單片機(jī)控制器:控制器由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序發(fā)生器和操作控制器等組成,是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”,即協(xié)調(diào)和指揮整個(gè)微機(jī)系統(tǒng)的操作。其主要功能有:(1)從內(nèi)存中取出一條指令,并指出下一條指令在內(nèi)存中的位置。(2)對(duì)指令進(jìn)行譯碼和測(cè)試,并產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號(hào),以便于執(zhí)行規(guī)定的動(dòng)作。(3)指揮并控制CPU、內(nèi)存和輸入輸出設(shè)備之間數(shù)據(jù)流動(dòng)的方向。微處理器內(nèi)通過(guò)內(nèi)部總線把ALU、計(jì)數(shù)器、寄存器和控制部分互聯(lián),并通過(guò)外部總線與外部的存儲(chǔ)器、輸入輸出接口電路聯(lián)接。外部總線又稱(chēng)為系統(tǒng)總線,分為數(shù)據(jù)總線DB、地址總線AB和控制總線CB。通過(guò)輸入輸出接口電路,實(shí)現(xiàn)與各種外面設(shè)備連接。單片機(jī)較小,...
單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域,幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,飛機(jī)上各種儀表的控制,計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理,普遍使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車(chē)的安全保障系統(tǒng),錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開(kāi)單片機(jī)。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械以及各種智能機(jī)械了。因此,單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。單片機(jī)運(yùn)算器由運(yùn)算部件——算術(shù)邏輯單元、累加器和寄存器等幾部分組成。長(zhǎng)沙毛球修剪器單片機(jī)類(lèi)型單片機(jī)的智能語(yǔ)音設(shè)備:為了更好地提高智能電子設(shè)備的...
STM32單片機(jī)特性:1、內(nèi)核:ARM32位Cortex-M3CPU,較高工作頻率72MHz,1.25DMIPS/MHz,單周期乘法和硬件除法。2、存儲(chǔ)器:片上集成32-512KB的Flash存儲(chǔ)器。6-64KB的SRAM存儲(chǔ)器。3、時(shí)鐘、復(fù)位和電源管理:2.0-3.6V的電源供電和I/O接口的驅(qū)動(dòng)電壓。POR、PDR和可編程的電壓探測(cè)器(PVD)。4-16MHz的晶振。內(nèi)嵌出廠前調(diào)校的8MHz RC振蕩電路。內(nèi)部40 kHz的RC振蕩電路。用于CPU時(shí)鐘的PLL。帶校準(zhǔn)用于RTC的32kHz的晶振。4、調(diào)試模式:串行調(diào)試(SWD)和JTAG接口。較多高達(dá)112個(gè)的快速I(mǎi)/O端口、較多多達(dá)11...
單片機(jī)的硬件特征有:(1)單片機(jī)的體積比較小,內(nèi)部芯片作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是功能完善,使用起來(lái)十分方便,可以模塊化應(yīng)用。(2)單片機(jī)有著較高的集成度,可靠性比較強(qiáng),即使單片機(jī)處于長(zhǎng)時(shí)間的工作也不會(huì)存在故障問(wèn)題。(3)單片機(jī)在應(yīng)用時(shí)低電壓、低能耗,是人們?cè)谌粘I钪械氖滓x擇,為生產(chǎn)與研發(fā)提供便利。(4)單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力和運(yùn)算能力較強(qiáng),可以在各種環(huán)境中應(yīng)用,且有著較強(qiáng)的控制能力。單片機(jī)的發(fā)展先后經(jīng)歷了4位、8位、16位和32位等階段。8位單片機(jī)由于功能強(qiáng),被普遍用于工業(yè)控制、智能接口、儀器儀表等各個(gè)領(lǐng)域,8位單片機(jī)在中、小規(guī)模應(yīng)用場(chǎng)合仍占主流地位,表示了單片機(jī)的發(fā)展方向,在單片機(jī)...
單片機(jī)功能設(shè)計(jì):?jiǎn)纹瑱C(jī)的功能設(shè)計(jì)涵蓋了從可編程的模擬芯片的編程、外面電路的設(shè)計(jì),到編寫(xiě)程序指令,以及內(nèi)部存儲(chǔ)器開(kāi)發(fā)中的各項(xiàng)內(nèi)容。用于程序設(shè)計(jì)的技術(shù)將根據(jù)應(yīng)用需求對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置,以實(shí)現(xiàn)較大的靈活性。而編寫(xiě)的指令和程序?qū)殡娐钒迳系牟僮魈幚砥?MCU)提供良好的操作依據(jù),并保證流程的連貫性和信號(hào)的性能處理程度。還可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制措施,提高外設(shè)芯片的功能,以實(shí)現(xiàn)多種高度精確的指令驅(qū)動(dòng)。單片機(jī)測(cè)試與對(duì)策:?jiǎn)纹瑱C(jī)測(cè)試是對(duì)單片機(jī)在開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證、歸檔等步驟中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行有效的測(cè)試,以確保單片機(jī)耗電、時(shí)序,程序功能及電器性能數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)要求完全一致。在測(cè)試之前,可以通過(guò)軟件處理、器件優(yōu)化來(lái)減少單片...
單片機(jī)是一種集成了處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口等功能的微型計(jì)算機(jī)芯片。下面是一些單片機(jī)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí):1.編程語(yǔ)言:?jiǎn)纹瑱C(jī)一般使用匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言進(jìn)行編程。匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序速度較快,但是編寫(xiě)和調(diào)試?yán)щy。C語(yǔ)言編寫(xiě)的程序易于編寫(xiě)和閱讀,并且有現(xiàn)成的庫(kù)函數(shù)和開(kāi)發(fā)工具可用。2.硬件接口:?jiǎn)纹瑱C(jī)一般可以通過(guò)各種硬件接口與外部設(shè)備進(jìn)行通信,例如串口、并口、SPI、I2C等。3.存儲(chǔ)器:?jiǎn)纹瑱C(jī)主要由ROM和RAM構(gòu)成。ROM用于存儲(chǔ)程序和常量數(shù)據(jù);RAM用于存儲(chǔ)變量和運(yùn)行時(shí)堆棧。4.中斷:?jiǎn)纹瑱C(jī)可以通過(guò)中斷來(lái)響應(yīng)事件,例如定時(shí)器中斷、外部中斷等。中斷可以提高單片機(jī)的響應(yīng)速度和實(shí)時(shí)性。5.時(shí)鐘:?jiǎn)纹瑱C(jī)需要...
單片機(jī)運(yùn)算器:?jiǎn)纹瑱C(jī)運(yùn)算器由運(yùn)算部件——算術(shù)邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡(jiǎn)稱(chēng)ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)或邏輯運(yùn)算,輸入來(lái)源為兩個(gè)8位數(shù)據(jù),分別來(lái)自累加器和數(shù)據(jù)寄存器。ALU能完成對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行加、減、與、或、比較大小等操作,然后將結(jié)果存入累加器。例如,兩個(gè)數(shù)6和7相加,在相加之前,操作數(shù)6放在累加器中,7放在數(shù)據(jù)寄存器中,當(dāng)執(zhí)行加法指令時(shí),ALU即把兩個(gè)數(shù)相加并把結(jié)果13存入累加器,取代累加器原來(lái)的內(nèi)容6。單片機(jī)運(yùn)算器有兩個(gè)功能:(1) 執(zhí)行各種算術(shù)運(yùn)算。(2) 執(zhí)行各種邏輯運(yùn)算,并進(jìn)行邏輯測(cè)試,如零值測(cè)試或兩個(gè)...
單片機(jī)主要有以下幾部分組成:1、中間處理器,這是單片機(jī)的中心,它可以產(chǎn)生信號(hào),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和傳輸。2、程序存儲(chǔ)器:用于存儲(chǔ)指令和常用表格。3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器:CPU對(duì)程序存儲(chǔ)器進(jìn)行指令和數(shù)據(jù)的讀取,按照指令進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算,運(yùn)算的結(jié)果存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。4、計(jì)數(shù)定時(shí)器:具有計(jì)數(shù)功能的電路,可以通過(guò)定時(shí)或計(jì)數(shù),讓CPU停止運(yùn)行的程序,去執(zhí)行特定安排的程序。5、串行接口:可與外部設(shè)備進(jìn)行通信的接口,進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和輸出。6、中斷程序:中斷程序可以發(fā)出信號(hào)讓CPU停止正在運(yùn)行的程序,一般有5個(gè)中斷源。7、時(shí)鐘電路:產(chǎn)生信號(hào)傳輸給單片機(jī)內(nèi)部的電路,讓它們有節(jié)奏地進(jìn)行工作,時(shí)鐘信號(hào)的頻率越高,工作的速度也就更...
電子探測(cè)攻擊單片機(jī):該技術(shù)通常以高時(shí)間分辨率來(lái)監(jiān)控處理器在正常操作時(shí)所有電源和接口連接的模擬特性,并通過(guò)監(jiān)控它的電磁輻射特性來(lái)實(shí)施攻擊。因?yàn)閱纹瑱C(jī)是一個(gè)活動(dòng)的電子器件,當(dāng)它執(zhí)行不同的指令時(shí),對(duì)應(yīng)的電源功率消耗也相應(yīng)變化。這樣通過(guò)使用特殊的電子測(cè)量?jī)x器和數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法分析和檢測(cè)這些變化,即可獲取單片機(jī)中的特定關(guān)鍵信息。過(guò)錯(cuò)產(chǎn)生技術(shù)單片機(jī):該技術(shù)使用異常工作條件來(lái)使處理器出錯(cuò),然后提供額外的訪問(wèn)來(lái)進(jìn)行攻擊。使用較普遍的過(guò)錯(cuò)產(chǎn)生攻擊手段包括電壓沖擊和時(shí)鐘沖擊。低電壓和高電壓攻擊可用來(lái)禁止保護(hù)電路工作或強(qiáng)制處理器執(zhí)行錯(cuò)誤操作。時(shí)鐘瞬態(tài)跳變也許會(huì)復(fù)位保護(hù)電路而不會(huì)破壞受保護(hù)信息。電源和時(shí)鐘瞬態(tài)跳變可以在某...
單片機(jī)系統(tǒng)因干擾復(fù)位或掉電后復(fù)位均屬非正常復(fù)位,應(yīng)進(jìn)行故障診斷并能自動(dòng)恢復(fù)非正常復(fù)位前的狀態(tài)。單片機(jī)開(kāi)機(jī)復(fù)位與看門(mén)狗故障復(fù)位的識(shí)別:開(kāi)機(jī)復(fù)位與看門(mén)狗故障復(fù)位因同屬硬件復(fù)位, 所以要想予以正確識(shí)別,一般要借助非易失性RAM或者EEROM。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),設(shè)置一可掉電保護(hù)的觀測(cè)單元。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),在定時(shí)喂狗的中斷服務(wù)程序中使該觀測(cè)單元保持正常值(設(shè)為 AAH),而在主程中將該單元清零,因觀測(cè)單元掉電可保護(hù),則開(kāi)機(jī)時(shí)通過(guò)檢測(cè)該單元是否為正常值可判斷是否看門(mén)狗復(fù)位。單片機(jī)相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī),和計(jì)算機(jī)相比,單片機(jī)只缺少了I/O設(shè)備。餐具消毒機(jī)單片機(jī)控制型單片機(jī):這是按照單片機(jī)(Microcon...
單片機(jī)原理是指一種在線式實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī)的原理方式。在線式就是現(xiàn)場(chǎng)控制,需要的是有較強(qiáng)的抗干擾能力,較低的成本,這也是和離線式計(jì)算機(jī)(比如家用PC)的主要區(qū)別。單片機(jī)就是一個(gè)微型電腦,它是靠程序工作的,并且可以修改。通過(guò)不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能。單片機(jī)到底是什么呢?就是一個(gè)電腦,只不過(guò)是微型的,麻雀雖小,五臟俱全:它內(nèi)部也有和電腦功能類(lèi)似的模塊,比如CPU,內(nèi)存,并行總線,還有和硬盤(pán)作用相同的存儲(chǔ)器件,不同的是它的這些部件性能都相對(duì)我們的家用電腦弱很多,不過(guò)價(jià)錢(qián)也是低的,一般不超過(guò)10元用它來(lái)做一些控制電器一類(lèi)不是很復(fù)雜的工作足矣了。排煙罩VCD等等的家電里面都可以看到它的身影!它主要是作為控制...
探針技術(shù)單片機(jī):該技術(shù)是直接暴露芯片內(nèi)部連線,然后觀察、操控、干擾單片機(jī)以達(dá)到攻擊目的。為了方便起見(jiàn),人們將以上四種攻擊技術(shù)分成兩類(lèi),一類(lèi)是侵入型攻擊(物理攻擊),這類(lèi)攻擊需要破壞封裝,然后借助半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備、顯微鏡和微定位器,在專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)室花上幾小時(shí)甚至幾周時(shí)間才能完成。所有的微探針技術(shù)都屬于侵入型攻擊。另外三種方法屬于非侵入型攻擊,被攻擊的單片機(jī)不會(huì)被物理?yè)p壞。在某些場(chǎng)合非侵入型攻擊是特別危險(xiǎn)的,但是因?yàn)榉乔秩胄凸羲柙O(shè)備通??梢宰灾坪蜕?jí),因此非常廉價(jià)。大部分非侵入型攻擊需要攻擊者具備良好的處理器知識(shí)和軟件知識(shí)。與之相反,侵入型的探針攻擊則不需要太多的初始知識(shí),而且通??捎靡徽紫嗨频?..
工業(yè)控制單片機(jī):?jiǎn)纹瑱C(jī)具有體積小、控制功能強(qiáng)、功耗低、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、擴(kuò)展靈活和使用方便等優(yōu)點(diǎn),用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)、無(wú)線感知系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)、機(jī)器人等應(yīng)用控制系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報(bào)警系統(tǒng),與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二級(jí)控制系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)和通信單片機(jī):現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口,可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,為在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件,從手機(jī),電話機(jī)、小型程控交換機(jī)、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車(chē)無(wú)線通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話,集群移動(dòng)通信,無(wú)線電對(duì)講機(jī)等。復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上可能有...
由于單片機(jī)在工業(yè)控制領(lǐng)域的普遍應(yīng)用,單片機(jī)由芯片內(nèi)只有CPU的專(zhuān)門(mén)用處理器發(fā)展而來(lái)。較早的設(shè)計(jì)理念是通過(guò)將大量外面設(shè)備和CPU集成在一個(gè)芯片中,使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)更小,更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對(duì)體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。盡管2000年以后ARM已經(jīng)發(fā)展出了32位的主頻超過(guò)300M的單片機(jī),直到基于8031的單片機(jī)還在普遍的使用。在很多方面單片機(jī)比專(zhuān)門(mén)用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng),因此它得到了普遍的應(yīng)用。事實(shí)上單片機(jī)是世界上數(shù)量較多的處理器,隨著單片機(jī)家族的發(fā)展壯大,單片機(jī)和專(zhuān)門(mén)用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令,就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)。衣物消毒機(jī)單片機(jī)應(yīng)用單片機(jī)控制器:控制器由程序計(jì)...
單片機(jī)的學(xué)習(xí)離不開(kāi)編程,在所有的程序設(shè)計(jì)中C語(yǔ)言運(yùn)用的較為普遍。C語(yǔ)言知識(shí)并不難,沒(méi)有任何編程基礎(chǔ)的人都可以學(xué),在我看來(lái),初中生、高中生、中專(zhuān)生、大學(xué)生都能學(xué)會(huì)。當(dāng)然,數(shù)學(xué)基礎(chǔ)好、邏輯思維好的人學(xué)起來(lái)相對(duì)輕松一些。C語(yǔ)言需要掌握的知識(shí)就那么3個(gè)條件判斷語(yǔ)句、3個(gè)循環(huán)語(yǔ)句、3個(gè)跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句和1個(gè)開(kāi)關(guān)語(yǔ)句。別小看這10個(gè)語(yǔ)句,用他們組合形成的邏輯要多復(fù)雜有多復(fù)雜。學(xué)習(xí)時(shí)要一條語(yǔ)句一條語(yǔ)句的學(xué),學(xué)一條活用一條,全部學(xué)過(guò)用過(guò)這些關(guān)鍵語(yǔ)句后,相信你的C基礎(chǔ)建立了。單片機(jī)電路原理設(shè)計(jì)涉及到各種芯片的應(yīng)用。武漢筷子消毒機(jī)單片機(jī)有哪些單片機(jī)是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中間處理...
單片機(jī)的基礎(chǔ)理論:基礎(chǔ)理論知識(shí)包括模擬電路、數(shù)字電路和C語(yǔ)言知識(shí)。模擬電路和數(shù)字電路屬于抽象學(xué)科,要把它學(xué)好還得費(fèi)點(diǎn)精神。在你學(xué)習(xí)單片機(jī)之前,覺(jué)得模擬電路和數(shù)字電路基礎(chǔ)不好的話,不要急著學(xué)習(xí)單片機(jī),應(yīng)該先回顧所學(xué)過(guò)的模擬電路和數(shù)字電路知識(shí),為學(xué)習(xí)單片機(jī)加強(qiáng)基礎(chǔ)。否則,你的單片機(jī)學(xué)習(xí)之路不只會(huì)很艱難和漫長(zhǎng),還可能半途而廢。筆者始終認(rèn)為,扎實(shí)的電子技術(shù)基礎(chǔ)是學(xué)好單片機(jī)的關(guān)鍵,直接影響單片機(jī)學(xué)習(xí)入門(mén)的快慢。有些同學(xué)覺(jué)得單片機(jī)很難,越學(xué)越復(fù)雜,然后學(xué)不下去了。有的同學(xué)看書(shū)時(shí)似乎明白了,可是動(dòng)起手來(lái)卻一塌糊涂,究其原因就是電子技術(shù)基礎(chǔ)沒(méi)有打好,首先被表面知識(shí)給困惑了。單片機(jī)又稱(chēng)單片微控制器。福建BB煲單...
單片機(jī)設(shè)計(jì)的基本原理:?jiǎn)纹瑱C(jī)設(shè)計(jì)的基本原理是通過(guò)芯片來(lái)控制電子設(shè)備的運(yùn)行與功能,單片機(jī)具有集成元器件、多功能性以及數(shù)字電路處理技術(shù)的特點(diǎn),其功能類(lèi)似于復(fù)雜電路,在單片機(jī)中集成了微控制器(MCU)、定時(shí)器、數(shù)據(jù)口(I/0)、模擬電路等一系列外面電路,各個(gè)部件通過(guò)控制器不斷處理電路上非系統(tǒng)訊號(hào),來(lái)實(shí)現(xiàn)程序相關(guān)的操作,給出控制和處理相應(yīng)信號(hào)的較終結(jié)果,從而完成智能控制的任務(wù)。單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域:?jiǎn)纹瑱C(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域非常普遍,主要用于家用電器汽車(chē)控制系統(tǒng)、模擬和數(shù)字電子測(cè)試儀表、光纖控制系統(tǒng)等各種電子設(shè)備上。如廣告機(jī)、打印機(jī)、X光機(jī)、視頻播放機(jī)等,都使用單片機(jī)來(lái)控制外面硬件的操作,使電子控制元器件更加簡(jiǎn)單、...
單片機(jī)(MCU)又稱(chēng)單片微控制器,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。概括的講:一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。同時(shí),學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的較佳選擇。單片機(jī)有什么作用可以說(shuō),二十世紀(jì)跨越了三個(gè)“電”的時(shí)代,即電氣時(shí)代、電子時(shí)代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時(shí)代。不過(guò),這種電腦,通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī),簡(jiǎn)稱(chēng)PC機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤(pán)、顯示器等組成(如圖1所示)。還有一類(lèi)計(jì)算機(jī),大多數(shù)人卻不怎么熟悉。這種計(jì)算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)(亦稱(chēng)微控制器)。顧名思義,這種計(jì)算機(jī)的較小系統(tǒng)只用了一片集成電路,即可進(jìn)...
單片機(jī)早期階段:SCM即單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer)階段,主要是尋求較佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的較佳體系結(jié)構(gòu)?!皠?chuàng)新模式”獲得成功,奠定了SCM與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開(kāi)創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)自發(fā)展道路上,單片機(jī)中期發(fā)展:MCU即微控制器(Micro Controller Unit)階段,主要的技術(shù)發(fā)展方向是:不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時(shí),對(duì)象系統(tǒng)要求的各種外面電路與接口電路,突顯其對(duì)象的智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對(duì)象系統(tǒng)相關(guān),因此,發(fā)展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。單片機(jī)通過(guò)不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能,尤其是特殊的獨(dú)特的一些功能。江蘇...
單片機(jī)的組成:它通過(guò)內(nèi)部總線把計(jì)算機(jī)的各主要部件接為一體,其內(nèi)部總線包括地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線。其中,地址總線的作用是在進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)提供地址,CPU通過(guò)它們將地址輸出到存儲(chǔ)器或I/O接口;數(shù)據(jù)總線的作用是在CPU與存儲(chǔ)器或I/O接口之間?;虼鎯?chǔ)器與外設(shè)之間交換數(shù)據(jù);控制總線包括CPU發(fā)出的控制信號(hào)線和外部送入CPU的應(yīng)答信號(hào)線等。單片機(jī)的特點(diǎn)由于單片機(jī)的這種結(jié)構(gòu)形式及它所采取的半導(dǎo)體工藝,使其具有很多卓著的特點(diǎn),因而在各個(gè)領(lǐng)域都得到了迅猛的發(fā)展。家用電器普遍采用了單片機(jī)控制。武漢生活電器單片機(jī)單片機(jī)有什么作用單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 :1.單片機(jī)在智能儀器儀表中的應(yīng)用;2.單片機(jī)在工業(yè)測(cè)控中的...
單片機(jī)運(yùn)算器:?jiǎn)纹瑱C(jī)運(yùn)算器由運(yùn)算部件——算術(shù)邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡(jiǎn)稱(chēng)ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)或邏輯運(yùn)算,輸入來(lái)源為兩個(gè)8位數(shù)據(jù),分別來(lái)自累加器和數(shù)據(jù)寄存器。ALU能完成對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行加、減、與、或、比較大小等操作,然后將結(jié)果存入累加器。例如,兩個(gè)數(shù)6和7相加,在相加之前,操作數(shù)6放在累加器中,7放在數(shù)據(jù)寄存器中,當(dāng)執(zhí)行加法指令時(shí),ALU即把兩個(gè)數(shù)相加并把結(jié)果13存入累加器,取代累加器原來(lái)的內(nèi)容6。單片機(jī)運(yùn)算器有兩個(gè)功能:(1) 執(zhí)行各種算術(shù)運(yùn)算。(2) 執(zhí)行各種邏輯運(yùn)算,并進(jìn)行邏輯測(cè)試,如零值測(cè)試或兩個(gè)...
單片機(jī)存儲(chǔ)器由許多存儲(chǔ)單元(較小的存儲(chǔ)單位)組成,就像大樓房有許多房間組成一樣,指令就存放在這些單元里,單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個(gè)房間的被分配到了單一一個(gè)房間號(hào)一樣,每一個(gè)存儲(chǔ)單元也必須被分配到單一的地址號(hào),該地址號(hào)稱(chēng)為存儲(chǔ)單元的地址,這樣只要知道了存儲(chǔ)單元的地址,就可以找到這個(gè)存儲(chǔ)單元,其中存儲(chǔ)的指令就可以被取出,然后再被執(zhí)行。程序通常是順序執(zhí)行的,所以程序中的指令也是一條條順序存放的,單片機(jī)在執(zhí)行程序時(shí)要能把這些指令一條條取出并加以執(zhí)行,必須有一個(gè)部件能追蹤指令所在的地址,這一部件就是程序計(jì)數(shù)器PC(包含在CPU中),在開(kāi)始執(zhí)行程序時(shí),給PC賦以程序中第1條指令所在的地址,然后...
單片機(jī)存儲(chǔ)器由許多存儲(chǔ)單元(較小的存儲(chǔ)單位)組成,就像大樓房有許多房間組成一樣,指令就存放在這些單元里,單元里的指令取出并執(zhí)行就像大樓房的每個(gè)房間的被分配到了單一一個(gè)房間號(hào)一樣,每一個(gè)存儲(chǔ)單元也必須被分配到單一的地址號(hào),該地址號(hào)稱(chēng)為存儲(chǔ)單元的地址,這樣只要知道了存儲(chǔ)單元的地址,就可以找到這個(gè)存儲(chǔ)單元,其中存儲(chǔ)的指令就可以被取出,然后再被執(zhí)行。程序通常是順序執(zhí)行的,所以程序中的指令也是一條條順序存放的,單片機(jī)在執(zhí)行程序時(shí)要能把這些指令一條條取出并加以執(zhí)行,必須有一個(gè)部件能追蹤指令所在的地址,這一部件就是程序計(jì)數(shù)器PC(包含在CPU中),在開(kāi)始執(zhí)行程序時(shí),給PC賦以程序中第1條指令所在的地址,然后...
我們知道,一個(gè)電路總是由元器件通過(guò)電線連接而成的,在模擬電路中,連線并不成為一個(gè)問(wèn)題,因?yàn)楦髌骷g一般是串行關(guān)系,各器件之間的連線并不很多,但計(jì)算機(jī)電路卻不一樣,它是以微處理器為中心,各器件都要與微處理器相連,各器件之間的工作必須相互協(xié)調(diào),所以需要的連線就很多了,如果仍如同模擬電路一樣,在各微處理器和各器件間單獨(dú)連線,則線的數(shù)量將多得驚人,所以在微處理機(jī)中引入了總線的概念,各個(gè)器件共同享用連線,所有器件的8根數(shù)據(jù)線全部接到8根公用的線上,即相當(dāng)于各個(gè)器件并聯(lián)起來(lái),但只這樣還不行,如果有兩個(gè)器件同時(shí)送出數(shù)據(jù),一個(gè)為0,一個(gè)為1,那么,接收方接收到的究竟是什么呢?這種情況是不允許的,所以要通過(guò)控制...
單片機(jī)硬件復(fù)位與軟件復(fù)位的識(shí)別:此處硬件復(fù)位指開(kāi)機(jī)復(fù)位與看門(mén)狗復(fù)位,硬件復(fù)位對(duì)寄存器有影響,如復(fù)位后PC=0000H, SP=07H,PSW=00H等。而軟件復(fù)位則對(duì)SP、SPW無(wú)影響。故對(duì)于微機(jī)測(cè)控系統(tǒng),當(dāng)程序正常運(yùn)行時(shí),將SP設(shè)置地址大于07H,或者將PSW的第5位用戶標(biāo)志位在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)設(shè)為1。那么系統(tǒng)復(fù)位時(shí)只需檢測(cè)PSW.5標(biāo)志位或SP值便可判此是否硬件復(fù)位。由于硬件復(fù)位時(shí)片內(nèi)RAM狀態(tài)是隨機(jī)的,而軟件復(fù)位片內(nèi)RAM則可保持復(fù)位前狀態(tài),因此可選取片內(nèi)某一個(gè)或兩個(gè)單元作為上電標(biāo)志。設(shè)40H用來(lái)做上電標(biāo)志,上電標(biāo)志字為78H,若系統(tǒng)復(fù)位后40H單元內(nèi)容不等于78H,則認(rèn)為是硬件復(fù)位,否則...
單片機(jī)(MCU)又稱(chēng)單片微控制器,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。概括的講:一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。同時(shí),學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的較佳選擇。單片機(jī)有什么作用可以說(shuō),二十世紀(jì)跨越了三個(gè)“電”的時(shí)代,即電氣時(shí)代、電子時(shí)代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時(shí)代。不過(guò),這種電腦,通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī),簡(jiǎn)稱(chēng)PC機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤(pán)、顯示器等組成(如圖1所示)。還有一類(lèi)計(jì)算機(jī),大多數(shù)人卻不怎么熟悉。這種計(jì)算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)(亦稱(chēng)微控制器)。顧名思義,這種計(jì)算機(jī)的較小系統(tǒng)只用了一片集成電路,即可進(jìn)...
單片機(jī)的硬件特征有:(1)單片機(jī)的體積比較小,內(nèi)部芯片作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是功能完善,使用起來(lái)十分方便,可以模塊化應(yīng)用。(2)單片機(jī)有著較高的集成度,可靠性比較強(qiáng),即使單片機(jī)處于長(zhǎng)時(shí)間的工作也不會(huì)存在故障問(wèn)題。(3)單片機(jī)在應(yīng)用時(shí)低電壓、低能耗,是人們?cè)谌粘I钪械氖滓x擇,為生產(chǎn)與研發(fā)提供便利。(4)單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的處理能力和運(yùn)算能力較強(qiáng),可以在各種環(huán)境中應(yīng)用,且有著較強(qiáng)的控制能力。單片機(jī)的發(fā)展先后經(jīng)歷了4位、8位、16位和32位等階段。8位單片機(jī)由于功能強(qiáng),被普遍用于工業(yè)控制、智能接口、儀器儀表等各個(gè)領(lǐng)域,8位單片機(jī)在中、小規(guī)模應(yīng)用場(chǎng)合仍占主流地位,表示了單片機(jī)的發(fā)展方向,在單片機(jī)...
探針技術(shù)單片機(jī):該技術(shù)是直接暴露芯片內(nèi)部連線,然后觀察、操控、干擾單片機(jī)以達(dá)到攻擊目的。為了方便起見(jiàn),人們將以上四種攻擊技術(shù)分成兩類(lèi),一類(lèi)是侵入型攻擊(物理攻擊),這類(lèi)攻擊需要破壞封裝,然后借助半導(dǎo)體測(cè)試設(shè)備、顯微鏡和微定位器,在專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)室花上幾小時(shí)甚至幾周時(shí)間才能完成。所有的微探針技術(shù)都屬于侵入型攻擊。另外三種方法屬于非侵入型攻擊,被攻擊的單片機(jī)不會(huì)被物理?yè)p壞。在某些場(chǎng)合非侵入型攻擊是特別危險(xiǎn)的,但是因?yàn)榉乔秩胄凸羲柙O(shè)備通常可以自制和升級(jí),因此非常廉價(jià)。大部分非侵入型攻擊需要攻擊者具備良好的處理器知識(shí)和軟件知識(shí)。與之相反,侵入型的探針攻擊則不需要太多的初始知識(shí),而且通??捎靡徽紫嗨频?..
單片機(jī)的特點(diǎn)可歸納為以下幾個(gè)方 面:集成度高;存儲(chǔ)容量大;外部擴(kuò)展能力強(qiáng);控制功能強(qiáng)。1、從內(nèi)部的硬件到軟件有一套完整的按位操作系統(tǒng),稱(chēng)作位處理器,處理對(duì)象不是字或字節(jié)而是位。不但能對(duì)片內(nèi)某些特殊功能寄存器的某位進(jìn)行處理,如傳送、置位、清零、測(cè)試等,還能進(jìn)行位的邏輯運(yùn)算,其功能十分完備,使用起來(lái)得心應(yīng)手。2、同時(shí)在片內(nèi)RAM區(qū)間還特別開(kāi)辟了一個(gè)雙重功能的地址區(qū)間,使用極為靈活,這一功能無(wú)疑給使用者提供了極大的方便。3、乘法和除法指令,這給編程也帶來(lái)了便利。很多的八位單片機(jī)都不具備乘法的功能,作乘法時(shí)還得編上一段子程序調(diào)用,十分不便??偩€型單片機(jī)是按單片機(jī)是否提供并行總線來(lái)區(qū)分的。湖北嵌入式單片...
單片機(jī)是一種集成了處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口等功能的微型計(jì)算機(jī)芯片。下面是一些單片機(jī)設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí):1.編程語(yǔ)言:?jiǎn)纹瑱C(jī)一般使用匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言進(jìn)行編程。匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序速度較快,但是編寫(xiě)和調(diào)試?yán)щy。C語(yǔ)言編寫(xiě)的程序易于編寫(xiě)和閱讀,并且有現(xiàn)成的庫(kù)函數(shù)和開(kāi)發(fā)工具可用。2.硬件接口:?jiǎn)纹瑱C(jī)一般可以通過(guò)各種硬件接口與外部設(shè)備進(jìn)行通信,例如串口、并口、SPI、I2C等。3.存儲(chǔ)器:?jiǎn)纹瑱C(jī)主要由ROM和RAM構(gòu)成。ROM用于存儲(chǔ)程序和常量數(shù)據(jù);RAM用于存儲(chǔ)變量和運(yùn)行時(shí)堆棧。4.中斷:?jiǎn)纹瑱C(jī)可以通過(guò)中斷來(lái)響應(yīng)事件,例如定時(shí)器中斷、外部中斷等。中斷可以提高單片機(jī)的響應(yīng)速度和實(shí)時(shí)性。5.時(shí)鐘:?jiǎn)纹瑱C(jī)需要...