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微型计算机控制系统（单片机控制系统）广义地说，微型计算机控制系统（单片机控制系统）是用于处理信息的，这种被用于处理的信息可以是电话交谈，也可以是仪器的读数或者是一个企业的帐户，但是各种情况下都涉及到相同的主要操作：信息的处理、信息的存储和信息的传递。
在常规的电子设计中，这些操作都是以功能平台方式组合起来的，例如计数器，无论是电子计数器还是机械计数器，都要存储当前的数值，并且按要求将该数值增加1。
一个系统例如采用计数器的电子钟之类的任一系统要使其存储和处理能力遍布整个系统，因为每个计数器都能存储和处理一些数字。
现如今，以微处理器为基础的系统从常规的处理方法中分离了出来，它将信息的处理，信息的存储和信息的传输三个功能分离形成不同的系统单元。
这种主要将系统分成三个主要单元的分离方法是冯-诺依曼在20世纪40年代所设想出来的，并且是针对微计算机的设想。
从此以后基本上所有制成的计算机都是用这种结构设计的，尽管他们包含着宽广的物理形式与物理结构，但从根本上来说他们均是具有相同基本设计的计算机。
在以微处理器为基础的系统中，处理是由以微处理器为基础的系统自身完成的。
存储是利用存储器电路，而从系统中输入和输出的信息传输则是利用特定的输入/输出（I/O）电路。
要在一个以微处理器为基础的时钟中找出执行具有计数功能的一个特殊的硬件组成部分是不可能的，因为时间存储在存储器中，而在固定的时间间隔下由微处理器控制增值。
但是，规定系统运转过程的软件却规定了包含实现计数器计数功能的单元部分。
由于系统几乎完全由软件所定义，所以对微处理器结构和其辅助电路这种看起来非常抽象的处理方法使其在应用时非常灵活。
这种设计过程主要是软件工程，而且在生产软件时，就会遇到产生于常规工程中相似的构造和维护问题。
图1.1 微型计算机的三个组成部分图1.1显示出了微型计算机中这三个单元在一个微处理器控制系统中是如何按照机器中的信息通信方式而联接起来的。
该系统由微处理器控制，微处理器能够对其自身的存储器和输入/输出单元的信息传输进行管理。
微型计算机系统原理及应用第一篇: 微型计算机系统的概述随着计算机技术的发展，计算机已经成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。
微型计算机系统是我们日常使用的计算机中最为常见的一种，它广泛应用于个人和工业领域。
本文将对微型计算机系统进行概述，包括其定义、结构、组成部分以及应用。
一、微型计算机系统的定义微型计算机系统是指由微型计算机和相关设备组成的计算机系统，它是一种小型的、使用方便的数字计算机。
微型计算机系统可以单独应用，也可以联网使用，使用者既可以是个人也可以是企业、学校等机构。
二、微型计算机系统的结构微型计算机系统主要由三部分组成：硬件、软件和数据。
其中，硬件包括计算机主机、输入设备、输出设备、存储设备等组成部分；软件包括操作系统、应用软件等；数据则是指微型计算机系统中处理的信息和数据。
三、微型计算机系统的组成部分1.计算机主机计算机主机是微型计算机最重要的一个组成部分，它包含了CPU、内存、主板、BIOS等重要部件。
计算机主机的选购需要根据使用需求和预算做出决策。
2.输入设备输入设备是指微型计算机系统中用于输入数据和指令的设备，主要包括键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等。
不同的输入设备适用于不同的场合和需求。
3.输出设备输出设备是指微型计算机系统中用于输出计算结果或其他数据的设备，主要包括显示器、打印机、语音设备等。
输出设备的质量和性能对于提高用户体验至关重要。
4.存储设备存储设备是指微型计算机系统中用于存储大量数据和程序的设备，包括硬盘、U盘、光盘等。
存储设备的选择需要考虑数据存储容量、数据传输速度和价格等因素。
四、微型计算机系统的应用微型计算机系统在日常生活和工业领域都有广泛的应用。
在个人领域，微型计算机可以用于处理文档、玩游戏、浏览网页等。
在工业领域，微型计算机可以应用于自动化、数据采集和控制等领域。
总之，微型计算机系统已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分，了解微型计算机系统的结构和应用对于提高用户体验和使用效率至关重要。
计算机控制系统就是利用计算机（简称工业控制机）来实现生产过程自动控制的系统。
微型计算机控制系统由微型计算机、I/O 接口电路、外部通用设备和工业生产对象等组成。
软件分为系统软件和应用软件；按语言分：机器语言、汇编语言、高级语言。
可用于计算机控制系统及自动化仪表主要任务：完成定时信号的采集与处理，，实时控制决策，，实时控制输出计算机控制系统中实时在线与离线工作方式的含义实时是信号的输入控制量的计算，以及控制输出等必须在采样周期某一特定的时间内完成在线是指 当前在管理网络中，计算机处于活跃状态并且网络稳定。
离线是指，当前不在控制系统中，计算机关机或者断线。
操作指导系统与直接控制数字控制系统的主要区别是什么？操作指导控制系统，计算机不直接参与过程控制，而是由操作人员或别的控制装置根据测量结果来改变设定值，或者进行必要的操作，直接数字控制系统，计算机直接参与控制，系统经计算机构成闭环计算机控制系统的工作原理1）实时数据采集：对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。
2）实时控制决策：对采集到的被控量进行分析和处理，并按已定的控制规律，决定将要采取的控制行为。
3）实时控制输出：根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。
线性离散系统稳定的主要条件是系统的闭环极点全部位于Z 平面的单位圆内部。
振铃幅度：数字控制器在单位阶跃输入信号作用下，第零次输出与第一次输入之间的差值。
振铃产生原因：在fai u （Z ）中出现单位圆内部的左半面的极点时便会产生振铃现象，而且该极点的位置越靠近—1，现象越明显消除振铃的方法：？？？（看小王）大林算法设计目标：是整个闭环系统的传递函数等效为一个惯性环节和一个延迟环节串联，并使整个系统的纯滞后时间与被控对象Go （S ）的纯滞后时间tao 相同，数字控制设计时，常用的连续域—离散化方法有：冲击响应不变法，阶跃响应不变法，一阶差分近似法，双线性变换法和反向差分法（突斯汀变换法//零极点匹配设计法）D/A转换器常用的电阻网络有两种：权电阻网络和T型网络A/ D转换器的主要技术指标是什么？1量量化误差；2分辨率；3转换精度；4转换时间和转换速度模拟调节器PID中Kp和Ti对系统性能的影响：Kp（比例项）Kp偏小，系统的调整时间长，适当增大Kp 可减小系统的调整时间，Kp偏大，系统的超调量增大，产生振荡，反而增加了调整时间，Kp太大会使系统不稳定，Kp可以减小系统的稳态误差，但不能消除稳态误差。
1.1计算机控制系统概述1.1.1 微机控制系统特征从模拟控制系统过渡到微机控制系统，控制器结构、控制器中的信号形式、系统的过程通道内容、控制量的产生方法、控制系统的组成观念等均发生了重大变化。
微机控制系统在系统结构方面有自己独特的内容；在功能配置方面呈现出模拟控制系统无可比拟的优势；在工作过程与方式等方面存在其必须遵循的规则。
因此，通过了解微机控制系统的这些特征可以建立起微机控制系统的基本概念。
l.结构特征控制器和执行机构是任何控制系统都不可缺少的内容。
执行机构是系统用来操作、改变、管理被控对象的工具，而控制器为执行机构提供执行方式和执行量值等。
模拟控制系统的控制器通过以运算放大器为基本运算电路的模拟电路计算执行量值，决策执行方式。
通常一套决策方案，一种计算方法对应一组专用生成电路，改变决策方案和计算方法就必须改变生成电路。
计算机控制系统用计算机作为控制器，执行量值的计算，执行方式的决策等都是通过计算机程序来实现。
将控制器用微型计算机来代替，便构成了微机控制系统，即其结构特征主要表现为系统控制器由微型计算机担当，系统参数分析和控制量值计算等均由微机完成。
微机控制系统的抽象结构和作用在本质上与其它控制系统没有什么区别，因此，同样存在微机开环控制系统、微机闭环控制系统等不同类型的微机控制系统。
模拟系统控制器中的信号形式是连续量，微机作为控制器只能处理离散量，当微机要给模拟执行机构提供控制量时，要将离散量或数字量转换为连续量或模拟量，即要进行D／A(数字／模拟)转换；为了将被控制的模拟量变为计算机能接受，并可进行处理的数字信号形式，在闭环反馈通道上要设置A／D(模拟／数字)转换环节。
因此，以微型计算机为控制器的闭环控制系统抽象结构如图1.1.1所示。
图1.1.1 微机闭环控制系统结构图按微机控制系统中信息的传输方向，系统包含三条基本信息通道。
第一条是含D／A转换环节的通道，称之为后向通道或输出过程通道；第二条是含有A／D转换环节的通道，称之为前向通道或输入过程通道；第三条通道是人机对话或交互通道。
