畢業(yè)論文：基于51單片機(jī)的多功能定時(shí)器(已修改)
2025-11-27 18:43 本頁面
【正文】 畢業(yè)論文：基于 51 單片機(jī)的多功能定時(shí)器 黃 岡 師 院 《單片機(jī)技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告 項(xiàng)目名稱專業(yè)年級(jí) 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 馮 杰 報(bào)告完成日期年月第一章 緒論 11 系統(tǒng)背景 111 單片機(jī)技術(shù)及其發(fā)展特點(diǎn) 早期的單片機(jī) Single Chip Microputer 單片微計(jì)算機(jī)只是將 CPU及計(jì)算機(jī)外圍功能單元如 IO口定時(shí)計(jì)時(shí)器 UARTRAMROM等集成在一塊芯片上隨著單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展以 及微處理器 MPU 技術(shù)及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展單片機(jī)集成了更多的用于控制目的的功能單元如高速 IO口 ADCPWMWATCHDOG I2CBus Inter IC BusCAN Bus – Controller Area Network Bus 等從而成為嚴(yán)格意義上的單片微控制器 Single Chip Microcontroller 圖 10 一 4 所示的為 MCS51 單片機(jī)片內(nèi)總體結(jié)構(gòu)框圖 單片機(jī)系統(tǒng)以單片機(jī)為核心部件可分為單機(jī)應(yīng)用和多機(jī)應(yīng)用單機(jī)應(yīng)用是指一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中只使用一個(gè)單片機(jī)這是目前應(yīng)用最多的方式 多機(jī)應(yīng)用是單片機(jī)在高科技領(lǐng)域應(yīng)用的主要模式單片機(jī)的高可靠性高控制功能及高運(yùn)行速度的三高特點(diǎn)必然使得未來的高科技工程系統(tǒng)將采用 da 單片機(jī)多機(jī)系統(tǒng)作為主要的發(fā)展方向圖 10 一 5 所示的為典型的單片機(jī)系統(tǒng)原理框圖 圖 10 一 4 MCS51 單片機(jī)片內(nèi)總體結(jié)構(gòu)框圖 單片機(jī)的生存周期相對(duì)于普通 CPU而言非常之長如 MCS8051已超過 15年以某類單片機(jī)如 805152為核心集成不同 IO 功能模塊的新單片機(jī)系列層出不窮而某些單片機(jī)更是突出了以功能分類的特點(diǎn)如 Microchip 公司的 PIC 單片機(jī) 8 位 16 位 32 位單片機(jī)共同 發(fā)展也是當(dāng)前單片機(jī)技術(shù)發(fā)展的另一特點(diǎn) 單片機(jī)運(yùn)算速度越來越快為提高單片機(jī)抗干擾能力和降低噪聲盡量不采用提高時(shí)鐘頻率單一措施而是通過調(diào)整單片機(jī)的內(nèi)部時(shí)序使用瑣相環(huán)技術(shù)或內(nèi)部倍頻技術(shù)等技術(shù)在不提高時(shí)鐘頻率的條件下使運(yùn)算速度提高了很多 圖 105 典型單片機(jī)系統(tǒng)原理框圖 低電壓與低功耗是單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展的另一個(gè)特點(diǎn)采用最新的集成電路制造技術(shù)全靜態(tài)設(shè)計(jì)使時(shí)鐘頻率從直流到數(shù)十兆任選使功耗不斷下降 PIC 單片機(jī) Motorola 的某些單片機(jī)等在這方面具有很強(qiáng)的優(yōu)勢 為提高單片機(jī)系統(tǒng)的抗電磁干擾能力使產(chǎn)品能適應(yīng)惡 劣的工作環(huán)境滿足電磁兼容性方面更高標(biāo)準(zhǔn)的要求各單片機(jī)商家盡量采用低噪聲與高可靠性技術(shù)在單片機(jī)內(nèi)部電路中采取了一些新的技術(shù)措施如增加了抗 EMI 電路增強(qiáng)了WATCHDOG 的性能等 為降低單片機(jī)產(chǎn)品的成本廣泛采用掩膜 Mask ROM 一次編程 OTPOne Time Programmable 和多次編程 MTPMulti Time Programmable 單片機(jī)過去成熟的單片機(jī)產(chǎn)品一般采用掩膜型單片機(jī)由于掩膜需要一定的生產(chǎn)周期而一次編程型單片機(jī)價(jià)格不斷下降使得近年來直接使用一次編程完成最終產(chǎn)品制造更為流行近年來一 次編程型單片機(jī)需量大幅度上揚(yáng)為適應(yīng)這種需求許多單片機(jī)都采用了在片編程技術(shù) In System Programming 未編程的一次編程芯片先焊在印刷板上然后再其進(jìn)行編程解決了批量寫一次編程芯片時(shí)容易出現(xiàn)的芯片與寫入器接觸不好的問題編程線與 IO 線共用不增加單片機(jī)的額外引腳而多次編程向一次編程提出了挑戰(zhàn)一些單片機(jī)廠商采用 FLASH 存儲(chǔ)器作為程序存儲(chǔ)器如 ATMEL 公司的單片機(jī)可多次編程單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置飛機(jī)上各種儀表的控制計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò) 通訊與數(shù)據(jù)傳輸工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理廣泛使用的各種智能 IC 卡民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)錄象機(jī)攝象機(jī)全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制以及程控玩具電子寵物等等這些都離不開單片機(jī)更不用說自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人智能儀表醫(yī)療器械了因此單片機(jī)的學(xué)習(xí)開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家工程師單片機(jī)廣泛應(yīng)用于儀器儀表家用電器醫(yī)用設(shè)備航空航天專用設(shè)備的智能化管理及過程控制等領(lǐng)域大致可分如下幾個(gè)范疇 1 在智能儀器儀表上的
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