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单片机实验板单片机是电子工程师的基本技能之一，单片机实验板是学习单片机的必备工具之一。
通过层次原理图的设计方法，以单片机实验板设计实例介绍Protel DXP的原理图到PCB设计的整个过程。
一、一款单片机实验板简介经典单片机实验板单片系统包括MCU组成的最小系统、各种功能的外围电路及接口。
1、89C52单片机。
2、6位数码管（做动态扫描及静态显示实验）。
3、8位LED发光二极管（做流水灯实验）。
4、MAX232芯片RS232通讯接口（可以做为与计算机通迅的接口同时也可做为单片机下载程序的接口）。
5、USB供电系统，直接插接到电脑USB口即可提供电源，不需另接直流电源。
6、蜂鸣器（做单片机发声实验）。
7、ADC0804芯片（做模数转换实验）。
8、DAC0832芯片(做数模转换实验)9、PDIUSBD12芯片(USB设备开发,如单片机读写U盘,自制U盘,自制MP3等,还可通过此芯片让计算机与单片机传输数据）。
10、USB转串口模块，直接由计算机USB口下载程序至单片机。
11、DS18B20温度传感器，（初步掌握单片机操作后即可亲自编写程序获知当时的温度）。
12、AT24C02外部EEPROM芯片(IIC总线元件实验)13、字符液晶1602接口。
（可显示两行字符）14、图形液晶12864接口（可显示任意汉字及图形）15、4*4矩阵键盘另加四个独立键盘（键盘检测试验）。
二、设计任务采用自底向上（Bottom up）的层次原理图方法绘制单片机实验板原理图及PCB。
本实验板主要有CPU部分、电源部分（Power）、串口通信（RS232）部分、数码显示（LED）部分、继电器（Relay）部分、其它（misc）各部分。
同时，通过层次原理图的绘制掌握原理图绘制的众多技巧。
单片机原理图总图三、子图绘制下面开始各原理子图的绘制。
如【单片机实验板工程】所示，建立单片机实验板工程，建立各个原理图，并把库文件加载到工程里。
单片机实验电路的四层板设计作者：姚四改来源：《科技创业月刊》 2013年第4期姚四改（武汉职业技术学院湖北武汉４３００７４）摘要：尽管多层电路板应用得非常广泛，但学生们对其认识还非常不足，以学生单片机课程用的实验电路原理图为例，介绍其四层电路板的具体设计方法和技巧，提高学生设计多层ＰＣＢ印刷电路板的学习兴趣，起到事半功倍的学习效果。
关键词：ＰＣＢ电路板；多层电路板；内部电源层；覆铜中图分类号：TN8文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１３．０4．０75 １设计单片机实验板电路原理图在ＰｒｏｔｅｌＤＸＰ环境中，按电路原理图设计方法、步骤绘制的学生单片机实训板电路原理图（见图１），按单片机实训电路板的功能将电路图划分为５大模块：电源电路部分、下载电路部分、控制电路部分、按钮矩阵电路部分和显示电路部分，在图中配有相关的文字说明；学生们自己根据元件手册绘制了ＳＴＣ８９Ｃ５１原理图符号；并对此电路原理图进行了相关的ＥＲＣ电气规则检测，保证了其正确无误；电路中用到的自制元件封装如图２所示：四位一体数码管用４ＩＮ１－ＤＩＰ１２、轻触开关用ＢＵＴＴＯＮ、自锁开关用ＳＷＴＩＣＨ、串口用ＤＢ９／Ｍ封装。
２四层电路板的制作方法及步骤单片机实训电路板设计要求：四层板、电路板尺寸为４９００ｍｉｌ×３３００ｍｉｌ，禁止布线区与板子边沿的距离为５０ｍｉｌ，采用插针式元件，焊盘之间允许走一根铜膜导线，最小间距为１０ｍｉｌ，最小铜膜导线宽度为２０ｍｉｌ，电源、地线的铜膜导线宽度为４０ｍｉｌ，导线拐角为４５°。
（１）用Ｆｉｌｅｓ工作面板中的ＰＣＢ向导规划电路板的大小为４９００ｍｉｌ×３３００ｍｉｌ。
（２）执行【设计】→【图层堆栈管理器】菜单命令，选取菜单中的“四层（２×信号，２×平面）（２）”图层堆栈范例（见图３）。
（３）为了与元件设计等相关工作环境保持一致，需要将捕获网格、元件网格、网格１的值均设置为１０ｍｉｌ，选中ＧｒｏｕｎｄＰｌａｎｅ、ＰｏｗｅｒＰｌａｎｅ、ＶｉｓｉｂｌｅＧｒｉｄ１、ＰａｄＨｏｌｅｓ、ＶｉａＨｏｌｅｓ的【表示】复选框，使原点标记可视，且在四个角上放置四个安装孔，并在Ｋｅｅｐ－ｏｕｔＬａｙｅｒ禁止布线层将这四个安装孔围起来，规划好电路板的形状。
单片机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单片机的基本原理和结构，理解其工作流程。
2. 使学生了解并熟练运用单片机的编程语言，如C语言或汇编语言。
3. 帮助学生掌握单片机外围电路的设计与搭建，使其能独立完成简单的电路系统。
技能目标：1. 培养学生运用单片机解决实际问题的能力，提高创新思维和动手实践能力。
2. 培养学生具备查阅资料、分析问题、设计方案、调试程序等综合技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机课程的兴趣，激发学习热情，形成自主学习、合作学习的良好习惯。
2. 培养学生具备团队协作精神，学会与他人分享、交流、合作，提高沟通能力。
3. 培养学生关注科技发展，了解单片机在现实生活中的应用，增强社会责任感和创新意识。
课程性质分析：本课程为单片机课程设计，旨在让学生在掌握理论知识的基础上，通过实际操作，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生已具备一定的电子技术基础和编程能力，对单片机有一定了解，但实践经验不足，需要通过本课程加强实践操作和综合运用。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力。
2. 引导学生主动思考，发现问题，解决问题。
3. 创设实际情境，提高学生的学习兴趣和参与度。
4. 注重培养学生的团队协作能力和沟通能力。
二、教学内容1. 单片机原理及结构：介绍单片机的组成、工作原理，重点讲解CPU、存储器、输入输出接口等部分。
参考教材章节：第一章 单片机概述2. 单片机编程语言：学习C语言和汇编语言的基础知识，掌握编程技巧，能独立编写简单的单片机程序。
参考教材章节：第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计：讲解并实践常用外围电路的设计与搭建，如LED 灯、蜂鸣器、数码管等。
参考教材章节：第三章 单片机外围电路设计4. 单片机程序下载与调试：学习使用编程器、仿真器等工具，掌握程序下载、调试方法。
参考教材章节：第四章 单片机程序下载与调试5. 实践项目：设计并实现几个实际项目，如温度控制器、智能小车、智能家居系统等，锻炼学生解决实际问题的能力。
单片机综合实训教案一、教学目标1. 了解单片机的基本概念、结构和原理。
2. 掌握单片机的编程方法和应用技巧。
3. 能够独立完成单片机系统的设计和调试。
二、教学内容1. 单片机概述单片机的定义和发展历程单片机的结构和组成部分2. 单片机编程基础单片机的指令系统编程语言和开发工具程序结构和编程规范3. 单片机应用系统设计系统需求分析硬件选型和电路设计软件设计和编程4. 单片机系统调试与优化调试方法和工具常见问题和解决方案系统性能优化技巧5. 单片机应用案例解析温度控制器设计智能家居系统设计控制系统设计三、教学方法1. 讲授法：讲解单片机的基本概念、原理和编程方法。
2. 实践法：动手操作单片机开发板，进行编程和系统设计。
3. 案例分析法：分析实际应用案例，理解单片机的应用场景。
4. 讨论法：分组讨论，解决实际问题和难点。
四、教学资源1. 教材：单片机原理与应用2. 实验设备：单片机开发板、编程器、调试器等3. 软件工具：Keil、MPLAB等编程软件4. 在线资源：相关教程、案例和答疑论坛五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、提问和讨论情况。
2. 实验报告：评估学生的实践操作能力和编程水平。
3. 课程设计：评价学生的系统设计和调试能力。
4. 期末考试：测试学生对单片机知识的掌握程度。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，其中理论讲授16课时，实验操作16课时。
2. 教学计划：第1-4课时：单片机概述及结构原理第5-8课时：单片机编程基础第9-12课时：单片机应用系统设计第13-16课时：单片机系统调试与优化第17-20课时：单片机应用案例解析第21-24课时：实践操作与实验第25-28课时：课程设计第29-32课时：期末复习与考试七、教学重点与难点1. 教学重点：单片机的基本概念、结构和原理。
单片机的编程方法和应用技巧。
单片机系统的设计、调试与优化。
2. 教学难点：单片机指令系统的理解与应用。
硬件电路设计与故障排除。
单片机综合实验课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握其内部结构及相关功能模块的使用方法。
2. 学生能掌握单片机编程的基本语法和技巧，能独立完成简单的程序设计。
3. 学生能了解单片机在现实生活中的应用，并学会分析实际案例。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，完成单片机的基本操作和程序编写。
2. 学生能通过实验，学会使用相关开发工具和调试技巧，具备一定的故障排查能力。
3. 学生能运用单片机技术解决实际问题，提高创新实践能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过单片机综合实验课程，培养对电子信息科学的兴趣和热情。
2. 学生在团队协作中，学会沟通、分享和合作，提高解决问题的能力。
3. 学生能认识到单片机技术对社会发展的作用，树立正确的价值观和责任感。
课程性质：本课程为实践性课程，侧重于培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：学生已具备一定的单片机基础知识，对实际操作感兴趣，但编程能力和问题解决能力有待提高。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调动手实践和团队协作，提高学生的综合能力。
通过课程目标分解，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 单片机基础理论：回顾单片机的基本原理、内部结构、工作原理等，重点讲解中断系统、定时器/计数器、串行通信等模块的功能和应用。
2. 单片机编程语言：以C语言为基础，介绍单片机编程的基本语法、数据类型、运算符、控制语句等，并通过实例进行讲解。
3. 单片机实验操作：结合教材章节，进行以下实验：- 基本输入输出实验：学习单片机I/O口控制，实现LED灯、蜂鸣器等设备的控制。
- 中断控制实验：掌握中断系统的使用，实现外部中断控制。
- 定时器/计数器实验：学习定时器/计数器的配置，完成定时控制等功能。
- 串行通信实验：了解串行通信原理，实现单片机之间的数据传输。
单片机实践项目课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单片机的基本结构、工作原理及其在各行各业的应用。
2. 学生掌握单片机编程的基础知识，如指令系统、寄存器、I/O 口控制等。
3. 学生能够描述并分析单片机外围电路的原理及其功能。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成单片机的编程和调试。
2. 学生能够设计简单的单片机控制系统，解决实际问题。
3. 学生通过实践项目，提高动手能力，培养创新意识和团队协作精神。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣，激发学习热情。
2. 学生在实践过程中，培养耐心、细致的工作态度，提高解决问题的能力。
3. 学生认识到单片机在现代科技发展中的重要作用，树立为国家和民族科技事业作贡献的信念。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，强调理论知识与实际操作的相结合。
学生特点：学生处于高年级阶段，已具备一定的电子技术基础和编程能力，具有较强的探究欲望和自主学习能力。
教学要求：教师需注重引导学生将所学知识应用于实践，鼓励学生创新思维，提高解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的基本结构、工作原理，重点讲解CPU、内存、I/O 口等组成部分的功能及相互关系。
教材章节：第一章 单片机概述2. 单片机编程语言：讲解单片机编程所需的基础知识，如指令系统、寄存器、汇编语言等。
教材章节：第二章 单片机编程语言3. 单片机外围电路设计：介绍单片机与外围电路的连接方法，讲解常用外围元器件的原理及功能。
教材章节：第三章 单片机外围电路设计4. 单片机实践项目：设计多个实践项目，涵盖灯光控制、温度测量、电机控制等方面，让学生动手实践，巩固所学知识。
教材章节：第四章 单片机实践项目5. 单片机系统设计与调试：讲解单片机系统设计的方法和步骤，培养学生独立设计单片机控制系统及调试的能力。
教材章节：第五章 单片机系统设计与调试教学内容安排和进度：共15课时，其中基础知识3课时，编程语言4课时，外围电路设计3课时，实践项目4课时，系统设计与调试1课时。
单片机课程实验二：独立按键电路设计专业：通信工程学号：1610111183 姓名：石万里一、实验步骤：在实验一STC89C52单片机控制8个流水灯的实验的基础上进行此实验。
本次实验目标：通过两个独立按键控制流水灯的变化，使得8个流水灯代表的8进制数，在按下K1键后自动加一，按下K2键后，自动减一，采用下降沿外部中断触发。
电路图在实验一的基础上进行改装，让P32与P33各自通过一个独立按键接地，手绘电路图如图1.1所示：图1.1独立按键电路图1.2独立按键电路焊接成果实验程序编写烧录后，在keil软件中生产hex文件，再烧录到单片机芯片中，再给电路板上电即可。
之后是实验程序的编写，流水灯程序编写好并在学习板上测试成功后，即可把芯片放到自己焊接的电路板上上电测试电路板，如果成功即可找老师验收，不成功需要用万用表对电路板进行测试，测试时先把万用表档位调到欧姆档，测试本实验焊接的独立按键电路是否存在开路，并检查是否存在有未焊接的部分，是否有虚焊漏焊的情况，是否上电测试时晶振未安装，电路板检查后继续进行测试，然后再检查、测试，直到自己焊接的电路板功能正常。
若是在学习板上程序未成功，则需要对程序进行修改，重新编译、烧录，不断测试。
二、流水灯程序：org 0000Hljmp mainorg 0003hljmp jiayiorg 0013hljmp jianyiorg 100h main:setb ex0setb IT0setb ex1setb IT1setb eamov r4,#07hmov r3,#07hmov r2,#02hmov a,#0fehmov p1,aloop2:acall delay next: rl aacall delaymov p1,adjnz r4,next here: acall delay//mov a,p1rr amov p1,adjnz r3,heremov r4,#07hmov r3,#07hdjnz r2,loop2acall delay loop1:mov a,#07chmov p1,asjmp loop1 delay:mov r5,#19h delay1:mov r6,#19h delay2:mov r7,#0ffhdjnz r7,$djnz r6,delay2djnz r5,delay1 retjiayi:mov a,p1dec aacall delaymov p1,asjmp jiayiretijianyi:mov a,p1inc aacall delaymov p1,asjmp jianyiretiend三、实验总结：实验结果如下图所示：前五张图片是加一结果，最后两张图片是减一结果因为拍照速度太慢，故加一减一在图中看起来可能不连续，但程序完全正确，已经过实验验证，本人建议最好录视频作为作业上交此实验是建立在实验一的基础上进行的，故相对较为简单，只需要P32与P33各自加独立按键接地即可。
51单片机最小系统电路图及实验(含调试程序)--------------------------------------------------------------------------------51单片机最小系统电路图及实验一、任务开发单片机最小系统二、任务分析:该系统具有的功能:（1）具有2位LED数码管显示功能。
（2）具有八路发光二极管显示各种流水灯。
（3）可以完成各种奏乐,报警等发声音类实验。
（4）具有复位功能。
三、功能分析（1）两位LED数码管显示功能，我们可以利用单片机的P0口接两个数码管来现这个功能；（2）八路发光二极管显示可以利用P1口接八个发光二极管实现这个功能；（3）各种奏乐、报警等发声功能可以采用P2.0这个引脚接一蜂鸣器来实现。
（4）利用单片机的第9脚可以设计成复位系统，我们采用按键复位；利用单片机的18、19脚可以设计成时钟电路，我们利用单片机的内部振荡方式设计的。
四、设计框图五、最小系统电路图设计根据本系统的功能，和单片机的工作条件，我们设计出下面的电路图。
六、元器件件清单的确定：数码管：共阴极2只（分立）电解电容：10UF的一只30PF的电容2只220欧的电阻9只4.7K的电阻一只1.2K的电阻一只4.7K的排阻一只，12MHZ的晶振一只有源5V蜂名器一只AT89S51单片机一片常开按钮开关1只紧锁座一只（方便芯取下来的，绿色的）发光二极管（5MM红色）8只万能板电路版15*17CMS8550三极管一只4．5V电池盒一只，导线若干。
七、硬件电路的焊接按照原理图把上面的元件焊接好，详细步骤省略。
八、相关程序设计针对上面的电路原理图，设计出本系统的详细功能：（1）、第一个发光二极管点亮，同时数码管显示“1”。
（2）、第二个发光二极管点亮，同时数码管显示“2”。
（3）、依次类推到第八个发光二极管点亮，同时数码管显示“8”。
以上出现的是流水灯的效果（4）、所有的发光二极管灭了，同时数码管现实“0”。
单片机教学实验板电路设计/h1 ----本站首页免费课件免费试题整册教案教育资讯计划总结英语角幼儿教育文书写作海量教案免费论文网站地图设为首页收藏本站语文科数学科英语科政治科物理科化学科地理科历史科生物科中考备战高考备战高考试题中考试题教学论文作文园地作文园地求职简历党团工会演讲致辞领导讲话总结报告文秘知识合同范本法律文书节日庆典中考作文高考作文个人简历入团申请入党申请您现在的位置：3edu教育网文书写作求职简历毕业设计正文3edu教育网,百万资源,完全免费,无需注册,天天更新！单片机教学实验板电路设计217开题报告一、单片机介绍随着大规模集成电路的发展,组成微型计算机的各功能部件:中央处理器、存储器、串/并行输入输出接口、定时器/计数器、中断控制器,以及许多特殊功能单元,如:A/D、D/A转换器、高速输入输出部件、DMA、浮点运算等已集成在一块半导体芯片上,构成一完整的微型计算机——单片机。
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。
尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。
同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。
而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
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。
它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。
概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
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。
INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。
事实上单片机是世界上数量最多的计算机。
现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。
手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。
我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!......它主要是作为控制部分的核心部件。
而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。
汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC 机和其他计算的综合,甚至比人类的数量还要多。
它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。
单片机是靠程序的,并且可以修改。
通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。
一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性! 由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言,很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平,没有用的原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。
一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。
单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编虽然原始却还是在大量使用。
一样的道理,如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行,家用PC的也是承受不了的。
单片机历史早期的单片机都是8位或4位的。
其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。
此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。
基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。
随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。
90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。
随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。
而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。
目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。
当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。
而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。
1.SCM即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。
“创新模式”获得成功,奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。
在开创嵌入式系统独立发展道路上,Intel公司功不可没。
2.MCU 即微控制器(MicroController Unit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。
它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。
从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。
在发展MCU方面,最着名的厂家当数Philips公司。
Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。
3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。
随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。
因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。
二、单片机的应用领域目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴: 1.在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。
例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。
2.在工业控制中的应用用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。
例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。
3.在家用电器中的应用可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。
4.在计算机网络和通信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。
5.单片机在医用设备领域中的应用单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
6.在各种大型电器中的模块化应用某些专用单片机设计用于实现特定功能,从而在各种电路中进行模块化应用,而不要求使用人员了解其内部结构。
如音乐集成单片机,看似简单的功能,微缩在纯电子芯片中(有别于磁带机的原理),就需要复杂的类似于计算机的原理。
如:音乐信号以数字的形式存于存储器中(类似于ROM),由微控制器读出,转化为模拟音乐电信号(类似于声卡)。
在大型电路中,这种模块化应用极大地缩小了体积,简化了电路,降低了损坏、错误率,也方便于更换。
7.单片机在汽车设备领域中的应用单片机在汽车电子中的应用非常广泛,例如汽车中的发动机控制器,基于CAN总线的汽车发动机智能电子控制器,GPS导航系统,abs防抱死系统,制动系统等等。
此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。
三、单片机的开发过程我们假设已设计并制作好硬件,下面就是编写软件的工作。
在编写软件之前,首先要确定一些常数、地址,事实上这些常数、地址在设计阶段已被直接或间接地确定下来了。
如当某器件的连线设计好后,其地址也就被确定了,当器件的功能被确定下来后,其控制字也就被确定了。
然后用文本编辑器(如EDIT、CCED等)编写软件,编写好后,用编译器对源程序文件编译,查错,直到没有语法错误,除了极简单的程序外,一般应用仿真机对软件进行调试,直到程序运行正确为止。
运行正确后,就可以写片(将程序固化在EPROM中)。
在源程序被编译后,生成了扩展名为HEX的目标文件,一般编程器能够识别这种格式的文件,只要将此文件调入即可写片。
四、常用单片机芯片l PIC单片机: 由美国Microchip公司推出的PIC单片机系列产品,首先采用了RISC结构的嵌入式微控制器,其高速度、低电压、低功耗、大电流LC /h1 ----本站首页免费试题整册教案教育资讯计划总结英语角幼儿教育文书写作海量教案免费论文网站地图设为首页收藏本站语文科数学科英语科政治科物理科化学科历史科生物科中考备战高考备战高考试题中考试题教学论文作文园地作文园地求职简历党团工会演讲致辞领导讲话总结报告文秘知识合同范本法律文书节日庆典中考作文高考作文个人简历入团申请入党申请您现在的位置：3edu教育网文书写作求职简历毕业设计正文3edu教育网,百万资源,完全免费,无需注册,天天更新！单片机教学实验板电路设计217D驱动能力和低价位OTP技术等都体现出单片机产业的新趋势。
