【導(dǎo)讀】s. sbehaviorwould. system.MicroputersuseRAM(RandomAccessMemory)intowhichdatacanbe. whichitwaswritten,hencetheexpression?random?

　　

【正文】 息。有些 ROM 在制造時(shí) 就 將其數(shù)據(jù)標(biāo)本放入，而另外的則可通過(guò)特殊的設(shè)備由用戶編程，所以稱為可編程 ROM。被廣泛使用的可編程 ROM 可利用特殊紫外線燈擦除，并被稱 為 EPROM，即可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器的縮寫。另有新類型的器件不必用紫外線燈而用電擦除，所以稱為電可擦 除可編程只讀存儲(chǔ)器 即為 EEPROM。 大連科技 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文翻譯 8 單片機(jī) 器在程序控制下處理數(shù)據(jù)，并控制流向和來(lái)自存儲(chǔ)器或 輸入 /輸出 裝置的信息流。有些輸入 /輸出裝置是通用型的，而另外一些則是 用特殊 設(shè)計(jì)來(lái)控制如磁盤驅(qū)動(dòng)器的特殊硬件 等 ，或控制傳給其他計(jì)算機(jī)的信息傳輸。大多數(shù)類型的 I/O 裝置在某種程度下可編程，允許不同形式的操作，而有些 包含特殊用途 單片機(jī) 器的 I/O 裝置 則 不用主 單片機(jī) 器的直接干預(yù)，就可實(shí)施非常復(fù)雜的操作。 假如應(yīng)用中不需要太多的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量， 單片機(jī) 器、存儲(chǔ)器和輸入 /輸出可全被包含在同一集成電路中。這通常是低成本應(yīng)用 的 情況，例如用于微波爐和自動(dòng)洗衣機(jī)的控制器。當(dāng)商品被大量地生產(chǎn)時(shí) ，這種單一芯片的使用就可節(jié)省相當(dāng)大的成本。當(dāng)技術(shù) 進(jìn)一步發(fā)展，更強(qiáng)的處理器和 更大 的 數(shù)量的存儲(chǔ)器被包含形成單片微型計(jì)算機(jī)，結(jié)果使最終產(chǎn)品的裝配成本得以節(jié)省。但是在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，當(dāng)需要大量的存儲(chǔ)器或輸入 /輸出 設(shè)備 時(shí)，還是有必要繼續(xù)將許多集成電路相互聯(lián)結(jié)起來(lái)，形成 單片機(jī) 的 。 1 起初模型 SCM 即 單片微型計(jì)算機(jī) （ Single Chip Microputer）階段 主要是尋求最佳的單片 機(jī) 形態(tài)嵌入式系統(tǒng)的最佳體系結(jié)構(gòu)。 “創(chuàng)新模式 ”獲得成功，奠定了 SCM 與通用計(jì)算機(jī)完全不同的發(fā)展道路。在開(kāi)創(chuàng)嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展道路上， Intel 公司功不可沒(méi)。 即微 型 控制器（ Micro Controller Unit）階段 主要的技術(shù)發(fā)展方向是： 在 不斷擴(kuò)展?jié)M足嵌入式應(yīng)用時(shí)， 使用對(duì)象系統(tǒng)要求的各種外圍電路與接口電路，突顯其 智能化控制能力。它所涉及的領(lǐng)域都與對(duì)象系統(tǒng)相關(guān)，因此，發(fā)展 MCU 的重任不可避免地落在電氣、電子技術(shù)廠家。從這一角度來(lái)看， Intel 逐漸淡出 MCU 的發(fā)展也有其客觀因素。在發(fā)展 MCU 方面，最著名的廠家當(dāng)數(shù) Philips 公司。 Philips 公司以其在嵌入式應(yīng)用方面的巨大優(yōu)勢(shì)，將 MCS51 從單片微型計(jì)算機(jī)迅速發(fā)展到微 型 控制器。因此，當(dāng)我們回顧嵌入式 系統(tǒng)發(fā)展道路時(shí)，不要忘記Intel 和 Philips 的歷史功績(jī)。 2 嵌入式 系統(tǒng) 單片機(jī)是嵌入式系統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)展之路 ，向 MCU 階段發(fā)展的重要因素，就是尋求應(yīng)用系統(tǒng)在芯片上的最大化 的問(wèn)題的 解決；因此，專用單片機(jī)的發(fā)展自然形成了 SOC 化趨勢(shì)。隨著微電子技術(shù)、 IC 設(shè)計(jì)、 EDA 工具的發(fā)展，基于 SOC 的大連科技 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文翻譯 9 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) 會(huì)有較大的發(fā)展。因此，對(duì)單片機(jī)的理解可以從單片微型計(jì)算機(jī)、單片微控制器延伸到單片應(yīng)用系統(tǒng)。 3 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(méi)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(guò)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)， 錄像機(jī) 、 攝像機(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(kāi)單片機(jī)。更不用說(shuō)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(kāi)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(guò)程控制等領(lǐng)域，大致可分如下幾個(gè)范疇： 在 智能儀器 儀 表上的應(yīng)用 單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于儀器儀表中，結(jié)合不同類型的 傳感器 ，可實(shí)現(xiàn)諸如電壓、 功率 、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長(zhǎng)度、硬度、元素、壓力等物理量的測(cè)量。采用單片機(jī)控制使得儀器儀表數(shù)字化、智能化、微型化，且功能比起采用電子或 數(shù)字電路 更加強(qiáng)大。例如精密的測(cè)量設(shè)備（ 功率計(jì) ， 示波器 ，各種分析儀）。 在工業(yè)控制 中的應(yīng)用 用單片機(jī)可以構(gòu)成形式多樣的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。例如工廠流水線的智能化管 在家用電器 中的應(yīng)用 可以這樣說(shuō)，現(xiàn)在的家用電器基本上都采用了單片機(jī)控制，從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)機(jī)、彩電、其他 如 音響 視頻器材、再到 電子秤 量設(shè)備，五花八門，無(wú)所不在。 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 和通信領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)代的單片機(jī)普遍具備通信接口，可以很方便地與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，為在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備間的應(yīng)用提供了極好的物質(zhì)條件，現(xiàn)在的通信設(shè)備基本上都實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)智能控制，從手機(jī)，電話機(jī)、小型 程控交換機(jī) 、樓宇自動(dòng)通信呼叫系統(tǒng)、列車無(wú)線通信、再到日常工作中隨處可見(jiàn)的移動(dòng)電話，集群移動(dòng)通信，無(wú)線電 對(duì)講機(jī)等。 單片機(jī) 在醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用 大連科技 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文翻譯 10 單片機(jī)在醫(yī)用設(shè)備中的用途亦相當(dāng)廣泛，例如醫(yī)用呼吸機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲診斷設(shè)備及病床呼叫系統(tǒng)等等。 在各種大型電器中的模塊化應(yīng)用 某些專用單片機(jī)設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)特定功能，從而在各種電路中進(jìn)行模塊化應(yīng)用，而不要求使 用人員了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如音樂(lè)集成單片機(jī)，看似簡(jiǎn)單的功能，微縮在 電子芯片中（有別于磁帶 的原理），就需要復(fù)雜的類似于計(jì)算機(jī)的原理。如：音樂(lè)信號(hào)以數(shù)字的形式存于存儲(chǔ)器中（類似于 ROM），由微控制器讀出，轉(zhuǎn)化為模擬音樂(lè)電信號(hào)（類似于聲卡）。 在大型電路中，這種模塊化應(yīng) 用極大地縮小了體積，簡(jiǎn)化了電路，降低了損壞、錯(cuò)誤率，也方便于更換。 單片機(jī)在汽車設(shè)備領(lǐng)域中的應(yīng)用 單片機(jī)在汽車電子中的應(yīng)用非常廣泛，例如汽車中的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器，基于CAN 總線的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)智能電子控制器， GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)， abs 防抱死系統(tǒng)，制動(dòng)系統(tǒng)等等。 此外，單片機(jī)在工商，金融，科研、教育，國(guó)防航空航天等領(lǐng)域都有著十分廣泛的用途。 早期的單片機(jī)都是 8位或 4位的。其中最成功的是 INTEL 的 8031，因?yàn)楹?jiǎn)單可靠并且 性能不錯(cuò) 而 獲得了很大的好評(píng)。此后在 8031上發(fā)展出了 MCS51系列單片機(jī)系統(tǒng)。基于這 一系統(tǒng)的單片機(jī)系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要求的提高，開(kāi)始出現(xiàn)了 16位單片機(jī)，但因?yàn)樾詢r(jià)比不理想并未得到很廣泛的應(yīng)用。 90年代后隨著 電子產(chǎn)品 消費(fèi) 大發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)得到了巨大提高。隨著 INTEL i960系列特別是后來(lái)的 ARM 系列的廣泛應(yīng)用， 32位單片機(jī)迅速取代 16位單片機(jī)的高端地位，并且進(jìn)入主流市場(chǎng)。而傳統(tǒng)的 8位單片機(jī)的性能也得到了飛速提高，處理能力比起 80年代提高了數(shù)百倍。目前，高端的 32位單片機(jī)主頻已經(jīng)超過(guò) 300MHz，性能直追 90年代中期的專用處理器，而普通的型號(hào)出廠價(jià)格跌落至 1美元，最 高端 [1]的型號(hào)也只有 10美元。當(dāng)代單片機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)不再 是 只在裸機(jī)環(huán)境下開(kāi)發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在全系列的單片機(jī)上。而在作為掌上電腦和手機(jī)核心處理的高端單片機(jī)甚至可以直接使用專用的Windows 和 Linux 操作系統(tǒng)。 單片機(jī)比專用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)，因此它得到了最多的應(yīng)用。事實(shí)上單片機(jī)是世界上數(shù)量最多的計(jì)算機(jī)?，F(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機(jī)械產(chǎn)品中都會(huì)集成有單片機(jī)。手機(jī)、電話、計(jì)算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電腦配件中都配有 12部單片機(jī)。而個(gè)人電腦中也會(huì)有 為數(shù)不少的單片機(jī)在工作。汽車上一般配備 40多部單片機(jī)，復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上大連科技 學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 外文翻譯 11 甚至可能有數(shù)百臺(tái)單片機(jī)在同時(shí)工作！單片機(jī)的數(shù)量不僅遠(yuǎn)超過(guò) PC 機(jī)和其他計(jì)算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。 單片機(jī)又稱單片微 型 控制器 ,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片 ,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。相當(dāng)于一個(gè)微型的計(jì)算機(jī)，和計(jì)算機(jī)相比，單片機(jī)只缺少了 I/O 設(shè)備。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。同時(shí)，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇