部复位引脚

3.BKGD/MODC(15)背景调试和模式引脚

4.TEST(67)工厂内部用,需接地

7、MC9S12XS128的存储器映射

MC9S12XS128内置128KB程序Flash(P-lash)、8 KB RAM和8 KB数据Flash(D-lash)。下图列出单片机本地存储器映射和全局存储器地址映射。

2 KB寄存器地址:从0x0000-0x07FF是2 KB寄存器地址空间

8 KB数据Flash(D-lash):0x0800-0x0bff 1 KB 是数据Flash(D-lash)页面空间,可通过EPAGE寄存器将这1 KB的页面区映射到数据Flash页面中。8 KB D-lash分为8页,每页为1 KB,每256B为1扇区,共32个扇区。8 KB数据Flash其全局地址空间为0x10_0000-0x10_1FFF。本地地址映射分别为:

EEPROM_00 0x000800 TO 0x000BFF

EEPROM_01 0x010800 TO 0x010BFF

EEPROM_02 0x020800 TO 0x020BFF

EEPROM_03 0x030800 TO 0x030BFF

EEPROM_04 0x040800 TO 0x040BFF

EEPROM_05 0x050800 TO 0x050BFF

EEPROM_06 0x060800 TO 0x060BFF

EEPROM_07 0x070800 TO 0x070BFF

8 KB RAM:从0x2000-0x3FFF是8 KB 固定RAM地址空间

RAM 0x2000 TO 0x3FFF

128 KB程序Flash(P-lash):从本地地址0x4000-0xFFFF共48 KB 是程序Flash(P-lash)存储空间,共分为3个16 KB空间。第一16 KB空间0x4000-0x7FFF和最后一个16 KB空间0xC000-0xFFFF是固定程序空间,中间16 KB空间0x8000-0xBFFF 是程序Flash分页映射窗口。可通过PPAGE寄存器将这16 KB的页面区映射到程序Flash 页面中。128 KB P -lash分为8页,两个固定页和6个映射页面空间,每页为16 KB,每 1 KB为1扇区,共128个扇区。128 KB程序Flash其全局地址空间为0x7E_0000-0x7F_FFFF。本地地址映射分别为:

PAGE_F8 0xF88000 TO 0xF8BFFF

PAGE_F9 0xF98000 TO 0xF9BFFF

PAGE_FA 0xFA8000 TO 0xFABFFF

PAGE_FB 0xFB8000 TO 0xFBBFFF

PAGE_FC 0xFC8000 TO 0xFCBFFF

PAGE_FE 0xFE8000 TO 0xFEBFFF

AT89C51单片机简介

4.1 AT89C51 简介: AT89C51(如图2-10所示)是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89S51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 AT89C51单片机示 意图(4-2-1) VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH 编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。 P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL 门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。 RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时当8051通电,时钟电路开始工作,在RESET引脚上出现24个时钟周期以上的高电平,系统即初始复位。初始化后,程序计数器PC指向0000H,P0-P3输出口全部为高电平,堆栈指钟写入07H,其它专用寄存器被清“0”。RESET由高电平下降为低电平后,系统即从0000H地址开始执行程序。然而,初始复位不改变RAM(包括工作寄存器R0-R7)的状态, 8051的初始态(4-2-2)

MC9S12XS128 AD转换详解

A/D转换模块详解 1、A/D转换原理 A/D转换的过程是模拟信号依次通过取样、保持和量化、编码几个过程后转换为数字格式。 a)取样与保持 一般取样与保持过程是同时完成的,取样-保持电路的原理图如图16所示,由输 入放大器A 1、输出放大器A 2 、保持电容C H 和电子开关S组成,要求 A V1 * A V2 = 1。原 理是:当开关S闭合时,电路处于取样阶段,电容器充电,由于 A V1 * A V2 = 1,所以 输出等于输入;当开关S断开时,由于A 2输入阻抗较大而且开关理想,可认为C H 没有 放电回路,输出电压保持不变。 图16 取样-保持电路 取样-保持以均匀间隔对模拟信号进行抽样,并且在每个抽样运算后在足够的时间内保持抽样值恒定,以保证输出值可以被A/D 转换器精确转换。 b)量化与编码 量化的方法,一般有舍尾取整法和四舍五入法,过程是先取顶量化单位Δ,量化单位取值越小,量化误差的绝对值就越小,具体过程在这里就不做介绍了。将量化后的结果用二进制码表示叫做编码。 2、A/D转换器的技术指标 a)分辨率 分辨率说明A/D转换器对输入信号的分辨能力,理论上,n位A/D转换器能区分的输入电压的最小值为满量程的1/2n 。也就是说,在参考电压一定时,输出位数越多,量化单位就越小,分辨率就越高。S12的ATD模块中,若输出设置为8位的话,那么转换器能区分的输入信号最小电压为19.53mV。 b)转换时间

A/D转换器按其工作原理可以分为并联比较型(转换速度快ns级)、逐次逼近型(转换速度适中us级)、双积分型(速度慢抗干扰能力强)。 不同类型的转化的A/D转换器转换时间不尽相同,S12的ATD模块中,8位数字 量转换时间仅有6us,10位数字量转换时间仅有7us。 S12内置了2组10位/8位的A/D模块:ATD0和ATD1,共有16个模拟量输入通道,属于逐次逼近型A/D转换器(这个转换过程与用天平称物的原理相似)。 1、功能结构图 图17 A/D 模块功能结构图 图17所示的是A/D 模块的功能结构,这个功能模块被虚线划分成为图示所示的虚线所隔离的三个部分:IP总线接口、转换模式控制/寄存器列表,自定义模拟量。 IP 总线接口负责该模块与总线的连接,实现A/D 模块和通用I/O 的目的,还起 到分频的作用; 转换模式控制寄存器列表中有控制该模块的所有的寄存器,执行左右对齐运行和连 续扫描。 自定义模拟量负责实现模拟量到数字量的转换。包括了执行一次简单转换所需的模 拟量和数字量。 2、HCS12中A/D转化模块特点 8/10 位精度;7 us, 10-位单次转换时间.;采样缓冲放大器;可编程采样时间;左/ 右对齐, 有符号/无符号结果数据;外部触发控制;转换完成中断;模拟输入8 通道复用;模拟/数字输入引脚复用;1到8转换序列长度;连续转换模式;多通道扫描方式。 ATD 模块有模拟量前端、模拟量转换、控制部分及结果存储等四部分组成。其中模拟前端包括多路转换开关、采样缓冲器、放大器等,结果存储部分主要有8个16 位的存储器和反映工作状态的若干标志位。 A/D转换应用实例 要让ATD 开始转换工作,必须经过以下三个步骤: 1.将ADPU 置1,使ATD 启动;

(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。

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

话说单片机目前近年来发展趋势

话说单片机目前近年来发展趋势 现在可以说单片机是百花齐放,百家争鸣的时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。 纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势,大致有: 1.低功耗CMOS化 MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基 本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低,但由于其物理特征决定其工作速度不够高,而CHMOS 则具备了高速和低功耗的特点,这些特征,更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径。 2.微型单片化 现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。 此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中

单片机的发展趋势

现在可以说单片机是百花齐放,百家争鸣的时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地。 纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势,大致有: 1.低功耗CMOS化 MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象 80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。CMOS虽然功耗较低,但由于其物理特征决定其工作速度不够高,而CHMOS则具备了高速和低功耗的特点,这些特征,更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺将是今后一段时期单片机发展的主要途径 2.微型单片化 现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT(看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求量身定做,制造出具有自己特色的单片机芯片。此外,现在的产品普遍要求体积小、重量轻,这就要求单片机除了功能强和功耗低外,还要求其体积要小。现在的许多单片机都具有多种封装形式,其中SMD(表面封装)越来越受欢迎,使得由单片机构成的系统正朝微型化方向发展。 3.主流与多品种共存 现在虽然单片机的品种繁多,各具特色,但仍以80C51为核心的单片机占主流,兼容其结构和指令系统的有PHILIPS公司的产品,ATMEL公司的产品和中国台湾的Winbond系列单片机。所以C8051为核心的单片机占据了半壁江山。而Microchip公司的PIC精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头,中国台湾的HOLTEK公司近年的单片机产量与日俱增,与其低价质优的优势,占据一定的市场分额。此外还有MOTOROLA公司的产品,日本几大公司的专用单片机。在一定的时期内,这种情形将得以延续,将不存在某个单片机一统天下的垄断局面,走的是依存互补,相辅相成、共同发展的道路。 单片机的发展趋势

ATmega单片机简介

A T m e g a单片机简介 Revised final draft November 26, 2020

A T M E G A8单片机2006年10月24日星期二09:15P.M. ATmega8是ATMEL公司在2002年第一季度推出的一款新型AVR高档单片机。在AVR 家族中,ATmega8是一种非常特殊的单片机,它的芯片内部集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,具备AVR高档单片机MEGE系列的全部性能和特点。但由于采用了小引脚封装(为DIP28和TQFP/MLF32),所以其价格仅与低档单片机相当,再加上AVR单片机的系统内可编程特性,使得无需购买昂贵的仿真器和编程器也可进行单片机嵌入式系统的设计和开发,同时也为单片机的初学者提供了非常方便和简捷的学习开发环境。 ATmega8的这些特点,使其成为一款具有极高性能价格比的单片机,深受广大单片机用户的喜爱,在产品应用市场上极具竞争力,被很多家用电器厂商和仪器仪表行业看中,从而使ATmega8迅速进入大批量的应用领域。 ATmega系列单片机属于AVR中的高档产品,它承袭了AT90所具有的特点,并在AT90(如AT9058515、AT9058535)的基础上,增加了更多的接口功能,而且在省电性能。稳定性、抗干扰性以及灵活性方面考虑得更加周全和完善。 ATmega8是一款采用低功耗CMOS工艺生产的基于AVRRISC结构的8位单片机。AVR 单片机的核心是将32个工作寄存器和丰富的指令集联结在一起,所有的工作寄存器都与ALU(算术逻辑单元)直接相连,实现了在一个时钟周期内执行的一条指令

同时访问(读写)两个独立寄存器的操作。这种结构提高了代码效率,使得大部分指令的执行时间仅为一个时钟周期。因此,ATmega8可以达到接近1MIPS/MHz的性能,运行速度比普通CISC单片机高出10倍。 ATmega8的主要性能如下: *高性能、低功耗的8位AVR微控制器,先进的RISC精简指令集结构130条功能强大的指令,大多数为单时钟周期指令32个8位通用工作寄存器工作在16MHz时,具有16MIPS的性能片内集成硬件乘法器(执行速度为2个时钟周期)*片内集成了较大容量的非易失性程序和数据存储器以及工作存储器8K字节的Flash程序存储器,擦写次数:>10000次支持可在线编程(ISP)、可在应用自编程(IAP)带有独立加密位的可选BOOT区,可通过BOOT区内的引导程序区(用户自己写入)来实现IAP编程。512个字节的E2PROM,擦写次数:100000次1K字节内部SRAM可编程的程序加密位*丰富强大的外部接口(Peripheral)性能 2个具有比较模式的带预分频器(SeparatePrescale)的8位定时/计数器 1个带预分频器(SeParatPrescale),具有比较和捕获模式的16位定时/计数器1个具有独立振荡器的异步实时时钟(RTC) 3个PWM通道,可实现任意<16位、相位和频率可调的PWM脉宽调制输出 8通道A/D转换(TQFP、MLF封装),6路10位A/D+2路8位A/D

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飞思卡尔MC9S12XS128技术手册(AD转换部分) 英文资料:飞思卡尔MC9S12XS256RMV1官方技术手册 1.1 XS12系列单片机的特点 XS12系列单片机特点如下: ·16位S12CPU —向上支持S12模糊指令集并去除了其中的MEM, WAV, WAVR, REV, REVW 五条指令; —模块映射地址机制(MMC); —背景调试模块(BDM); ·CRG时钟和复位发生器 —COP看门狗; —实时中断; ·标准定时器模块 —8个16位输入捕捉或输出比较通道;; —16位计数器,8位精密与分频功能; —1个16位脉冲累加器; ·周期中断定时器PIT —4具有独立溢出定时的定时器; —溢出定时可选范围在1到2^24总线时钟; —溢出中断和外部触发器; ·多达8个的8位或4个16位PWM通道 —每个通道的周期和占空比有程序决定; —输出方式可以选择左对齐或中心对其; —可编程时钟选择逻辑,且可选频率范围很宽; ·SPI通信模块 —可选择8位或16位数据宽度;

—全双工或半双工通信方式; —收发双向缓冲; —主机或从机模式; —可选择最高有效为先输出或者最低有效位先输出; ·两个SCI串行通信接口 —全双工或半双工模式 ·输入输出端口 —多达91个通用I/O引脚,根据封装方式,有些引脚未被引出; —两个单输入引脚; ·封装形式 —112引脚薄型四边引线扁平封装(LQFP); —80引脚扁平封装(QFP); —64引脚LQFP封装; ·工作条件 —全功率模式下单电源供电范围3.15V到5V; —CPU总线频率最大为40MHz —工作温度范围–40 C到125 C 第十章模拟—数字转换 10.1 介绍 ADC12B16C是一个16通道,12位,复用方式输入逐次逼近模拟—数字转换器。 ATD的精度由电器规格决定。 10.1.1 特点 ·可设置8位、10位、12位精度 ·在停止模式下,ATD转换使用内部时钟 ·转换序列结束后自动进入低耗电模式 ·可编程采样时间 ·转化结果可选择左对齐或右对齐

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单片机发展历史-单片机知识

单片机发展历史-单片机知识 单片机发展历史-单片机知识 单片机最成功的是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INTELi960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。 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。 中期发展

MCU即微控制器(MicroControllerUnit)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(SystemonChip)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。 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Intel4004,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4001ROM 芯片、4002RAM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。

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

单片机详细介绍

STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器(FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory )的低电压,高性能COMOS8的微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL 搞密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。 单片机总控制电路如下图4—1: 图4—1单片机总控制电路 1.时钟电路 STC89C52内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,引

脚RXD和TXD分别是此放大器的输入端和输出端。时钟可以由内部方式产生或外部方式产生。内部方式的时钟电路如图4—2(a) 所示,在RXD和TXD引脚上外接定时元件,内部振荡器就产生自激振荡。定时元件通常采用石英晶体和电容组成的并联谐振回路。晶体振荡频率可以在~12MHz之间选择,电容值在5~30pF之间选择,电容值的大小可对频率起微调的作用。 外部方式的时钟电路如图4—2(b)所示,RXD接地,TXD接外部振荡器。对外部振荡信号无特殊要求,只要求保证脉冲宽度,一般采用频率低于12MHz的方波信号。片内时钟发生器把振荡频率两分频,产生一个两相时钟P1和P2,供单片机使用。 示,RXD接地,TXD接外部振荡器。对外部振荡信号无特殊要求,只要求保证脉冲宽度,一般采用频率低于12MHz的方波信号。片内时钟发生器把振荡频率两分频,产生一个两相时钟P1和P2,供单片机使用。 RXD接地,TXD接外部振荡器。对外部振荡信号无特殊要求,只要求保证脉冲宽度,一般采用频率低于12MHz的方波信号。片内时钟发生器把振荡频率两分频,产生一个两相时钟P1和P2,供单片机使用。

MC9S12XS128终极例程

SCI程序 串行通信时MCU与外部设备之间进行通信的一种简单而有效的硬件方法。 无论用查询方式还是中断方式进行串行通信编程,在程序初始化时均必须对SCI进行初始化。初始化主要包括波特率设置、通信格式的设置、发送接收数据方式的设置等。 对SCI进行初始化,需要设置如下几部分: (1)定义波特率 一般选内部总线时钟为串行通信的时钟源。通过设置SCI波特率寄存器SCI0BD的波特率选择位SBR[12:0],来选择合适的分频系数。 (2)写控制字到SCI控制寄存器1(SCI0CR1) 设置是否允许SCI、数据长度、输出格式、选择唤醒方法、是否校验等。 (3)写控制字到SCI控制寄存器2(SCI0CR2) 设置是否允许发送与接收、是中断接收还是查询接收等。 串行通信程序如下: /** write in “Init.h” **/ #include /* common defines and macros */ #include "derivative.h" /* derivative-specific definitions */ //void InitBusClk(void); //可以不使用锁相环 void InitSci(void); /** write in “Init.c” **/ //初始化程序 #include "Init.h" /* //------------初始化Bus Clock------------// void InitBusClk(void) { DisableInterrupts; CLKSEL=0X00; //PLLSEL 1 : Bus Clock=PLLCLK/2 // 0 : Bus Clock=OSCCLK/2 PLLCTL_PLLON=1; //开启PLL SYNR=0; //OSCCLK=16MHz REFDV=0X0F; //PLLCLK=2*OSCCLK*[(1+SYNR)/(1+REFDV]=32/16=2MHz while(!(CRGFLG_LOCK==1)); //直到LOCK=1,when PLL is ready,退出循环 CLKSEL_PLLSEL=1; //PLLSEL 1 : Bus Clock=PLLCLK/2=2MHz/2=1MHz // 0 : Bus Clock=OSCCLK/2=16M/2=8MHz } */

单片机原理与C51语言程序设计与基础教程 课后习题答案

单片机原理与C51语言程序设计与基础教 程课后习题答案 习题 填空题 1.一般而言,微型计算机包括、、、四个基本组成部分。 2.单片机是一块芯片上的微型计算机。以为核心的硬件电路称为单片机系统,它属于地应用范畴。 3.Atmel 公司生产的CMOS型51系列单片机,具有内核,用 代替ROM作为程序存储器, 4.单片机根据工作温度可分为、和三种。民用级的温度范围是0℃一70℃,工业级是-40℃~85℃,军用级是-55℃-125℃(不同厂家的划分标推可能不同。 5.在单片机领域内,ICE的含义是。 选择题 1.单片机的工作电压一般为V? A 5V B 3V C 1V D 4V 2.单片机作为微机的一种,它具有如下特点: A 具有优异的性能价格比 B 集成度高、体积小、可靠性高 C 控制功能强,开发应用方便 D 低电压、低功耗。 3.民用级单片机的温度范围是: A -40℃~85℃ B 0℃一70℃ C -55℃-125℃ D 0℃一50℃ 4.MCS-51系列单片机最多有个中端源。 A 3 B 4 C 5 D 6 5.下列简写名称中不是单片机或单片机系统的是 A MCU B SCM C ICE D CPU 问答题 1.单片机常用的应用领域有哪些? 2.我们如何学习单片机这么技术? 3.单片机从用途上可分成哪几类?分别由什么用处? 答案

填空题 1.运算器、控制器、存储器、输入输出接口 2.单片机嵌入式系统 3.MCS-51 Flash ROM 4.民用级(商业级) 工业级军用级 5.在线仿真器 选择题 1.A 2.ABCD 3.B 4.C 5.D 问答题 1.单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴: (1)在智能仪器仪表上的应用 单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。 (2)在工业控制中的应用 用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。 (3)在家用电器中的应用 可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。 (4)在计算机网络和通信领域中的应用 现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。 (5)单片机在医用设备领域中的应用 单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。 此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。 2.首先,大概了解单片机的机构,例如本书的第2章则是主要讲了单片机的内部结构以及资源。对单片机的内部结构有了初步了解之后,读者就可以进行简单的实例练习,从而加深对单片机的认识。 其次,要有大量的实例练习。其实,对于单片机,主要是软件设计,也就是编程。目前最流行的用于51系列单片机地编程软件是Keil。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案,通过一个集成开发环境(uVision)将这些部份组合在一起。掌握这一软件的使用对于使用51系列单片机的爱好

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