機(jī)械專業(yè)外文文獻(xiàn)翻譯-外文翻譯--單片機(jī)
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1 of a is an on a a of in a it a to of At as on a as it in of by PU is by a of PU in a so on 80 is of in of CU of a or of of s 8031, of a to a of 031 to a on of is As of in of a 160's is a RM in a of 26in to 0's to a At 200of s on of a of to 0 is no in of a of is in of as of or a a so it up to In of is s in of a as a in -2 a of in 0 of of at is C of 2 as it is of a of a a in a a of At to of to is to as as is it of in a is is no 0 ..... it to a of is is We so on it's ...... It is as of of It is an is at we to a is as C) By be to in is to do a of it is to to do A is if of 0's 4 0 to be a CB if if 0's of be of of of is so or is in to of a so we of s a of hy is it in is as is no as as A of if is of ! C's is in of is in of to do so of in if s up to C, C to It be of a to a C. It of is a of is to a of as As of an to a of of in It in a it is a of as a of of be to so of " as so At of or in is is to be be on or of on 3 0 in 0th a is a to of "to be CM a of In to an of to to of It CU on of s CU in in of to we at of of do 3. is an to CU an in is to of oC a IC on oC of a to 4 At to of is to of no of on a of in a of C of as as to of to a of of in in as be 1. In of of in of of be as of of of or 2. In a of as of of of a 3. In of It be V to 4. On in be in to an is a of as 5. in of in a of as 6. In a of of to a to a of to as to be a in a as of a to of to in by to In to In in a of 單片機(jī) 1 單片機(jī)定義 單片機(jī) 是指一個(gè)集成在一塊 芯片 上的完整計(jì)算機(jī) 系統(tǒng) 。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上,但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件: 內(nèi)存 、內(nèi)部和外部 總線 系統(tǒng),目前大部分還會具有外存。同時(shí)集成諸如通訊接口、 定時(shí)器 ,實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn) 在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。 單片機(jī)也被稱為 微控制器 ( 是因?yàn)樗钤绫挥迷诠I(yè)控制領(lǐng)域。單片機(jī)由芯片內(nèi)僅有 理器 發(fā)展而來。最早的設(shè)計(jì)理念是通過 將大量外圍設(shè)備和 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)雜的而對體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。 最早按照這種思想設(shè)計(jì)出的處理器,從此以后,單片機(jī)和專用處理器的發(fā)展便分道揚(yáng)鑣。 早期的單片機(jī)都是 8 位或 4 位的。其中最成功的是 8031,因?yàn)楹唵慰煽慷阅懿诲e獲得了很大的好評。此后在 8031 上發(fā)展出了 于這一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要求的提高,開始出現(xiàn)了 16 位單片機(jī),但因?yàn)樾詢r(jià)比不理想并未得到很廣泛的應(yīng)用。 90 年 代后隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品大發(fā)展,單片機(jī)技術(shù)得到了巨大的提高。隨著 列特別是后來的 32位單片機(jī)迅速取代 16位單片機(jī)的高端地位,并且進(jìn)入主流市場。而傳統(tǒng)的 8 位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高,處理能力比起 80年代提高了數(shù)百倍。目前,高端的 32位單片機(jī)主頻已經(jīng)超過 300能直追 90年代中期的專用處理器,而普通的型號出廠價(jià)格跌落至 1 美元,最高端的型號也只有 10 美元。當(dāng)代單片機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)不再只在裸機(jī)環(huán)境下開發(fā)和使用,大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在全系列的單片機(jī)上。而在作為 掌上電腦和手機(jī)核心處理的高端單片機(jī)甚至可以直接使用專用的 作系統(tǒng)。 單片機(jī)比專用處理器更適合應(yīng)用于 嵌入式系統(tǒng) ,因此它得到了最多的應(yīng)用。事實(shí)上單片機(jī)是世界上數(shù)量最多的計(jì)算機(jī)。現(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機(jī)械產(chǎn)品中都會集成有單片機(jī)。手機(jī)、電話、計(jì)算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電腦配件中都配有 1單片機(jī)。而個(gè)人電腦中也會有為數(shù)不少的單片 機(jī)在工作。汽車上一般配備 40多部單片機(jī),復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百臺單片機(jī)在同時(shí)工作!單片機(jī)的數(shù)量不僅遠(yuǎn)超過 至比人類的數(shù)量還要多。 2 單片機(jī)介紹 單片機(jī)又稱單片微控制器 ,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)的最佳選擇。 單片機(jī)內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊,比如 存,并行總線,還有和 硬盤作用相同的存儲器件,不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,不過價(jià)錢也是低的,一般不超過 10 元即可 .....們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機(jī)、排煙罩、 等的家電里面都可以看到它的身影! ..... 它是一種在線式實(shí)時(shí)控制計(jì)算機(jī),在線式就是現(xiàn)場控制,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)的(比如家用 主要區(qū)別。 單片機(jī)是靠程序的,并且可以修改。通過不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能 ,尤其是特殊的獨(dú)特的一些功能,這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的,有些則是花大力氣也很難做到的。一個(gè)不是很復(fù)雜的功能要是用美國 50年代開發(fā)的 74系列,或者 60 年代的 列這些純硬件來搞定的話,電路一定是一塊大 是如果要是用美國 70年代成功投放市場的系列單片機(jī),結(jié)果就會有天壤之別!只因?yàn)閱纹瑱C(jī)的通過你編寫的程序可以實(shí)現(xiàn)高智能,高效率,以及高可靠性! 由于單片機(jī)對成本是敏感的,所以目前占統(tǒng)治地位的軟件還是最低級匯編 語言,它是除了二進(jìn)制機(jī)器碼以上最低級的語言了,既然這么低級為什么還要用呢?很多高級的語言已經(jīng)達(dá)到了可視化編程的水平為什么不用呢?原因很簡單,就是單片機(jī)沒有家用計(jì)算機(jī)那樣的 沒有像硬盤那樣的海量存儲設(shè)備。一個(gè)可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個(gè)按鈕,也會達(dá)到幾十 K 的尺寸!對于家用 硬盤來講沒什么,可是對于單片機(jī)來講是不能接受的。 單片機(jī)在硬件資源方面的利用率必須很高才行,所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理,如果把巨型計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件拿到家用 來運(yùn)行,家用 也是承受不了的。 可以說,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,這種電腦,通常是指個(gè)人計(jì)算機(jī),簡稱 由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成。還有一類計(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)(亦稱微控制器)。顧名思義,這種計(jì)算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路,即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制。因?yàn)樗?體積小,通常都藏在被控機(jī)械的“肚子”里。它在整個(gè)裝置中,起著有如人類頭腦的作用,它出了毛病,整個(gè)裝置就癱瘓了?,F(xiàn)在,這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛,如智能儀表、實(shí)時(shí)工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī),就能起到使產(chǎn)品升級換代的功效,常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞 —— “智能型”,如智能型洗衣機(jī)等?,F(xiàn)在有些工廠的技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開發(fā)者搞出來的某些產(chǎn)品,不是電路太復(fù)雜,就是功能太簡單且極易被仿制。究其原因,可能就卡在產(chǎn)品未使用單片機(jī)或其它可編程邏輯器件上。 3 單片機(jī)歷史 單片機(jī)誕 生于 20世紀(jì) 70年代末,經(jīng)歷了 單片微型計(jì)算機(jī)( 段,主要是尋求最佳的單片形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)?!皠?chuàng)新模式”獲得成功,奠定了 通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路上, 司功不可沒。 微控制器( 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),對象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路,突顯其對象的智能化 控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對象系統(tǒng)相關(guān),因此,發(fā)展 重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來看, 漸淡出 發(fā)展 面,最著名的廠家當(dāng)數(shù) 司。 司以其在嵌入式應(yīng)用方面的巨大優(yōu)勢,將 此,當(dāng)我們回顧嵌入式系統(tǒng)發(fā)展道路時(shí),不要忘記 歷史功績。 是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化解決 ;因此,專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了 著微電子技術(shù)、 計(jì)、 具的發(fā)展,基于 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)會有較大的發(fā)展。因此,對單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。 4 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 目前單片機(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)自動化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理,廣泛使用的各種智能 用豪華轎車的安全保障系統(tǒng),錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動洗衣機(jī)的控制,以 及程控玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此,單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(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)廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天、專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域,大致可分如下幾個(gè)范疇: 單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于儀器儀表中,結(jié)合不同類型的 傳感器 ,可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化,且功能比起采用電子或數(shù)字電路更加強(qiáng)大。例如精密的測量設(shè)備( 功率計(jì) , 示波器 ,各種分析儀)。 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)。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)成二級控制系統(tǒng)等。 可以這樣說,現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制,從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設(shè)備,五花八門,無所不在。 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,現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制,從手機(jī),電話機(jī)、小型 程控交換機(jī) 、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的移動電話,集群移動通信,無線電對講機(jī)等。 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛,例如醫(yī)用呼吸機(jī),各種分析儀,監(jiān)護(hù)儀,超聲診 斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 某些專用單片機(jī)設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)特定功能,從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應(yīng)用,而不要求使用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如音樂集成單片機(jī),看似簡單的功能,微縮在純電子芯片中(有別于磁帶機(jī)的原理),就需要復(fù)雜的類似于計(jì)算機(jī)的原理。如:音樂信號以數(shù)字的形式存于存儲器中(類似于 由微控制器讀出,轉(zhuǎn)化為模擬音樂電信號(類似于聲卡)。 在大型電路中,這種模塊化應(yīng)用極大地縮小了體積,簡化了電路,降低了損壞、錯誤率,也方便于更換。 此外,單片機(jī)在工商,金融 ,科研、教育,國防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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