單片機作為計算機發(fā)展的一個重要分支領(lǐng)域,根據(jù)發(fā)展情況,從不同角度單片機大致可以分為通用型/專門用型、總線型/非總線型及工控型/家電型。通用專門用型單片機:這是按單片機適用范圍來區(qū)分的。例如,80C51是通用型單片機,它不是為某種專門用途設(shè)計的;專門用型單片機是針對一類產(chǎn)品甚至某一個產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的,例如為了滿足電子體溫計的要求,在片內(nèi)集成ADC接口等功能的溫度測量控制電路。當(dāng)代單片機系統(tǒng)已經(jīng)不再只在裸機環(huán)境下開發(fā)和使用,大量專門用的嵌入式操作系統(tǒng)被普遍應(yīng)用在全系列的單片機上。單片機的數(shù)量不只遠(yuǎn)超過PC機和其他計算的總和,甚至比人類的數(shù)量還要多。福州水箱單片機應(yīng)用
單片機項目包括模擬電路、數(shù)字電路和C語言知識。模擬電路和數(shù)字電路屬于抽象學(xué)科,在學(xué)習(xí)單片機之前,覺得模擬電路和數(shù)字電路基礎(chǔ)不好的話,不要急著學(xué)習(xí)單片機,應(yīng)該先回顧所學(xué)過的模擬電路和數(shù)字電路知識,為學(xué)習(xí)單片機加強基礎(chǔ)。扎實的電子技術(shù)基礎(chǔ)是學(xué)好單片機的關(guān)鍵,直接影響單片機學(xué)習(xí)入門的快慢。單片機屬于數(shù)字電路,其概念、術(shù)語、硬件結(jié)構(gòu)和原理都源自數(shù)字電路,如果數(shù)字電路基礎(chǔ)扎實,對復(fù)雜的單片機硬件結(jié)構(gòu)和原理就能容易理解,就能輕松地邁開學(xué)習(xí)的第一步,自信心也會樹立起來。武漢智能馬桶單片機驅(qū)動現(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產(chǎn)品中都會集成有單片機。
看門狗電路通常是一塊在有規(guī)律的時間間隔中進(jìn)行更新的硬件。更新一般由單片機來完成,如果在一定間隔內(nèi)沒能更新看門狗,那看門狗將產(chǎn)生復(fù)位信號,重新復(fù)位單片機。更新看門狗的具體形式多是給看門狗芯片相關(guān)引腳提供一個電平上升沿或讀寫它的某個寄存器。使用看門狗電路將在單片機發(fā)生故障進(jìn)行死機狀態(tài)時,重新復(fù)位單片機。而且,有好多種單片機中本身就集成有看門狗。一個外部的看門狗是較好的,因為它不依賴于單片機。如果可能的話,看門狗更新程序不應(yīng)該放在中斷或是子程序中,原則上應(yīng)該放在主程序中。我曾經(jīng)見過一個工程師,他所調(diào)試的程序在運行時偶而會引起看門狗的復(fù)位動作,于是他干脆在每10ms就中斷一次的時鐘中斷程序中清看門狗。我相信他也知道使看門狗失去作用,可他卻沒有不是去查明引起這個現(xiàn)象的真正原因。因此,我想提醒大家:不論什么理由,確定不要忽略系統(tǒng)故障的真正原因。高質(zhì)量的產(chǎn)品來自于高素質(zhì)的工程師,高質(zhì)量的產(chǎn)品造就高素質(zhì)的工程師。
單片機設(shè)計的基本原理:單片機設(shè)計的基本原理是通過芯片來控制電子設(shè)備的運行與功能,單片機具有集成元器件、多功能性以及數(shù)字電路處理技術(shù)的特點,其功能類似于復(fù)雜電路,在單片機中集成了微控制器(MCU)、定時器、數(shù)據(jù)口(I/0)、模擬電路等一系列外面電路,各個部件通過控制器不斷處理電路上非系統(tǒng)訊號,來實現(xiàn)程序相關(guān)的操作,給出控制和處理相應(yīng)信號的較終結(jié)果,從而完成智能控制的任務(wù)。單片機的應(yīng)用領(lǐng)域:單片機的應(yīng)用領(lǐng)域非常普遍,主要用于家用電器汽車控制系統(tǒng)、模擬和數(shù)字電子測試儀表、光纖控制系統(tǒng)等各種電子設(shè)備上。如廣告機、打印機、X光機、視頻播放機等,都使用單片機來控制外面硬件的操作,使電子控制元器件更加簡單、高效。普遍應(yīng)用于家用電器、汽車控制系統(tǒng)、通信器件、小型機器人、定位導(dǎo)航系統(tǒng)以及多功能自動化系統(tǒng)等多方面。單片機從內(nèi)部的硬件到軟件有一套完整的按位操作系統(tǒng)。
單片機運算器:單片機運算器由運算部件——算術(shù)邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)或邏輯運算,輸入來源為兩個8位數(shù)據(jù),分別來自累加器和數(shù)據(jù)寄存器。ALU能完成對這兩個數(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,ALU即把兩個數(shù)相加并把結(jié)果13存入累加器,取代累加器原來的內(nèi)容6。單片機運算器有兩個功能:(1) 執(zhí)行各種算術(shù)運算。(2) 執(zhí)行各種邏輯運算,并進(jìn)行邏輯測試,如零值測試或兩個值的比較。運算器所執(zhí)行全部操作都是由控制器發(fā)出的控制信號來指揮的,并且,一個算術(shù)操作產(chǎn)生一個運算結(jié)果,一個邏輯操作產(chǎn)生一個判決。單片機不是完成某一個邏輯功能的芯片。上海智能拖把單片機傳感器
可以在各種環(huán)境中應(yīng)用,且有著較強的控制能力。福州水箱單片機應(yīng)用
單片微控制器是將微型計算機的主要部分集成在一個芯片上的單芯片微型計算機。微控制器誕生于20世紀(jì)70年代中期,經(jīng)過20多年的發(fā)展,其成本越來越低,而性能越來越強大,這使其應(yīng)用已經(jīng)無處不在,遍及各個領(lǐng)域。例如電機控制、條碼閱讀器/掃描器、消費類電子、游戲設(shè)備、電話、HVAC、樓宇安全與門禁控制、工業(yè)控制與自動化和白色家電(洗衣機、微波爐)等。微控制器可從不同方面進(jìn)行分類:根據(jù)數(shù)據(jù)總線寬度可分為8位、16位和32位機;根據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)可分為Harvard結(jié)構(gòu)和Von Neumann結(jié)構(gòu);根據(jù)內(nèi)嵌程序存儲器的類別可分為OTP、掩膜、EPROM/EEPROM和閃存Flash;根據(jù)指令結(jié)構(gòu)又可分為CISC和RISC微控制器。福州水箱單片機應(yīng)用