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單片機原理 單片機應用范圍

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單片機(Microcontrollers)是一種集成電路芯片,是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統,在工業控制領域廣泛應用。

單片機是智能家居中較為常見的核心部件,所有智能型家居或電器都是通過單片機來實現或簡單或復雜的指令和操作,小巧但是結構簡單是單片機的主要特點,功能強大而豐富是單片機的基本性質,用途廣泛的單片機原理是怎樣的呢?單片機又是如何分類的?接下來我主要給大家講講有關于單片機原理的相關知識,如果你對這方面感興趣的話,不妨隨我一起來了解下吧!

單片機原理 單片機應用范圍-第1張圖片

單片機介紹

單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統集成到一個芯片上。相當于一個微型的計算機,和計算機相比,單片機只缺少了I/O設備。概括的講:一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。

單片機的使用領域已十分廣泛,如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機,就能起到使產品升級換代的功效,常在產品名稱前冠以形容詞——“智能型”,如智能型洗衣機等。

單片機原理

單片機的原理多指應用原理,在單片機未出現的時代,功能復雜的設備往往體積龐大,復雜操作都是通過大量的印刷線路板實現的。而單片機借助其體積小巧,功能強大的優勢,依靠可執行多條命令的C語言,和獨立運算處理的計算機能力,控制相關線路的開合,達到對設備的控制和操作。簡單的說就是將一個微型計算機放置在設備線路上,通過規定指令,達到實際操作。

單片機結構和特性

單片機的結構不是很復雜,雖然是微型計算機,但是并不像真正的計算機一樣包括屏幕,鍵盤,鼠標等等外設,而是只具有最為核心的處理器,內存,儲存部分。細化為運算器部分:執行各種運算;控制器部分:調用指令,編碼測試,控制cpu;主要寄存器部分:寄存各類數據供單片機使用。單片機的特性是結構簡單,體積小,操作方便,功能強,處理速度快,穩定可靠,工作時間長,低耗低壓,不易受環境影響。

單片機原理 單片機應用范圍-第2張圖片

單片機應用范圍

單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網絡通訊與數據傳輸,工業自動化過程的實時控制和數據處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統,錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制,以及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械以及各種智能機械了。因此,單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。

單片機廣泛應用于儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程控制等領域。

單片機價格

單片機在更換時,我們最好采用同型號的單片機,然后寫入公司給予的目標代碼,單片機的價格目前一般比較便宜,零售價格大概5元左右。

注:此價格僅供參考!由于地域不同,當然價格也會有所差異。如需了解更多相關價格詳情,請以當地經銷商提供為準!

單片機原理 單片機應用范圍-第3張圖片

單片機故障的排除

1單片機正常工作的三個條件

單片機工作的三個條件分別是電源、時鐘晶振、復位。當單片機不能正常工作時,我們首先就要檢查這三個條件,用電壓表或者萬用表檢測他的電源和接地腳,檢測兩個引腳之間的電壓是不是5V左右;對于時鐘晶體振蕩有沒有正常工作,我們最好用示波器進行檢測,看能否檢測到相應頻率的正弦波脈沖;復位檢測比較簡單,單片機的復位電平一般是高電平復位,單片機在接通電源的時候一般復位引腳上會出現5V左右的高電平,另外在按下復位按鍵時,復位引腳上也會出現高電平,用一般的電壓表或者萬用表都可以進行檢測。

2單片機內部是否正常工作的檢測

單片機內部有沒有正常工作,我們主要是通過寫入程序的方式來進行檢測和排查。這個檢測需要有“燒入”代碼的硬件和軟件才行,檢測的原理就是通過“燒入”代碼的硬件和軟件,將一段帶有檢測功能的正常代碼“燒入”到單片機。檢查兩個方面:第一就是能不能將目標代碼正常寫入單片機,不能正常寫入單片機時,說明單片機已經損壞,需要更換同型號的單片機;第二就是目標代碼可以正常寫入單片機,寫入后的效果是不是就是程序設定的功能,如果是說明單片機正常。

編輯總結:小巧的單片機是我們生活中越來越不可缺少的一個,幾乎每個行業每個領域都會有單片機應用,無論飛上太空的宇宙飛船,或是兒童玩的飛機模型,無論精密高端的頂級設備,或是價格低廉的普通家電,單片機一直存在其中并深深影響著每個行業的進步和發展。智能化生活需要科技的進步,進步要從小小的單片機開始。

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標簽: 電腦

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