单片机的分类及应用__论文4
单片机论文
单片机论文
姓名:***
学号:********
班级:10级液压一般;
目录绪论
第1章单片机的概述
1.1单片机的组成及特点
1.1.1单片机的组成
1.1.2单片机的特点
1.2C51单片机的结构及特点
1.2.1C51单片机的结构
1.2.2C51单片机的特点
绪论
单片机自20世纪70年代问世以来;以其极高的性能价格比;受到人们的重视和关注;应用很广、发展很快..单片机体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易..由于具有上述优点;在我国;单片机已广泛地应用在工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器、电力电子、机电一体化设备等各个方面;而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种..这次课程计通过对它的学习、应用;以AT80C51芯片为核心;辅以必要的电路;设计了一个简易的电子时钟;它由5V直流电源供电;通过数码管能够准确显示时间;调整时间;从而到达学习、设计、开发软、硬件的能力
第1章单片机概述
1.1单片机的组成及特点
1.1.1单片机的组成
图1-1为单片机的典型组成框图..由图可见;单片机的核心部分是中央处理器CPU;它是单片机的大脑;由它统一指挥和协调各部分的工作..时钟电路用于给单片机提供工作时所需要的时钟信号..程序存储器和数据存储器分别用于存放单片机工作的用户软件和临时数据..中断系统用于处理系统工作时出现的突发事件..定时/计数器用于对时间定时或对外部事件计数..它通过内部总线把计算机的各主要部件连接为一体;其内部总线包括地址总线、数据总线和控制总线..其中;地址总线的作用是为数据交换时提供地址;CPU通过它们将地址输出到存储器或I/O 接口;数据总线用于在CPU与存储器或I/O接口之间;或I/O接口与外设之间交换数据;控制总线包括CPU发出的控制信号线和外部送入CPU的应答信号线等..输入输出接口I/O接口是计算机与输入输出设备之间的接口..输入输出设备I/O设备是计算机与人或其他设备交换信息的装置;如显示器、键盘和打印机等..
基于51单片机毕业论文
基于51单片机毕业论文
基于51单片机毕业论文
一、引言
在当今科技快速发展的时代,嵌入式系统已经成为各行各业的重要组成部分。
而51单片机作为最早进入市场的嵌入式系统之一,一直以来都受到广泛的应用和研究。本文将围绕基于51单片机的毕业论文展开讨论,探索其在不同领域的应用和研究成果。
二、基于51单片机的智能家居系统
智能家居系统是近年来备受关注的领域之一,而51单片机在该领域中发挥了重要作用。通过使用51单片机,可以实现对家居设备的智能控制,如灯光、温度、门窗等。通过编写相应的程序,可以实现远程控制和自动化管理,提高家居生
活的便利性和舒适度。
三、基于51单片机的智能交通系统
随着城市交通的不断拥堵和安全问题的凸显,基于51单片机的智能交通系统应运而生。通过使用51单片机,可以实现对交通信号灯的智能控制,根据实时道路情况进行灵活调节,提高交通效率和减少交通事故。此外,还可以结合传感
器技术,实现对车辆和行人的识别和监控,提供更加安全的交通环境。
四、基于51单片机的农业自动化系统
农业是国民经济的重要支柱,而基于51单片机的农业自动化系统为农民提供了更加高效和智能的农业生产方式。通过使用51单片机,可以实现对温室环境的智能控制,如温度、湿度、光照等。通过编写相应的程序,可以实现自动浇灌、施肥和病虫害监测等功能,提高农作物的产量和质量。
五、基于51单片机的智能健康监测系统
健康是人们生活中最重要的事情之一,而基于51单片机的智能健康监测系统为人们提供了更加方便和准确的健康管理方式。通过使用51单片机,可以实现对人体生理参数的监测,如心率、血压、血氧等。通过编写相应的程序,可以实现数据的采集、分析和报警功能,提供及时的健康提醒和预警。
单片机的原理与应用论文
单片机的原理与应用
1. 简介
单片机(Microcontroller Unit,MCU)是一种集成了处理器核心、存储器、输入输出接口和各种外围设备接口的微型计算机系统。它具有体积小、功耗低、易于编程等特点,广泛应用于嵌入式系统中。本文将介绍单片机的原理和应用。
2. 单片机的原理
单片机由处理器核心、存储器、输入输出接口和各种外围设备接口组成。处理器核心是单片机的心脏,负责执行程序、控制和处理数据。存储器包括闪存、RAM和EEPROM等,用于存储程序和数据。输入输出接口用于与外部设备进行数据交互。外围设备接口包括UART、SPI、I2C等,用于连接传感器、显示器、存储器等外部设备。
3. 单片机的应用
3.1 自动控制系统
单片机常用于自动控制系统中,例如家用电器、工业自动化设备等。通过编程控制单片机的输入输出接口,可以实现对各种设备的控制。例如,可以通过单片机控制家庭照明系统的开关和亮度,或者通过单片机控制工业生产线上的各种传感器和执行机构。
3.2 嵌入式系统
嵌入式系统是指由单片机或其他专用芯片控制的电子系统。单片机作为嵌入式系统的核心,广泛应用于各种领域,例如智能家居、智能手表、智能交通系统等。由于单片机具有体积小、功耗低等特点,适合嵌入到各种设备中,实现智能化控制和数据处理。
3.3 物联网设备
物联网是指通过互联网连接各种设备和物体的网络。单片机作为物联网设备的核心,可以实现与云服务器的通信、传感器数据的采集和分析等功能。物联网设备广泛应用于智能家居、智能城市、智能农业等领域,提高了生活和工作的便利性。
单片机 毕业论文
单片机毕业论文
单片机毕业论文
引言:
单片机(Microcontroller)是一种集成电路芯片,具有中央处理器、内存、输入输出端口和其他外设接口等功能。它广泛应用于各个领域,如工业控制、汽车
电子、家电等。本篇论文将探讨单片机的发展历程、应用领域以及未来的发展
趋势。
一、单片机的发展历程
单片机的概念最早出现在20世纪70年代,当时的单片机主要用于军事和航天
领域。随着技术的不断进步,单片机逐渐被应用于更多的领域。80年代,单片
机开始在工业控制和家电领域得到广泛应用。90年代,随着嵌入式系统的兴起,单片机成为了嵌入式系统的核心部件。
二、单片机的应用领域
1. 工业控制:单片机在工业自动化领域发挥着重要作用。它可以控制机器人、
生产线等设备,实现自动化生产。单片机的高性能和稳定性使得工业控制系统
更加高效和可靠。
2. 汽车电子:现代汽车中使用了大量的单片机,用于控制引擎、车身电子系统、安全系统等。单片机的应用使得汽车更加智能化和安全。
3. 家电:单片机在家电领域的应用也非常广泛。例如,洗衣机、冰箱、空调等
家电产品中都使用了单片机控制系统,实现了更多的功能和智能化操作。
4. 医疗设备:单片机在医疗设备中的应用也越来越多。例如,心电图仪、血压
计等设备中使用了单片机,实现了数据采集和处理。
5. 智能家居:随着物联网的发展,单片机在智能家居领域也发挥着重要作用。通过单片机的控制,可以实现家居设备的远程控制和智能化管理。
三、单片机的未来发展趋势
1. 高性能:随着科技的不断进步,单片机的性能将会越来越高。更快的处理速度和更大的存储容量将使得单片机在更多领域得到应用。
毕业论文基于单片机
毕业论文基于单片机
毕业论文基于单片机的研究
引言:
随着科技的不断发展,单片机作为一种重要的嵌入式系统,已广泛应用于各个领域。本文将探讨基于单片机的毕业论文研究,旨在深入了解单片机的原理、应用以及未来发展趋势。
一、单片机的原理与发展
单片机是一种集成了处理器、存储器和输入输出接口的微型计算机系统。它具有体积小、功耗低、成本低等优点,因此被广泛应用于家电、汽车、医疗设备等领域。单片机的核心是微控制器,其内部包含了中央处理器、存储器、时钟电路等关键组件,通过编程实现各种功能。
二、基于单片机的智能家居系统设计
智能家居系统是当今社会的热门话题之一。本文将以基于单片机的智能家居系统设计为例,探讨单片机在该领域的应用。智能家居系统通过传感器、执行器和单片机控制模块实现对家居设备的智能化控制。通过编程,单片机可以实现对灯光、温度、安防等多个方面的控制,提高家居的舒适性和安全性。
三、基于单片机的智能交通信号灯控制系统
交通拥堵问题是当今城市面临的严重挑战之一。基于单片机的智能交通信号灯控制系统可以有效缓解交通拥堵问题。本文将以该系统为例,探讨单片机在交通领域的应用。通过单片机的编程,可以实现交通信号灯的智能控制,根据实时交通状况动态调整信号灯的时长,从而提高交通流畅度和效率。
四、基于单片机的医疗设备监测系统
医疗设备监测系统是保障患者安全的重要组成部分。本文将以基于单片机的医
疗设备监测系统为例,探讨单片机在医疗领域的应用。通过单片机的编程,可
以实现对医疗设备的实时监测,包括心电图监测、血压监测等。当设备出现异
单片机论文
单片机论文
引言
单片机(Microcontroller Unit, MCU)是一种集成电路芯片,具备中央处理器、存储器、输入输出设备等功能。它广泛应用于嵌入式系统中,如家电控制、汽车电子、医疗设备等领域。本论文将讨论单片机的概念、原理、应用以及未来发展趋势。
单片机的概念与原理
单片机是一种集成度相对较高的微型计算机系统,在一个芯片上集成了中央处
理器、存储器、输入输出设备、定时器、计数器等功能。与传统的计算机相比,单片机的体积更小、功耗更低、价格更实惠。单片机通常由微处理器核心、存储器、外设接口、时钟电路组成。
单片机的微处理器核心是最重要的部分,它负责处理数据和指令。通常采用的
微处理器有8位、16位、32位等不同的位数。存储器用于存放程序代码和数据,包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存储器)。外设接口可以连接各种输入和
输出设备,如键盘、显示屏、传感器等。时钟电路提供系统的时钟信号,同步各个部件的工作。
单片机的应用
单片机在各个领域都有广泛的应用,下面将介绍几个典型的应用领域。
家电控制
单片机在家电控制领域的应用非常普遍。通过单片机的控制,可以实现各种家
电设备的智能化、自动化。例如,通过单片机控制空调的温度、风速,控制洗衣机的洗涤时间、洗涤方式,控制电饭煲的烹饪时间等。
汽车电子
单片机在汽车电子领域的应用也非常广泛。通过单片机可以实现汽车的自动化
控制,提高汽车的性能和安全性。例如,通过单片机控制引擎的点火时间、喷油量,控制制动系统的防抱死功能,控制空调系统的温度和风速等。
医疗设备
单片机在医疗设备中的应用非常重要。通过单片机的控制,可以实现医疗设备
基于单片机的毕业论文
基于单片机的毕业论文
西安邮电学院
毕业设计(论文)题目:基于51单片机的抢答器设计
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目录
第一章抢答器的概述
1.1 系统设计的功能
1.2 抢答器需求分析
1.3 抢答器的工作原理
第二章单片机的功能简介
2.1 89系列单片机的概述
2.2 AT89S51的功能
TA89S51特殊功能寄存器
2.2.2 AT89S51单片机的内部结构
第三节硬件电路的设计
3.1总电路原理
3.2时钟频率电路的设计
3.3复位电路的设计
3.3.1复位电路的可靠性设计
3.3.2人工复位
3.4显示电路的设计
3.5控制电路的实现
3.6发声
3.7系统复位
第四章软件设计
4.1软件任务分析
4.2显示子程序的设计
4.3定时器T0、T1中断服务程序的设计4.4抢答器处理程序的设计
4.5主程序及分析
第五章元器件及焊接调试
第六章设计小结
致谢
参考文献
摘要
随着科学技术的发展和普及,各种各样的竞赛越来越多,其中抢答器的作用也就显而易见。目前很多抢答器基本上采用小规模数字集成电路设计,使用起来不够理想。因此设计一更易于使用和区分度高的抢答器成了非常迫切的任务。现在单片机已进入各个领域,以其功耗小、智能化而著称,所以若利用单片机来设计抢答器,便使以上问题得以解决.针对以上情况,本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器。我们采用了数字显示器直接指示,自动锁存显示结果,并自动复位的设计思想,它能根据不同的抢答输入信号,经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号,最后通过LED数码管显示相应的路数,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出是哪组优先按下的按键,它充分利用了单片机系统的优点,具有结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。
电子技术中单片机应用和开发技术论文
电子技术中单片机的应用和开发技术探讨摘要:本文主要对电子技术中单片机的应用和开发技术的相关工作进行了探讨与分析,并为单片机的基本组成、特点以及在电子技术在片单片机中的应用进行了简单阐述。
关键词:电子技术;单片机;应用与开发
中图分类号:tp368.12 文献标识码:a文章编号:1007-9599 (2011) 24-0000-01
the application and development technology of mcu in electronic technology
zhang xiao
(dongying vocational college,dongying257091,china)
abstract:this paper on the application of electronic technology in mcu technology and the development of related work discussed and analyzed,and the basic
components,characteristics and mcu in electronic technology application of a simple set.
keywords:electronic technology;mcu;application and development
随着我国市场经济的发展,我国电子技术领域中的嵌入式应用也取得了空前的发展,为了能够更好的满足市场中需要,单片机应运而生。单片机在市场中的迅猛发展,不仅使得我国的电子科学技术取得了不斐的成绩,还使得电子科技领域在功能性方面与科技种
基于单片机毕业论文
基于单片机毕业论文
单片机是一种非常重要的微处理器,被广泛用于许多领域,如智能家居、汽车行业、医疗健康等。在微处理器技术和应用方面,单片机已经成为一个重要的研究领域。本文拟以双模脉冲计数器为例,论述我的毕业设计。
一. 研究背景
随着计算机技术的发展,许多国家的工业生产在应用微处理器的控制技术。在单片机的应用中,计数器广泛应用于信号处理、频率测量、速度测量、位置控制、编码器等方面。为了满足计数精度和灵敏度的要求,本设计选择双模脉冲计数器。
二. 总体设计
1. 系统功能
双模脉冲计数器是一种多功能计数器,可以用来读取脉冲信号,并将计数结果在数码管上显示出来。在实际应用中,双模脉冲计数器可用于工业自动化控制、物理实验、仪表测试等方面。
2. 系统框图
系统框图如下所示:
3. 系统硬件基础
本设计使用51单片机(AT89S52)为核心,并利用I/O 口完成输入/输出任务。同时,利用计数器的时钟输入调制来驱动数码管。
4. 系统软件设计
程序采用C和汇编混合编程。使用C语言实现按键扫描、计数脉冲数、显示计数结果等功能,使用汇编语言实现驱动显示模块任务。
5. 电路板设计
本设计采用双面板,设计尺寸为100mm*80mm。其中,一个面板主要用于系统模块的连接,另一个面板用于LCD、按键、LED灯、蜂鸣器、数码管等模块的连接。
三. 实验结果
本设计的实验结果表明,双模脉冲计数器可以实现计数精度高、反应迅速、功能多样等特点,达到了设计预期结果。
四. 结论
本设计结合了计算机控制技术和模拟电路技术,实现了双模脉冲计数器的功能。同时,通过大量的实验和数据分析,证明了双模脉冲计数器具有良好的计数精度和反应速度。未来实际应用中,双模脉冲计数器可以用于工业自动化控制、物理实验、仪表测试等方面。
51单片机毕业论文
51单片机毕业论文
随着科技的不断发展,51单片机作为一种嵌入式系统,已经在各个
领域中得到广泛应用。本论文旨在研究51单片机的工作原理、应用和
未来发展趋势,并对其在毕业设计中的应用进行探讨。
一、51单片机的工作原理
51单片机,也叫AT89系列单片机,是一种基于Harvard结构
的8位微控制器。它由MCU核心、RAM、ROM、IO口、定时器、串
行通信接口等基本组成部分构成。其工作原理是通过引脚控制和内部
寄存器等,实现对外设的读写、控制和数据处理等功能。具体而言,
其运作过程包括指令的获取、解码和执行等步骤。
在51单片机中,MCU核心是最核心的部分,它负责将外部接
口或者其他模块的信号进行处理和控制。RAM和ROM分别用于存储
数据和程序代码。IO口通过输入和输出电缆与外部设备进行连接,实
现与外界的交互。同时,定时器和串行通信接口等模块则进一步提升
了51单片机的功能和灵活性。
二、51单片机的应用领域
51单片机的应用广泛涉及电子、通信、汽车、家电等诸多行业。以下将详细介绍几个主要应用领域:
1. 智能家居
51单片机可以作为控制器用于智能家居系统的设计与搭建。通过使用51单片机,可以实现对家电设备的远程控制和监测,提高家居安全性和便利性。
2. 工业自动化
在工业自动化领域,51单片机被广泛应用于工控系统的设计。它可以通过控制模拟信号的转换和数字输入输出等功能,实现对生产线的自动控制和监测。
3. 智能交通
51单片机可以用于智能交通系统中的信号灯控制、车辆计数、车牌识别等方面。通过对车辆和交通信号的实时监控,可以实现交通流量的优化和交通事故的减少。
单片机毕业论文范文精选3篇(全文)
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第一章绪论
1. 1 课题的提出及意义
单片机作息时间操纵实现了对时间操纵的智能化,摆脱了传统由人来操纵时间的长短的不便,实现代学校必不可少的设备。
1. 2 设计的任务及要求
1.作息时间能操纵电铃
2.作息时间能启动和关闭放音机
单片机作息时间操纵的功能如下:
? 使用4位七段显示器来显示现在的时间。
? 显示格式为“时分”
? 由led闪动来作秒计数表示
? 具有4个按键来作功能设置,可以设置现在的时间及显示定时设置时间
? 一旦时间到则发出一阵声响,同时继电器启动,可以操纵放音机开启和关闭。
第二章总体方案设计
2. 1 芯片比较
2.1.1 单片机选型
当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异。常用的单片机有很多种:intel8051系列、motorola和m68hc系列、atmel的at89系列、台湾winbond(华邦)w78系列、荷兰pilips的
pcf80c51系列、microchip公司的pic系列、zilog的z86系列、atmel的at90s系列、韩国三星公司的ks57c系列4位单片机、台湾义隆的em-78系列等。我们最终选用了atmel公司的at89c52单片机。at89c52是美国atmel公司生产的低电压,高性能cmos8位单片机,片内含8kbytes的可反复擦写的只读程序存储器(perom)和256bytes的随机存取数据存储器(ram),器件采纳atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准mcs-51指令系统及8052产品引脚兼容,片内置通用8位ZY处理器(cpu)和flash存储单元,功能强大at89c52单片机适用于许多较为复杂操纵应用场合。
单片机的原理及应用论文
单片机的原理及应用论文
单片机是一种集成电路,它集成了中央处理器、存储器、输入输出接口和定时器等功能模块,可以完成各种控制任务。单片机的原理是通过执行存储在其内部存储器中的指令来实现各种功能。它具有体积小、功耗低、成本低、可靠性高等特点,因此在各个领域都有广泛的应用。
单片机的原理主要包括指令执行、存储器管理、输入输出控制和时钟控制等方面。指令执行是单片机的核心功能,它通过解码指令并执行相应的操作来完成各种任务。存储器管理是指单片机对内部存储器和外部存储器的管理和访问控制。输入输出控制是指单片机与外部设备之间的数据交换和控制信号的传输。时钟控制是指单片机通过时钟信号来同步各个功能模块的工作。
单片机的应用非常广泛,涵盖了各个领域。在工业控制领域,单片机可以用于控制各种设备和机器,实现自动化生产。在家电领域,单片机可以用于控制电视、空调、洗衣机等家电设备的运行。在通信领域,单片机可以用于控制手机、路由器等通信设备的功能。在汽车领域,单片机可以用于控制汽车的发动机、制动系统等。在医疗领域,单片机可以用于控制医疗设备的运行。在军事领域,单片机可以用于控制导弹、雷达等军事设备的功能。
单片机的应用还可以扩展到物联网领域。物联网是指通过互联网将各种物理设备连接起来,实现信息的交换和共享。单片机可以作为物联网终端设备的控制核心,通过与传感器、执行器等设备的连接,实现对物理世界的感知和控制。例如,可
以利用单片机控制智能家居系统,实现对家庭设备的远程控制和监控。可以利用单片机控制智能农业系统,实现对农作物的自动灌溉和施肥。可以利用单片机控制智能交通系统,实现对交通信号的智能控制和优化。
单片机的应用与开发研究论文
单片机的应用与开发研究论文
随着信息技术的不断发展和普及,单片机技术逐渐成为现代工业控制、智能家居、物联网等领域的核心技术之一。本文将从单片机技术的应用和开发研究两个方面来探讨单片机技术的重要性以及未来的发展趋势。
一、单片机技术的应用
1. 工业控制随着工业技术的不断进步和环境保护要求的
不断提高,传统的机械式控制系统已经无法满足工业生产对控制精度和稳定性的要求。单片机技术的应用可以使产品的控制精度更高,响应速度更快,可靠性更高,成本更低,节能减排等优点得到充分发挥。
2. 智能家居随着智能家居概念的兴起,越来越多的家庭
开始采用智能化的家居设备。单片机技术的应用可以使家居设备更加智能化和便捷化,比如通过手机远程控制家电设备开关、智能窗帘、智能灯光等。
3. 物联网物联网是未来科技领域的一个重要发展方向,
而单片机技术作为物联网的核心技术之一,将成为未来的重要研发方向。单片机技术可以实现对物联设备的监测、控制等功能,打通物联网和云计算之间的数据传输通道,实现交流和信息互通。
二、单片机技术的开发研究
1. 单片机架构的设计单片机的核心是处理器,处理器的核心是CPU,而CPU的主要功能就是处理指令和数据。因此,单片机的架构设计需要兼顾处理器的性能和功能,并且保证指令和数据的高速度访问。同时,要考虑到单片机的应用领域,为不同领域提供不同的处理器和架构设计。
2. 单片机编程的开发单片机编程的开发需要按照特定的编程规则和语法来编写,这需要掌握完整的编程知识。在编程过程中,需要考虑到单片机外围设备的控制,使用合适的编程语言以及编写合适的控制程序。
我国单片机技术的研究现状与应用范围的论文
关于我国单片机技术的研究现状与应用范围的论文
摘要:单片机技术的发展为各行各业带来了一定的帮助,发展科研事业,用于医疗设备,更能应用于教育事业,日常中使用的家用电器也都应用了单片机技术。由此可见,单片机技术已经在人们的生活范围中得到了普。同时,单片机技术发展迅速,在多个行业中被重视应用,逐渐为提升工业生产的效率,促进我国经济的发展发挥重要作用。其应用范围相对较广,在工业生产过程中可以减少工作时间与成本的支出,使生产体系更加完善,单片机技术将会逐步成熟,从而更好的应用于我国多个行业中。随着我国信息技术迅猛发展,单片机技术在教育、科研、生活、医疗设备等领域得到了广泛应用,为工业生产的效率提升及我国经济的发展发挥了重要作用。本文简述了单片机技术的发展现状,对其应用范围作了分析,供读者参考。
关键词:单片机;技术发展;应用;
一、引言
单片机技术发展对于我国社会经济发展有着一定的影响,单片机技术在多个行业领域得到了应用,可以减少工业生产过程中的工作时间与成本支出,从而使生产体系更加完善。未来单片机技术将会更加成熟完善,可以为各行各业和人们的生活带来更大的便利及服务,最大程度地满足人们生产生活的需求,为促进我国经济迅速发展发挥重要作用。
二、单片机的发展
单片机属于一种集成微处理器。在日常生活中,能够提升社会生产工作的效率,单机片大多是在集成电路或存储器芯片中出现,由于单片机具有轻巧、方便的特点,所以成为了很多行业的首选。随着科技技术的不断发展,单片机技术发展也将更好的在各行业中得到应用,可以确保信息的存储质量,为人们提供更大的方便[1].
基于单片机的毕业设计论文
基于单片机的毕业设计论文
基于单片机的毕业设计论文
毕业设计是每位大学生在完成学业的最后一步,也是展示自己专业水平和创新
能力的机会。在计算机科学和电子工程等相关专业中,基于单片机的毕业设计
论文是一种常见的选题。本文将探讨基于单片机的毕业设计论文的一般结构和
内容,以及一些可能的选题方向。
一、引言
引言部分是论文的开篇,需要概述论文的背景和目的,以及研究的重要性和意义。对于基于单片机的毕业设计论文,可以介绍单片机的基本概念和应用领域,以及为什么选择该主题进行研究。
二、文献综述
文献综述部分是对相关研究和技术的综合评述。在基于单片机的毕业设计论文中,可以回顾已有的单片机应用案例和技术文献,分析其优点和不足之处,为
自己的研究提供理论依据和参考。
三、问题陈述
问题陈述部分是明确研究目标和解决的问题。在基于单片机的毕业设计论文中,可以提出一个具体的问题,例如如何利用单片机实现智能家居控制系统,或者
如何设计一个智能车辆导航系统等。
四、方法与实现
方法与实现部分是论文的核心内容,需要详细描述研究方法和实际实现过程。
在基于单片机的毕业设计论文中,可以介绍所选用的单片机型号和开发环境,
以及设计和实现的具体步骤。可以包括电路设计、编程、硬件连接等方面的内
容。
五、实验与结果分析
实验与结果分析部分是对实际实验结果的展示和分析。在基于单片机的毕业设
计论文中,可以通过实际的实验数据和图表来验证设计的可行性和性能。同时,还需要对实验结果进行详细的分析和讨论,指出优点和不足之处,并提出改进
的建议。
六、总结与展望
总结与展望部分是对整个毕业设计论文的总结和未来工作的展望。在基于单片
单片机种类介绍
单片机种类介绍
单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)是一种包含内部存储器、处理器核心和输入/输出引脚等功能的集成电路芯片,它广泛应用于嵌
入式系统、自动控制、通讯和电子设备等领域。本文将介绍几种常见
的单片机种类,包括8051、PIC、AVR和ARM。
1. 8051单片机
8051是最早问世的单片机之一,由英特尔公司于1980年推出。它
采用8位CPU架构,运行频率可达几十MHz。8051单片机具备强大的功能和广泛的应用领域,很多嵌入式系统和自动控制领域仍在使用。
2. PIC单片机
PIC(Peripheral Interface Controller)单片机由美国微芯科技公司推出,采用RISC(精简指令集计算)架构,具备高性能和较低功耗的特点。PIC单片机广泛应用于家电、仪器仪表、汽车电子等领域,如饮水机、电子秤、温度控制器等。
3. AVR单片机
AVR是Atmel公司推出的单片机产品系列,采用RISC架构,有着
高速、低功耗和较大的存储容量。AVR单片机广泛应用于自动控制、
仪器仪表、电子玩具等领域,如智能家居系统、数码相机、游戏机等。
4. ARM单片机
ARM(Advanced RISC Machine)单片机是一种基于ARM架构的高性能芯片,由ARM公司设计,具备低功耗和强大的计算能力。ARM 单片机广泛应用于移动通信、消费电子、工业控制等领域,如智能手机、平板电脑、工业自动化设备等。
除了上述几种常见的单片机外,还有其他许多类型的单片机,如DSP(Digital Signal Processor)单片机用于信号处理,FPGA(Field Programmable Gate Array)单片机用于现场可编程逻辑门阵列等。不同种类的单片机在电路设计、编程语言和功能特性上有所区别,开发者可以根据具体需求选择适合的单片机类型。
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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
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。
1.2 单片机的种类繁多,一般按单片机数据总线的位数进行分类,主要分为4位、8位、16位和32位单片机。
1.2.1 4位单片机
4位单片机结构简单,价格便宜,非常适合用于控制单一的小型电子类产品,如PC机用的输入装置(鼠标、游戏杆)、电池充电器、遥控器、电子玩具、小家电等。
1.2.2 8位单片机
8位单片机是目前品种最为丰富、应用最为广泛的单片机,目前,8位单片机主要分为51系列及和非51系列单片机。
51系列单片机以其典型的结构,众多的逻辑位操作功能,以及丰富的指令系统,堪称一代“名机”,目前,主要生产厂商有Atmel(爱特梅尔)、Philips(飞利浦)、Winbond (华邦)等。
非51系列单片机在中国应用较广的有Microchip(微芯)的PIC单片机、Atmel的AVR 单片机、义隆EM78系列,以及Motorola(摩托罗拉)的68HC05/11/12系列单片机等。
1.2.3 16位单片机
16位单片机操作速度及数据吞吐能力在性能上比8位机有较大提高。目前,应用较多的有TI的MSP430系列、凌阳SPCE061A系列、Motorola的68HC16系列、Intel的MCS-96/196系列等。
1.2.4 32位单片机
与51单片机相比,32位单片机运行速度和功能大幅提高,随着技术的发展以及价格的下降,将会与8位单片机并驾齐驱。
32位单片机主要由ARM公司研制,因此,提及32位单片机,一般均指ARM单片机。
严格来说,ARM不是单片机,而是一种32位处理器内核(主要有ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10等),它由英国ARM公司开发,但ARM公司自己并不生产芯片,而是由授权的芯片厂商如Samsung(三星)、Philips(飞利浦)、Atmel(爱特梅尔)、Intel(英特尔)等制造,芯片厂商可以根据自己的需要进行结构与功能的调整,因此,实际中使用的ARM芯片有很多型号,常见的ARM芯片主要有飞利浦的LPC2000系列、三星的S3C/S3F/S3P系列等。2单片机的应用
PWM控制的基本原理
PWM(Pulse Width Modulation)控制——脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)。
PWM控制技术在逆变电路中应用最广,应用的逆变电路绝大部分是PWM型,PWM控制技术正是有赖于在逆变电路中的应用,才确定了它在电力电子技术中的重要地位。
理论基础:
冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。冲量指窄脉冲的面积。效果基本相同,是指环节的输出响应波形基本相同。低频段非常接近,仅在高
频段略有差异。
面积等效原理:
分别将如图所示的电压窄脉冲加在一阶惯性环节(R-L电路)上,其输出电流i(t)对不同窄脉冲时的响应波形从波形可以看出,在i(t)的上升段,i(t)的形状也略有不同,但其下降段则几乎完全相同。脉冲越窄,各i(t)响应波形的差异也越小。如果周期性地施加上
述脉冲,则响应i(t)也是周期性的。用傅里叶级数分解后将可看出,各i(t)在低频段的特性将非常接近,仅在高频段有所不同。用一系列等幅不等宽的脉冲来代替一个正弦半波,正弦半波N等分,看成N个相连的脉冲序列,宽度相等,但幅值不等;用矩形脉冲代替,等幅,不等宽,中点重合,面积(冲量)相等,宽度按正弦规律变化。
SPWM波形——脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形。
要改变等效输出正弦波幅值,按同一比例改变各脉冲宽度即可。
PWM电流波:电流型逆变电路进行PWM控制,得到的就是PWM电流波。
PWM波形可等效的各种波形:
直流斩波电路:等效直流波形
SPWM波:等效正弦波形,还可以等效成其他所需波形,如等效所需非正弦交流波形等,其基本原理和SPWM控制相同,也基于等效面积原理。
随着电子技术的发展,出现了多种PWM技术,其中包括:相电压控制PWM、脉宽PWM法、随机PWM、SPWM法、线电压控制PWM等,而本文介绍的是在镍氢电池智能充电器中采用的脉宽PWM法。它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形,通过改变脉冲列的周期可以调频,改变脉冲的宽度或占空比可以调压,采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。可以通过调整PWM的周期、PWM的占空比而达到控制充电电流的目的。
PWM技术的具体应用
PWM软件法控制充电电流
本方法的基本思想就是利用单片机具有的PWM端口,在不改变PWM方波周期的前提下,通过软件的方法调整单片机的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比,从而控制充电电流。本方法所要求的单片机必须具有ADC端口和PWM端口这两个必须条件,另外ADC的位数尽量高,单