单片机调研报告

调研报告

当今世界，科技发展突飞猛进，创新创造日新月异，科技竞争在综合国力竞争中的地位更加突出。近年来，随着对“科学技术是第一生产力”认识的不断深化，我国科学技术呈现日益发展繁荣局面，战略需求引领学科快速发展，基础学科呈现较快发展态势，科技创新提升国家创新能力，成果应用促进国民经济建设，交流合作增添学科发展活力。集成学术资源，及时总结、报告自然科学相关学科的最新研究进展，对科技工作者及时了解和准确把握相关学科的发展动态，深入开展学科研究，推进学科交叉、渗透与融合，推动多学科协调发展，适应学科交叉的世界趋势，提升原始创新能力，建设创新型国家具有非常重要的意义。十七大将提高自主创新能力、建设创新型国家摆在了非常突出的位置，强调这是国家发展战略的核心，是提高综合国力的关键。学科创立、成长和发展，是科学技术创新发展的科学基础，是科学知识体系化的象征，是创新型国家建设的重要方面，是国家科技竞争力的标志。

一、单片机智能控制系统的应用

在电子领域，尤其是自动化智能控制领域，传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。计算机的应用已经渗透到国民经济与人们生活的各个角落,正在日益改变着传统的人类工作方式和生活方式,而单片机技术又作为计算机技术中的一个独立分支,有着性价比高,集成度高,体积小,可靠性高,控制功能强大,低功耗,低电压,便于生产,便于携带等特点,所以得到越来越广泛的应用, 可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机，特别是在工业控制和仪表仪器智能化中起极其重要的作用.

单片机与人们的生活已经结为一体。从数字闹钟到电动牙刷和电动剃须刀；从车内应用门锁、停车传感器、ABS，到行车途中交通控制、雷达测速以及交通流量监视器；从家庭和办公应用中的工厂自动化、照明控制（如荧光灯、镇流器控制、应急灯等），到家庭保健中的植入式心律转复除颤器、胃窥镜等，以及手机、火灾控制系统、烟雾报警器等应用，都有单片机在其中发挥着重要作用。

单片机的市场潜力很大：目前很多产品处在升级换代的转变时期，正在形成规模经济（产业）。单片机主要可应用于：一般电控的单片机控制，如汽车电子；单片机控制加上模糊逻辑技术，如家用电器；单片机控制加上神经网络，如电力控制。在下列行业将会形成需求热点：①消费类产品：我国正在成为出口大国；为增加竞争能力，正在配置高档控制器，如空调器。应用的单片机已升高档次，并拟出口国外。②商场和市场的管理：包括大商场使用计算机销售网；９５年１２月１日市场取消杆秤，推行电子秤，消费者自用的手提或电子秤；各大城市汽车数量急骤增多，电子计算器及ＩＣ收费卡需要更新换代；工资发放实行金融卡，多功能卡也将受到欢迎；遥控器及多功能遥控器；智能快速电池充电器；通信产品的普及。③汽车电子是一大极有吸引力的门类。中国有１３亿人口，如果按每１０人有一辆汽车，那就有１．３亿辆，如果我国每年生产１００万辆汽车，还需要持续生产１３０年，再加上农业生产用车、工业生产用车和公共交通用车，其数量将更是可观。随着单片机的应用，我们的生活得到翻天覆地的变化，生活也越来越便捷。

二、单机的介绍

何为单片机，亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器（CPU）、随

机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、输入/输出端口（I/0）等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。现在最先进的单片机为德州仪器（TI）产的，当然这个德州不是中国德州，而是美国的德州。型号是MSP430，是一款超低功耗的单片机。什么是超低功耗？也就是工作电流4uA，用一个苹果插上铜片和锌片来产生电都可以让一个电子钟工作，如果苹果不烂可以工作一个星期。我们常见的就是51单片机。因为这个单片机在中国市场上发展了几十年了，现在工程中用的比较多的也是MCS-51的单片机，它的资料比较多，用的人也很多，市场也很大。所谓的51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash Rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。

当前常用的51系列单片机主要产品有：

*Intel的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；

*ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；

*Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品

目前，国产宏晶STC单片机以其低功耗、廉价、稳定性能，占据着国内51单片机较大市场。

三、目前单片机市场

正因为如此他才改变了我的生活，它为我们改变了什么？纵观我们现在生活的各个领域，从导弹的导航装置，到飞机上各种仪表的控制，从计算机的网络通讯与数据传输，到工业自动化过程的实时控制和数据处理，以及我们生活中广泛使用的各种智能IC 卡、电子宠物等，这些都离不开单片机。以前没有单片机时，这些东西也能做，但是只能使用复杂的模拟电路，然而这样做出来的产品不仅体积大，而且成本高，并且由于长期使用，元器件不断老化，控制的精度自然也会达不到标准。在单片机产生后，我们就将控制这些东西变为智能化了，我们只需要在单片机外围接一点简单的接口电路，核心部分只是由人为的写入程序来完成。这样产品的体积变小了，成本也降低了，长期使用也不会担心精度达不到了。所以，它的魔力不仅是在现在，在将来将会有更多的人来接受它、使用它。据统计，我国的单片机年容量已达3 亿片，且每年以大约20%的速度增长，但相对于世界市场我国的占有率还不到1%。特别是沿海地区的玩具厂等生产产品多数用到单片机，并不断地辐射向内地。

四、调研感触

在此我想用已学的一点单片机知识，利用单片机强大的控制功能和内部定时器重要部件,设计了一款自行对时间进行调整以及把年份、日期以及时、分、秒用LED显示的电子钟。而且要求计时准确，显示直观，清晰，时能够精确到秒。最后设计出来的产品，要求电路简洁，稳定性好。

我想做的电子钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。因此，我此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作