比较FPGA/CPLD与单片机的差异
引言
信息技术正在快速发展，其应用已经深入到各个领域各个方面。如今越来越多的电子产品向着智能化、微型化、低功耗方向发展，其中有的产品还需要实时控制和信号处理。电子系统的复杂性在不断增加，它迫切要求电子设计技术也有相应的变革和飞跃。使用纯SSI 数字电路设计系统工作量大，灵活性低，而且系统可靠性差。广泛使用单片机(MCU) 设计系统克服了纯SSI 数字电路系统许多不可逾越的困难，是一个具有里程碑意义的飞跃。近年来，PLD 器件迅速发展，尤其是CPLD/ FPGA 向深亚微米领域进军，PLD 器件得到了广泛应用，以CPLD/ FPGA 为物质基础的EDA 技术诞生了。它具有电子技术高度智能化、自动化的特点，打破了软硬件最后的屏障，使得硬件设计如同软件设计一样简单。它作为一种创新技术正在改变着数字系统的设计方法、设计过程和设计观念。单片机，DSP ，PLD/ EDA 以其各自的特点满足了各种需要，正从各个领域各个层面改变着世界，它们已经成为数字时代的核心动力，推动着信息技术的快速发展。
以下，将对单片机，FPGA/CPLD别加以介绍，并作比较和分析。
单片机：
单片机是集成了CPU ，ROM ，RAM 和I/ O 口的微型计算机。有的单片机例如msp430将微处理器核和所有的周边设备包括TIMER、PWM、ADC、DAC、UART、SPI、I2C、CAN、E2PROM、USB等等全部集成在一个芯片里。力图能满足所有设计工程师的需要。
单片机业控制，因此又叫微控制器(MCU) 。它与通用处理器不同，它是以工业测控对象、环境、接口等特点出发，向着增强控制功能，提高工业环境下的可靠性、灵活方便地构成应用计算机系统的界面接口的方向发展。所以，单片机有着自己的特点。
品种齐全，型号多样
自从INTEL 推出51 系列单片机，许多公司对它做出改进，发展成为增强型51 系列，而且新的单片机类型也不断涌现。如MOTOROLA 和PHIL IPS 均有几十个系列，几百种产品。CPU 从8 ，16 ，32 到64 位，多采用RISC 技术，片上I/O 非常丰富，有的单片机集成有A/ D ，“看门狗”，PWM ，显示驱动，函数发生器，键盘控制等，它们的价格也高低不等，这样极大地满足了开发者的选择自由。
低电压和低功耗
超大规模集成电路的发展，NMOS 工艺单片机被CMOS代替，并开始向HMOS 过渡。供电电压由5V 降到3V ，2V 甚至到1V ，工作电流由mA 降至μA ，这在便携式产品中大有用武之地。
EDA 技术
FPGA是一种高密度的可编程逻辑器件,自从Xilinx公司1985年推出第一片FPGA以来,FPGA的集成密度和性能提高很快,其集成密度最高达500万门/片以上,系统性能可达200MHz。由于FPGA器件集成度高,方便易用,开发和上市周期短,在数字设计和电子生产中得到迅速普及和应用,并一度在高密度的可编程逻辑器件领域中独占鳌头。
CPLD是由 GAL发展起来的 ,其主体结构仍是与或阵列 ,自从 90年代初 Lattice公司高性能的具有在系统可编程 ISP(In System Programmable)功能的 CPLD以来 ,CPLD发展迅速。具有 ISP功能的 CPLD器件由于具有同 FPGA器件相似的集成度和易用性 ,在速度上还有一定的优势 ,使其在可编程逻辑器件技术的竞争中与 FPGA并驾齐驱 ,成为两支领导可编程器件技术发展的力量之一.
当今电子系统的复杂性在不断增加，而电子产品的更新换代越来越快，传统的设计方法难以适应。随着计算机技术的发展，ECAD 在某种程度上减轻了设计人员的工作压力，但其智能化、自动化水平仍不尽人意。于是EDA 技术作为一种全新的技术诞生了。它正改变着数字系统和设计方法，设计过程和设计观念。
EDA(即Electronic Design Automation) 即电子设计自动化，它是以计算机为工具，在EDA 软件平台上，对用硬件描述语言HDL 完成的设计文件自动地逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真，直至对于特定目标芯片进行适配编译、逻辑影射和编程下载等。设计者只需用HDL 语言完成系统功能的描述，借助EDA 工具就可得到设计结果，将编译后的代码下载到目标芯片就可在硬件上实现。这里的目标芯片就是FPGA/CPLD 。FPGA/ CPLD 是EDA 技术的物质基础，这两者是分不开的。可以说没有FPGA/CPLD 器件，EDA 技术就成为无源之水。
比较FPGA/CPLD与单片机
价格方面
单片机生产厂家很多，价格也就更加便宜，一般十几块钱就能买一片单片机芯片，价格低的几块钱就能买一片了。在家用电器，显示控制等要求不高的情况下，单片机的使用更为多见，其低廉的成本，甚高的性价比，使得单片机难以被淘汰，很多工程师都乐意使用单片机做一些实用的电子产品。
使用场合
两者使用场合不同，一块单片机芯片跟一块FPGA/CPLD芯片在价格上相差几个数量级。能用单片机完成的最好使用单片机，毕竟单片机要便宜的得多。但是很多应用单片机是不能胜任的，比如PCI接口，VGA显示等等。
编程：
单片机的编程对设计人员来说几乎是纯软件修改，单片机虽然有很强的灵活性，但是你一旦所有的硬件选定，所做的只能是软件修改。
由于FPGA/ CPLD 可以通过软件编程对该硬件的结构和工作方式进行重构，修改软件程序就相当于改变了硬件，这是非常有用的。软件可以使用自顶向下的设计方案，而且可以多个人分工并行工作，这些年来IP 核产业的崛起，将若干软核结合起来就可以构成一个完整的系统，这一切极大地缩短了开发周期和上市时间，有利于在激烈的市场竞争中抢占先机。
数据处理能力：
单片机的主频很低，最多不会高于100M。而FPGA/CPLD 的主频可以用锁相环技术得到任意的主频100M~500M以及更多的。而且FPGA/CPLD中的IP核技术，将很多的模块特别是DSP技术模块集中起来，定制使用。例如FFT，FIR，IIR等技术。在数据处理方面更有优势。
速度，可靠性
MCU是通过串行执行指令来实现特定功能，不可避免低速，而FPGA/ CPLD 则可实现硬件上的并行工作，在实时测控和高速应用领域前景广阔;另一方面，FPGA/CPLD 器件在功能开发上是软件实现的，但物理机制却和纯硬件电路一样，十分可靠。而MCU在强干扰条件下，尤其是强电磁干扰下，很可能越出正常的工作流程，出现PC 跑飞现象。EDA 高可靠性正好克服了它们这一先天不足。
结束语
单片机， FPGA/ CPLD 各具特色，满足了不同需要，已经成为数字时代的核心动力。为了充分发挥它们的优势，两者结合成为一个新的发展趋势。
基于微处理器的PSoC(可编程系统在片芯片)，不仅具有MCU的可编程序能力，还包含了部分可编程逻辑运算功能，同时也提供了可编程模拟阵列，集三种可编程能力与一体。其中的周边数字功能（如TIMER、COUNTER、PWM、UART、SPI）由与可编程模拟阵列相对应的可编程数字阵列提供。通过对寄存器的配置或控制，三者之间可以相互作用，协调工作。是真正的可编程系统级芯片。
总之，单片机，FPGA/CPLD大力推动了电子技术的发展。要作为一名工程师，必须掌握从系统设计级、电路设计级到物理实现级整个过程分析设计能力，能熟练使用新器件，新的开发工具，并不断更新观念，只有这样，才能适应时代发展，才能把握现在，创造未来!
单片机的分类 单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据目前发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。1.通用型/专用型 这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。 2.总线型/非总线型 这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。 3.控制型/家电型 这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。 按其它类型分类: 8051单片机：8051单片机最早由Intel公司推出,随后Intel公司将80C51内核使用权以专利互换或出让给世界许多著名IC制造厂商，如 Philips 、NEC、Atmel、AMD、Dallas、siemens、Fujutsu、OKI、华邦、LG等。在保特与80C51单片机兼容的基础上，这些公司容入了自身的优势，扩展了针对满足不同测控对象要求的外围电路，如满足模拟量输入的A/D、满足伺服驱动的PWM、满足高速输入/输出控制的HSL/HSO、满足串行扩展总线I2C、保证程序可靠运行的的WDT、引入使用方便且价廉的Flash ROM等，开发出上百种功能各异的新品种。这样80C51单片机就变成了众多芯片制造厂商支持的大家族，统称为80C51系列单片机。客观事实表明，80C51已成为8位单片机的主流，成了事实上的标准MCU芯
三种方案可行性分析 正如上所述，短短十几年，顺丰速运从一个名不经转的小企业，发展到现在拥有年业务量3.1亿票的强大快递公司，成为民营速运行业的领头羊，不能不说是个奇迹。 但随着顺丰速运的迅速壮大，如何提高分拣效率以应退业务量的快速增长；如何进一步降低成本来应对国内外先进快递企业的挑战，成为当前顺丰亟待解决的问题。 下面，我们就从顺丰深圳中转场改造的角度，探索适合顺丰发展的改进方案。 根据中转场现今情况及未来业务增长的需要，我们提出了三种发展方案，即：一，维持现有工作模式不变，扩大中转场的规模；二，保持现有规模不变，进行半自动化改进；三，加大设施设备投入，进行全自动化改造。 但究竟哪一种模式是适应顺丰现在及未来一段时间内发展需要的，哪一种模式是顺风可操作性的性价比投入？接下来，我们就从三种模式的业务量可应对性、工作效率可提高性、投入产出比可接受性三个角度对此进行剖析。 首先，业务量可应对性。 顺丰速运从成立之初发展到现在覆盖全国 个省的巨大网络，每年业务增长量，无不体现着市场对顺丰的巨大需求，以下是顺丰速运近年的业务增长图表。 面对如此迅猛的发展势头，选择哪种方案，将直接关系着中转场应对业务量剧增的水平。 但随着市场竞争加剧，发展高峰渐降，业务量增长率势必有所减少，快递业务进入平稳增长阶段，顺丰将在一定时期内保持25%—30%的业务增长量。我们以09年业务量为基数，按前4年30%，后5年25%的增长速度预计深圳中转场未来十年的业务量。 表 深圳中转场未来十年业务量增长预测表（日处理量） 方案一应对业务量预测 表 方案一应对业务量预测表（日处理量） 表 应对业务量预测表备注 方案二应对业务量预测 表 方案二应对业务量预测表（日处理量） 方案三应对业务量预测 表 方案三应对业务量预测表（日处理量） 三种方案优缺点比较 方案一，维持现有工作模式不变，以扩大中转场规模的方式来应对
丽水市水阁中心小学规划建筑设计方案设计说明 第一章建筑设计 一、工程概况 丽水市水阁中心小学校址位于丽水市经济开发区内，基地西距开发区中心大道30米，南距北三路112米，东临东一路。基地南北长约202米，东西宽约200米，总用地面积40047平方米，地块形状方整，地势平坦，是一块理想的建校用地。水阁中心小学规划建设36个班，可容纳1620名在校生。方案力求把水阁中心小学设计成环境优美、设备齐全、高档次、高品位的一流校园。 二、设计依据 1.《丽水市水阁中心小学设计方案招标邀请书》 2.《城市普通中小学校校舍建设标准》 3．《中小学校建筑设计规范》 4.《浙江省教育厅关于实施“浙江省万校标准化建设工程”的通知》 5.国家及地方政府颁布的相关规范、规定和标准。 三、校园总体规划布局 1、设计构思 本设计崇尚、尊重自然环境，力求创造生态校园，体现园林式校园的特点，以现代的手法、现代的构思和现代的材料来营造一个现代的绿色园林校园，营造出一种优异的校园环境。设计认同中国传统文化，特别强调对中国园林及院落式建筑布局的认知和审美——即强调人与自然的和谐共存，视“自然”为人类生存的母体，精神的家园，同时赋予其时代的内容和表现方式。 ·引入周边山体自然景观，整体融入区域地景，形成天人合一的校园生态环境。 ·以绿色校园为构思骨架与灵魂，动静分离，疏密有致，相互渗透的功能分区。 ·层次分明的校园主次道路形成高效便捷的路网结构。 2、规划结构及功能分区 设计以主环路为骨架，相关功能区周边布置形成自由生动的规划结构：其主要构成为江南园林式及院落式的布局理念与手法，来对校园进行区块划分和功能定位。 整个校区分成四个大区块，其中东面临近东一路处设一个校前区，为学校入口广场。围绕校
第1 章思考题及习题1 参考答案 一、填空 1.除了单片机这一名称之外，单片机还可称为或。答：微控制器，嵌入式控制 器. 2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和三部分，通过内部连接 在一起，集成于一块芯片上。答：CPU、存储器、I/O 口、总线 3.AT89S52 单片机工作频率上限为MHz 。答：33 MHz。 4.专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化，从而大大降低和提 高。答：成本，可靠性。 二、单选 1.单片机内部数据之所以用二进制形式表示，主要是 A．为了编程方便B．受器件的物理性能限制 C．为了通用性D．为了提高运算速度 答：B 2.在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。 A．辅助设计应用B．测量、控制应用 C．数值计算应用D．数据处理应用 答：B 3.下面的哪一项应用，不属于单片机的应用范围。 A．工业控制B ．家用电器的控制C ．数据库管理D ．汽车电子设备 答：C
三、判断对错 1.STC 系列单片机是8051内核的单片机。对 2.AT89S52 与AT89S51相比，片内多出了4KB的Flash 程序存储器、128B 的RAM、1 个中断源、1 个定时器（且具有捕捉功能）。对 3.单片机是一种CPU。错 4.AT89S52 单片机是微处理器。错 5.AT89C52片内的Flash 程序存储器可在线写入，而AT89S52则不能。错 6.为AT89C51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。对 7.为AT89S51单片机设计的应用系统板，可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。对 8.单片机的功能侧重于测量和控制，而复杂的数字信号处理运算及高速的测控功 能则是DSP 的长处。对 四、简答 1.微处理器、微计算机、微处理机、CPU、单片机、嵌入式处理器它们之间有何区别？ 答：微处理器、微处理机和CPU它们都是中央处理器的不同称谓，微处理器芯片本身不是计算机。而微计算机、单片机它们都是一个完整的计算机系统，单片机是集成在一个芯片上的用于测控目的的单片微计算机。 2.AT89S51 单片机相当于MCS-51系列单片机中的哪一型号的产品？“ S”的含义是什么？ 答：相当于MCS-51系列中的87C51，只不过是AT89S51芯片内的4K字节Flash 存储器取代了87C51片内的4K 字节的EPRO。M
PIC单片机、AVR单片机、C51单片机有什么区别？ 八位单片机由于内部构造简单，体积小，成本低廉，在一些较简单的控制器中应用很广。即便到了本世纪，在单片机应用中，仍占有相当的份额。由于八位单片机种类繁多，本文仅将常用的几种在性能上作一个简单的比较，供读者在使用时作参考。 1.51系列 应用最广泛的八位单片机首推Intel的51系列，由于产品硬件结构合理，指令系统规范，加之生产历史“悠久”，有先入为主的优势。世界有许多著名的芯片公司都购买了51芯片的核心专利技术，并在其基础上进行性能上的扩充，使得芯片得到进一步的完善，形成了一个庞大的体系，直到现在仍在不断翻新，把单片机世界炒得沸沸扬扬。有人推测，51芯片可能最终形成事实上的标准MCU芯片。 51系列优点之一是它从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，称作位处理器，或布尔处理器。它的处理对象不是字或字节而是位。它不光能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使用起来得心应手。虽然其他种类的单片机也具有位处理功能，但能进行位逻辑运算的实属少见。51系列在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地址 20H～2FH，它既可作字节处理，也可作位处理（作位处理时，合128个位，相应位地址为00H～7FH），使用极为灵活。这一功能无疑给使用者提供了极大的方便，因为一个较复杂的程序在运行过程中会遇到很多分支，因而需建立很多标志位，在运行过程中，需要对有关的标志位进行置位、清零或检测，以确定程序的运行方向。而实施这一处理（包括前面所有的位功能），只需用一条位操作指令即可。 例1：如对21H的第0位（相应位地址为08H）置位，只需用一条位指令，SETB08H 对周围的其他位不会产生影响。
福州大学至诚学院本科生毕业设计（论文）文献综述 题目：基于单片机的室内空气 质量监测系统设计 姓名：陈志勇 学号：211114112 系别：电气工程及其自动化 专业：自动化 年级：2011级 指导教师：（签名） 年月日 1、研究背景与意义
全球经济的快速发展和工业水平的提高，人类所面临的大气污染问题日益严峻，空气质量的好坏受到越来越多的关注。随着生活水平的提高、居住条件的改善，人们对生活环境质量的要求也越来越高，拥有一个健康无污染的室内环境就成为很多人的共同愿望。特别是近几年，国内各大城市对PM2.5持续居高不下，这引起了广泛的关注。而对于室内环境来说，工业排放的可吸附颗粒物、装修房间排放的甲醛、及厨房排放的油烟等是其污染的主要来源。这些烟尘、甲醛等有害物质的含量远远超出了正常的标准，严重影响了人们的身体健康。 信息技术的发展改变了人们日常办公的方式和环境，更多的人可以选择在室内完成一天的工作。尤其是生活在城市中的群体，有一半以上的时间都是在室内环境中度过。在这种环境下，即使空气中的污染物的浓度不太高，长期处在室内并呼吸受到污染过的空气，健康也势必会受到影响，污染空气带来的伤害也是无法估量的。有时，室内污染比室外污染更加严重，因此对室内空气污染的预防与治理具有重大意义，它直接影响到人们的生活环境和身体健康。 事实上，人类超过一半的疾病都是由于空气污染造成的，全世界每年死于空气污染的人数以数百万计。因此，近年来，人们越来越意识到改善空气质量的重要性。一方面，控制污染源，减少污染物的产生；另一方面，采取措施，减少已存在的污染物。解决室内环境的污染问题，有很多种方法可以选择。因此，本文采用静电式来净化室内空气，一定程度上可以改善室内空气质量。该设计系统能够检测空气环境质量，比如温度、湿度，更重要的是能检测空气中掺杂的一定浓度粉尘、烟雾、甲醛等杂质气体，当浓度超过设定值时进行报警，并启动高压静电模块，将这些杂质颗粒吸附在高压静电的极板上。 2 研究动态 气体传感器测定甲醛成为近年来甲醛检测研究的新热点。早在1983年，压电类甲醛传感器就已问世。这种传感器可以不需要对样品进行任何处理就可以测定，但易受水分子的影响而使晶体震动频率发生漂移，故基本无实用性。为适应室内空气甲醛现场快速检测的要求，目前已开发出不少甲醛快速测定仪，这些仪器可直接在现场测定甲醛浓度，操作方便，适用于室内和公共场所空气中甲醛浓度的现场测定，也适用于环境测试舱法测定木质板材中的甲醛释放量。但这些仪器的工作原理、响应性能、适应范围等都不同。 在测试甲醛、苯等害气体方面，国外比较出名的有:美国ESC公司生产的Z 一300甲醛检测仪、英国PPM公司生产的PPM-400甲醛检测仪;国内的有:江苏安普电子工程有限公司生产的400型甲醛分析仪、北京宾达绿创科技有限公司生产的甲醛测定仪抑一308等。
柘城·万洋城方案设计说明 一建筑设计篇 一、项目概述 项目名称：柘城·万洋城 选址: 项目位于柘城县，南面为学苑路，东面为九华山北路，西面为太行山路，北面为玄武湖路。整体地理位置非常优越。 规划建设用地面积：总用地面积平方米（约亩），实际用地面积平方米（约亩）。使用性质：商业用地 建设规模：建筑实际面积约为平方米。 二、设计依据 1.根据甲方提供的用地现状图（含道路红线等规划要求） 2.《总图制图标准》（GB 50103-2010） 3.《建筑设计防火规范》（GB50016-2014) 4.《民用建筑设计通则》（GB50352-2005) 5.《商店建筑设计规范》（JGJ48-2014） 6.《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015 7.《城市道路和建筑物无障碍设计规范》50763-2012 8.《全国民用建筑工程设计技术措施》（规划·建筑）（2009版）三、总体定位及规划 空间设计的新特点： 1．商业空间步行化 为减少机动车交通对购物活动产生的干扰，商业空间步行化，即将一定范围的商业空间辟为步行空间，禁止机动车通行，从而提高商业活动的安全性和便捷性。 2．商业空间室内化 商业空间室内化是利用屋顶的覆盖功能，将步行商业活动引入室内，并通过人工环境控制，减少不良自然条件对步行活动的影响，从而创造舒适的购物环境。 3公共空间社会化 商业建筑的公共空间越来越受到重视，在公共空间中加入更多的社会活动，可以增加商业空间的价值，整体打造双首层商业，通过东西轴线、南北轴线、中心广场、及区域广场的整体设计。整个市场流线四通八达、有场有市，更利于专业市场业态需求,形成柘城新的城市中心，商业地标。 本项目充分利用基地周边资源，采用因地制宜的布局方式和人性化的结构特征，打造优美的城市景观，为投资商、消费者等提供亲切宜人的空间感受。 通过对周边已形成的城市资源的研究，抓住与城市紧密衔接的切入点，是本设计规划结构的基础。交通、景观资源等元素的叠加、重组，构成了该设计的基本格局。人车分流，建立通畅安全的步行空间。 四、功能分区与平面组成 总平面布局围绕轴线、广场、街市展开，以提升广场的商业价值及营造良好的空间氛围和创造最大的商业面为原则，本项目共分左右两区块。
一、选择题 从下列各题4个备选答案中选出一个或二个正确答案 并将其代号写在题干后面的括号内。 1、8051基本型单片机内部程序存储器容量为 C 。 A、16KB B、8KB C、4KB D、128B 2、8051基本型单片机内部RAM容量为D。 A、16KB B、8KB C、4KB D、128B 3、当优先级的设置相同时 若以下几个中断同时发生 A 中断优先响应。 A、外部中断0 B、T1 C、串口 D、T0 4、在80C51单片机应用系统中 可以作为时钟输出的是 C 引脚。 A、EA B、RST C、ALE D、PSEN 5、当CPU响应外部中断1 的中断请求后 将自动转向 B 。 A、0003H B、0013H C、000BH D、001BH 6、为了能够使MCS-51单片机在正常工作中及时服务于多个外设 以下传送方式最适用的是 D 。 A、异步 查询 传送 B、同步 无条件 传送 C、DMA传送 D、中断传送 7、已知1只共阴极LED显示器 其中a笔段为字形代码的最低位 若需显示数字1 它的字形代码应为(A )。A、06H B、0F9H C、30H D、0CFH 8、已知1只共阳极LED显示器 其中a笔段为字形代码的最低位 若需显示小数点“.” 它的字形码应为(A)。A、7FH B、0F9H C、30H D、80H 9、已知1只共阴极LED显示器 其中a笔段为字形代码的最低位 若需显示小数点“.”共阳极 它的字形码应为(A )。A、80H B、0F9H C、30H D、7FH 10、下列数据字定义的数表中 (C、D)是错误的。 A、DW “AA” B、DW “A” C、DW “OABC” D、DW 1ABC2H 11、若P1口接有一个4×4的行列键盘 则P1口一定有 C、D 。 A、8位输入口 B、8位输出口 C、4位输入口 D、4位输出口 12、以下指令中能够产生WR信号的是 B、D 。 A、MOV @R0,A B、MOVX @R0,A C、MOVX A @DPTR D、MOVX @DPTR,A 13、8031单片机的定时器T1用作定时方式时是 A、B 。 A、以内部时钟频率为定时基准 12个时钟周期加1 B、以内部时钟频率为定时基准 1个机器周期加1 C、以外部脉冲为定时基准 12个脉冲加1 D、以外部脉冲为定时基准 每个脉冲加1 14、DAC0832在单片机系统中是一种 B、D 器件。 A、输入 B、输出 C、将数字量转换成模拟量 D、将模拟量转换成数字量 15、家用电器中使用的单片机应属于计算机的 B 。 A、辅助设计应用B.测量、控制应用C.数值计算应用 D.数据处理应用 16、对程序存储器的读操作 只能使用 D 。 A MOV指令 B. PUSH指令 C. MOVX指令 D. MOVC指令 17、若82C55的PC口接有一个4×4的行列键盘 则PC口一定有 C、D 。 A、8位输入口 B、8位输出口 C、4位输入口 D、4位输出口 18、下列说法正确的是 A、B 。 A、立即数寻址方式是操作数本身就在指令中 而不是它的地址在指令中。
单片机的分类及应用 学生姓名：张见亲学号：060101001 单位：理工学院电子系专业：应用电子 摘要：随着电子产品向智能化和微型化的不断发展,单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器。 Abstract:With the electronic product miniaturization to the intelligent and the continuous development of SCM has become an electronics research and development in the preferred controller。 关键词：单片机， 引言 单片机也被称为微控制器（Microcontroller），是因为它最早被用在工业控制领域。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。 1单片机分类 1.1 单片机作为计算机发展的一个重要领域，应用一个较科学的分类方法。根据目前发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。 1.1.1 通用型/专用型 这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。 1.1. 2. 总线型/非总线型 这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、 数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。 1.1.3. 控制型/家电型 这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算 能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成
基于单片机的温度控制系统设计 1.设计要求 要求设计一个温度测量系统，在超过限制值的时候能进行声光报警。具体设计要求如下： ①数码管或液晶显示屏显示室内当前的温度； ②在不超过最高温度的情况下，能够通过按键设置想要的温度并显示；设有四个按键，分别是设置键、加1键、减1键和启动/复位键； ③DS18B20温度采集； ④超过设置值的±5℃时发出超限报警，采用声光报警，上限报警用红灯指示，下限报警用黄灯指示，正常用绿灯指示。 2.方案论证 根据设计要求，本次设计是基于单片机的课程设计，由于实现功能比较简单，我们学习中接触到的51系列单片机完全可以实现上述功能，因此可以选用AT89C51单片机。温度采集直接可以用设计要求中所要求的DS18B20。报警和指示模块中，可以选用3种不同颜色的LED灯作为指示灯，报警鸣笛采用蜂鸣器。显示模块有两种方案可供选择。 方案一：使用LED数码管显示采集温度和设定温度； 方案二：使用LCD液晶显示屏来显示采集温度和设定温度。 LED数码管结构简单，使用方便，但在使用时，若用动态显示则需要不断更改位选和段选信号，且显示时数码管不断闪动，使人眼容易疲劳；若采用静态显示则又需要更多硬件支持。LCD显示屏可识别性较好，背光亮度可调，而且比LED 数码管显示更多字符，但是编程要求比LED数码管要高。综合考虑之后，我选用了LCD显示屏作为温度显示器件，由于显示字符多，在进行上下限警戒值设定时同样可以采集并显示当前温度，可以直观的看到实际温度与警戒温度的对比。LCD 显示模块可以选用RT1602C。
3.硬件设计 根据设计要求，硬件系统主要包含6个部分，即单片机时钟电路、复位电路、键盘接口模块、温度采集模块、LCD 显示模块、报警与指示模块。其相互联系如下图1所示： 图1 硬件电路设计框图 单片机时钟电路 形成单片机时钟信号的方式有内部时钟方式和外部时钟方式。本次设计采用内部时钟方式，如图2所示。 单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚XTAL1和XTAL2分别为此放大器的输入端和输出端，其频率范围为~12MHz ，经由片外晶体振荡器或陶瓷振荡器与两个匹配电容一 起形成了一个自激振荡电路，为单片机提供时钟源。 复位电路 复位是单片机的初始化操作，其作用是使CPU 和系统中的其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作，以防止电源系统不稳定造成CPU 工作不正常。在系统中，有时会出现工作不正常的情况，为了从异常状态中恢复，同时也为了系统调试方便，需要设计一个复位电路。 单片机的复位电路有上电复位和按键复位两种形式，因为本次设计要求需要有启动/复位键，因此本次设计采用按键复位，如图3。复位电路主要完成系统 图2 单片机内部时钟方式电路 图3 单片机按键复位电路
薪酬设计方案对比分析1 一、某科技原有薪酬模式简要分析： 某科技以前的薪酬标准并非依据岗位价值贡献进行确定，而是以职务级别进行，具体分析如下：某科技（全单位）原薪酬组合模式为：基本工资+奖金+福利与津贴 状态：固定+浮动+固定 比例：30% +55% + 15% 支付：月季月 从某科技薪酬组合模式的表现来看，其具有一定的合理性。但是，通过东方大成咨询公司对某科技的的深入调查以及其存在以下相关信息资料的分析，特点： 1、行政管理岗位与科技人员岗位未纳入统一的薪酬模式，这表现为科技人员岗位与行政管理岗位的基本工资没有采用统一的薪酬要素进行确定； 2、基本工资的确定主要是以行政职务或技术职称等为标准进行，而不是以员工具体承担的岗位进行；这表现为岗位对企业的价值未得到体现，以至各岗位的薪酬差距拉不开。 3、薪酬的增加主要还是以工龄、职称等为主要手段，而不是以岗位贡献与员工能力提升，使得员工缺乏学习、创新的向上动力。 4、薪酬的获取主要以工作时间，而不是以工作业绩进行与
对公司的工作态度与忠诚，使得薪酬组合模式中的浮动薪酬（奖金）部分逐渐趋于定期发放（就目前来讲95%的员工100%获取，其余员工也能得到浮动薪酬的90%），以至失去了对员工业绩与效率的激励作用。 5、新进员工从薪酬竞争性的角度讲，未从市场薪酬行情考虑，缺乏吸引力。员工试用期满后，由于走上以工龄、职称定薪的老路（不是从岗位出发），以至难于留住公司需要的人才（就目前离职的员工来讲，有一半以上是由于试用期满的定薪造成），这也反映出薪酬体系缺乏灵活性。 6、薪酬的一大特点还表现在只能上、不能下，对业绩优与差在薪酬激励的表现上反映不明显。 7、薪酬与业绩考核的脱节，以至使得业绩考核流于形式（这里主要从薪酬角度进行业绩考核说明，业绩考核及管理有许多作用与用途，在此不做描述）。 8、作为中层和高层只有一岗一薪，在薪酬实际运行中缺乏灵活性，难于使薪酬随着员工的业绩和能力进行动态变化（如：业绩或能力提升薪酬缺乏弹性，即没有上升空间）。 9、薪酬在等级级差的设置上，还缺乏一定的规范统一性，一些比例大，一些比例小，不利于薪酬的日常管理，如薪酬晋升的激励性、岗位调整影起的薪酬调整、新员工定薪等。 通过上面分析，我们提出结构薪酬组合模式，将整个公司的岗位纳入统一模式，在统一模式中反映不同岗位的特色，以体现岗位的价值贡献，以及与业绩管理相衔接。
第一章： 1. 给出下列有符号数的原码、反码和补码(假设计算机字长为8位)。 +45 -89 -6 +112 答：【+45】原=00101101，【+45】反=00101101，【+45】补=00101101 【-89】原=11011001，【-89】反=10100110，【-89】补=10100111 【-6】原=10000110，【-6】反=11111001，【-6】补=11111010 【+112】原=01110000，【+112】反=01110000，【+112】补=01110000 2. 指明下列字符在计算机内部的表示形式。 AsENdfJFmdsv120 答:41H 73H 45H 4EH 64H 66H 4AH 46H 6DH 64H 73H 76H 31H 32H 30H 3．何谓微型计算机硬件？它由哪几部分组成？并简述各部分的作用。 答:微型计算机硬件由中央处理器、存储器、输入/输出设备和系统总线等组成，中央处理器由运算器和控制器组成，是微型计算机运算和控制中心。存储器是用来存放程序和数据的记忆装置。输人设备是向计算机输人原始数据和程序的装置。输出设备是计算机向外界输出信息的装置。I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线，它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。微型计算机的各大功能部件通过总线相连。 4．简述8086CPU的内部结构。 答:8086微处理器的内部分为两个部分：执行单元(EU)和总线接口单元(BIU)。执行部件由运算器（ALU）、通用寄存器、标志寄存器和EU控制系统等组成。EU从BIU的指令队列中获得指令，然后执行该指令，完成指今所规定的操作。总线接口部件BIU由段寄存器、指令指针寄存器、地址形成逻辑、总线控制逻辑和指令队列等组成。总线接口部件负责从内部存储器的指定区域中取出指令送到指令队列中去排队。 5．何谓总线？总线按功能可分为哪几种？ 答:总线是连接多个设备或功能部件的一簇公共信号线，它是计算机各组成部件之间信息交换的通道。总线功能来划分又可分为地址总线（Address Bus）、数据总线（Date Bus）和控制总线（Control Bus）三类。 6．内部存储器由哪几部分组成? 答:包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。 7．简述8086中的存储器管理？ 答:8086把1M空间分成若干块（称为“逻辑段”），各个逻辑段之间可在实际存储空间中完全分开，也可以部分重叠，甚至可以完全重叠。每个逻辑段容量不超过64K字节，这样就可用16位寄存器提供地址访问。一个存储单元的地址可由段基址和偏移地址组成，这个地址我们称为逻辑地址，一般表示为“段基址：偏移地址”。而1M存储空间中的20位地址称为物理地址。逻辑地址是程序中使用的地址，物理地址是访问存储器的实际地址。 物理地址=段基址×16 + 段内偏移地址 8．什么是接口电路？接口电路有何功能？ 答:I/O接口电路是外部设备和微型机之间传送信息的部件。接口电路主要功能。(1) 数据的寄存和缓冲功能。(2) 信号转换功能。(3) 设备选择功能。(4) 外设的控制和监测功能。(5) 中断或DMA管理功能。(6) 可编程功能。 9．外部设备与CPU之间的数据传送方式常见有几种？各有什么特点？ 答:外部设备与微机之间的信息传送传送方式一般有无条件传送方式、查询传送方式、中断控制方式等。无条件传送方式是指CPU直接和外部设备之间进行数据传送。查询传送方式又称为条件传送方式，是指CPU通过查询I/O设备的状态决定是否进行数据传输的方式。中断是一种使CPU暂停正在执行的程序而转去处理特殊事件的操作。即当外设的输入数据准备好，或输出设备可以接收数据时，便主动向CPU发出中断请求，CPU可中断正在执行的程序，转去执行为外设服务的操作，服务完毕，CPU再继续执行原来的程序。 10．什么是单片机？ 答：单片机是把微型计算机中的微处理器、存储器、I/O接口、定时器/计数器、串行接口、中断系统等电路集成到一个集成电路芯片上形成的微型计算机。因而被称为单片微型计算机，简称为单片机。 11．和一般微型计算机相比，单片机有何特点？ 答：主要特点如下： 1) 在存储器结构上，单片机的存储器采用哈佛(Harvard)结构 2) 在芯片引脚上，大部分采用分时复用技术 3) 在内部资源访问上，采用特殊功能寄存器(SFR)的形式
基于51单片机的室内甲醛测试系统 甲醛是一种具有刺激气味的无色气体，也是一种潜在的致癌物质，对人体健康有较大的危害，许多疾病的诱发都与甲醛有关，如哮喘，白血病等。甲醛浓度在每立方米空气中达到0．06－0．07mg／m3时，儿童就会发生轻微气喘。当室内空气中甲醛含量为0．1mg／m3时，就有异味和不适感。达到0．5mg／m3时，可刺激眼睛，引起流泪，它对人体健康的危害不容忽视。单片机具有通用性强、体积小、价格低、稳定可靠等突出优点,在智能产品、测控系统等领域得到广泛的应用。本文设计的测试仪可现场可直接显示甲醛浓度值。当其浓度值小于国家规定的标准值（可按键修改）时绿灯亮，可以入住，当超过规定的室内居住标准值时红灯亮开始报警提醒人们暂时不要入住。 1 硬件介绍 基于单片机的室内甲醛测试仪由单片机系统，显示电路，功能键盘，甲醛传感器，测量电路及3位半双积分A/D转换器，报警输出电路构成。系统结构： 1.1测量电路 测量电路由CH20/S-10甲醛传感器，I/U（电流/电压）变换器RCV420芯片，5G14433A/D 转换器等组成。 甲醛传感器由甲醛探头，CH20传感器组成。当空气被内部的采样系统吸收后，将产生的电流信号与相连产生一个与甲醛浓度成正比的电流，该电流经过4~20MA甲醛模块的信号调理，与I/U变换器RCV420芯片转换成0~5V的电压，该电压经过5G14433A/D转换器，与8051单片机相连，在显示器上显示出甲醛的浓度值，当超过国家规定的标准时进行报警。CH20/S-10的相关参数如下：电化学工作原理；量程：0-10PPM；最大过载浓度：50PPM；最小分辨率：±0.05PPM；工作寿命：3年；灵敏度：1200±300nA／ppm，4~20MA甲醛模块；工作温度：-20～45，响应时间（T90）：＜50s。 Burr-Brown公司生产的RCV420精密I/U变换器能将4~20mA的环路电流变换成0~5V的电压输出。作为一种单片集成电路具有可靠的性能和很低的成本。除具有精密运放和电阻网络外，还集成有10V基准电压源。在不需要外调整的情况下，可以获得86dB的共模抑制比和40V的共模电压输入。在全量程范围内输入阻抗仅有1.5V的压降，对于环路电流具有很好的变换能力。其芯片引脚分布及内部结构图。 在使用中10、11和12脚相连，2、5和13脚相连接地，14和15脚相连接，作为0~5V 电压信号的输出端，当需要调整增益时14和15脚之间接入电位器来调整增益，但这样会减小共模抑制比，减少量是增益增加1%，共模抑制比将减少6dB，因此我们在使用时一般直接将14和15脚短接，7和8脚悬空，4和16脚分别接一个1μF的电容接地，IN+或IN-端接输入的电流信号，一般情况下，只使用一端，具体使用那端取决于输入信号的极性和所需输出电压的极性，我们在使用过程中，使用的是IN+端。 1.2 5G14433A/D转换器 5G14433A/D转换器是国产的广为流行的最典型的双积分3位半A/D转换器它具有抗干扰性能好，转换精度高（相当于11位二进制数），自动校零，自动极性输出，自动量程控制信号输出，动态字位扫描BCD码输出，单基准电压，外接元件少，价格低廉等特点。但其转换速度慢，约1～10次/秒在不要求高速转换的场合。5G14433芯片引脚参数及其与单片机的连接如下： VAG：被测电压VX和基准电压VR的接地端（模拟地）。 VR：外接输入基准电压（+2V或+200mv）
某居住小区方案设计对比文本 指导老师：梁宇鸣 宣宁 2008级城市规划1班 200810126102 方案A设计说明及其理念： 1、“以人为本”的指导思想，一切为居民服务，创造一个环境优美、交通便捷、生活方便、 安全舒适、文明高雅的21世纪新住宅区。在设计中通过对该地块大的地理环境及规划原理入手，使小区的总体布局及建筑风格与城市的建设发展相结合，从空间形式到内部功能完美的协调起来，将城市的情感引入到小区内部，加以丰富，构筑一种和协美满的空间形式。 2、规划设计构思 规划将整个地块整体考虑，并考虑到以后的发展，设计尽力保存现有的自然环境格局，尽量减少对自然的破坏，使得人们的居住环境回归自然、更好的融入自然。 规划定位：整个小区为住宅为三层住宅，规划力求营造一个绿色、生态生活配套设施齐全,布局合理，方便群众生活，环境优美的社会主义新型农村社区。 空间布局手法：根据地块地形，经平整后，通过自然形态创造出天然、和谐的景观环境，以形成居住区与原生态的亲和度。 3、道路交通 小区设置了四个出路口，在东边设置了主要出入口，在基地的南西北边设置了次入口。 车流通过出入口进入小区，沿环形道路进入地下停车场。地块内部道路由小区级路、组团级路组成，小区主干道宽度为6米，组团级道路为4米。入户道路宽2.5米。整个道路系统流畅合理，是小区的交通灵魂所在。消防、紧急救援系统机动车通过环形道路形成的环形交通流线，使其可以便捷地到达毎幢住宅的入口，同时也为消防车辆及紧急救援车辆提供了必要的通道。 4、绿化环境 小区通过沿主干道的绿化、将户间绿化和组团绿化串联起来。引入大量的树种，从行道树、景观树到地面草坪，形成了一套完全的、细致的“立体绿化”。他们不仅保洁空气、释放氧气、增加空气中的负离子，还可以降低噪音、消除城市“热岛效应”，彻底的改变居民的生活质量。 5、竖向设计 道路和场地的竖向设计不仅考虑道路线性要求和场地排水要求，还应与场地建筑形式及室外设计相协调、与地形特征相吻合，并具可操作性。 道路选线应平纵横协调。平面线性平顺短捷;横向线型应满足车辆行驶要求。室外给水管道、污水管道、电器路线、通讯电缆等均应采用地下敷设 6、经济技术指标： 数量规划用地面积40210m2 总用地面积20438m2 总建筑面积19496.72m2 总户数2045户建筑密度51.46% 容积率 1.60 绿化率46% 方案B设计说明及其理念：
建筑方案设计步骤 依据我国建筑行业方案设计现状，展开了深入探讨，就全面、综合、适应性建筑方案的设计思维、设计方式、科学流程进行了系统分析，对丰富建筑设计方案、简化设计矛盾、合理布置建筑结构，实现建筑行业的人性化设计有积极有效的促进作用。下面是小编整理的建筑方案设计步骤，欢迎来参考！ 在建筑行业中相关的建设方案设计主体依据项目的现实环境、条件有针对性的完成建筑空间及良好环境的构建，属于一类科学利用图示思维进行的完善设计，可有效解决建筑设计中存在的矛盾问题，实现来源于生活的本质设计。其中图示思维主要指建筑师应用徒手设计草图方式将脑海中的模糊意向较快速的记录下来，并使其物化为现实可感知的建筑图形，展现了建筑师富含功能特征分析的科学逻辑思维，同时从平面布局的角度对建筑方案进行了更深层次的思考。由建筑设计进程规律我们不难开出，全面科学的设计流程需要包含针对环境特征的设计、群体性设计、单体及细部设计等，以上设计步骤呈递进式发展状态，即前一个步骤为后一环节的设计基础及依据，而后一环节则起到对前一步骤的反向作用。倘若从整体设计进程入手，我们则可将其流程分为
对任务书的细化阅读、展开建筑方案构思、进行细节化绘图及阶段检查等。首先对任务书的深入、仔细阅读可有效明确建筑设计目标，对现场施工条件充分明确，清晰掌握所要设计的内容信息。在完成以上步骤后建筑师应通过深入实地总结与分析将现场建设条件与施工地形图进行完善比对，从而合理构建建筑设计的良好环境空间概念。接着我们还应将相关平面内容、施工现场面积汇总表以及任务书进行深入对比，从而合理明确建筑设计分区，令各功能关系图清晰、准确，发挥重要的服务价值。 从宏观平面出发，科学进行场地设计 在建筑场地设计阶段我们应从宏观角度出发合理确定出入口与建筑物室外场地之间的关系。首先我们应通过合理分析人流方向定位建筑物主次出口入口的范围，通过对建筑区域人流、车流及建筑物三者之间的关系探讨，核准图位置、形状，哪一部位属于人流密集区域等。这些内容是开展一项建筑项目设计的前期首要任务，其各项位置、内容确定的是否准确关系到整体建筑布局的成败。上述分析的依据来自于对项目设计任务书中包含的相关文字资料及项目地形图中包含的道路现实状况等。只有对各项位置分布进行合理、科学的规划选择才能真正令建筑项目适应城市环境建设，令两者实现有机和谐的发展。同时建筑物室外场地区域的各类流
单片机期末复习资料 实验3 数码管显示设计 1*功能描述：本程序集中体现数码管的静态显示，完成数码管由0到F 的静态显示 ************************************************************/ #include
常用单片机功能及其特点 一、常用单片机的种类 目前我们公司常用的单片机有 1.A VR系列:ATmega8,ATmega128。 2.51系列:AT89C52,A T89S52。 3.NEC系列:uPD78F9222。 4.PIC系列:L Y002B。 二、常用单片机特点 1. ATmega8:8K 字节的系统内可编程Flash 1K字节的片内SRAM 512 字节的EEPROM 32个8 位通用工作寄存器 23个可编程的I/O 口 – RISC 结构,大多数指令执行时间为单个时钟周期, –两个具有独立预分频器8 位定时器/ 计数器, 其中之一有比较功能 –一个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器 –具有独立振荡器的实时计数器RTC –三通道PWM – TQFP与MLF 封装的8 路8/10 位ADC,PDIP封装的6 路8/10 位ADC
–面向字节的两线接口TWI,和IIC兼容 –一个可编程的串行USART –可工作于主机/ 从机模式的SPI 串行接口 –具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器 –片内模拟比较器 –上电复位以及可编程的掉电检测 –片内经过标定的RC 振荡器 – 5种睡眠模式: 空闲模式、ADC 噪声抑制模式、省电模式、掉电模式及Standby 模式 – 2.7 - 5.5V (ATmega8L – 4.5 - 5.5V (ATmega8 – 0 - 8 MHz (ATmega8L – 0 - 16 MHz (ATmega8 2. ATmega128: 128K 字节的系统内可编程Flash 4K字节的片内SRAM 4K 字节的EEPROM 32个8 位通用工作寄存器+ 外设控制寄存器 53个可编程的I/O 口 –两个具有独立的预分频器和比较器功能的8 位定时器/ 计数器 –两个具有预分频器、比较功能和捕捉功能的16 位定时器/ 计数器
基于单片机控制的智能窗的设计 摘要 我们现在使用的窗户大部分采用人工关闭方式，不具有自动防盗、防雨、防煤气中毒等人性化的功能；平时我们外出时经常忘记关闭窗户，遇上下雨时，雨水会进入室内，对室内的电器、摆设等物品造成不必要的损害。晚上睡觉时我们通常把窗户关死，一旦燃气发生泄漏，由于室内不透气造成窒息中毒致残、致死的事件时有发生。为了防盗，我们一般在窗户外面安装防护栏，但如今很多城市为了美化市容通常不允许安装防盗窗。再者，现在使用的窗户大多数是单纯推拉式或平移式的，这给在楼层高的住户擦拭玻璃带来很大困难。本文借助单片机、电子电路及传感器的知识设计了可以实现清晨自动开窗、防雨、智能防盗和可燃性气体泄漏时报警并开窗，从而可解决现实生活中存在的很多问题。本智能窗的设计本着安全、方便、节能、人性化的原则进行，可使现代生活显著提高。 关键词：防风雨防盗 51单片机智能 目录 第1章总体方案的设计 (3) 1.1 本设计的主要任务和内容 (3) 1.2 控制系统架构图 (6) 第2章机械结构的设计 (4) 2.1 自动开关窗机械传动形式设计 (4) 2.1.1自动开关窗任务分析 (4) 2.1.2齿轮齿条参数选择 (4) 第3章自动控制系统主要硬件的设计 (5) 3.1 单片机选型 (5) 3.1.1单片机发展过程 (5) 3.1.2单片机发展趋势 (5) 3.1.3AT89S51单片机简介 (6) 3.2 数据检测传感器的选择 (6) 3.2.1数据检测传感模块组成 (6) 3.2.2传感器选型及电路 (10) 3.3 A/D转换电路的设计.................................................... １１