【導(dǎo)讀】systems.munications(telegraph),AmateurRadio,radiopositioning,navigationandother. non-radio-controlareas.

　　

【正文】 件實現(xiàn)了微小型化和低成本 ,使無線電技術(shù)有了更大普及和創(chuàng)新 ,并大大地開闊了許多非無線電的控制領(lǐng)域 . 半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展導(dǎo)致集成電路器件的產(chǎn)生 ,形成了近代電子技術(shù)的飛躍 ,電子技術(shù)從分立器件時代走進(jìn)了電路集成時代 .電子設(shè)計工程師不再用分立的電子元器 件設(shè)計電路單元 ,而直接選擇集成化的電路單元器件構(gòu)成系統(tǒng) .他們從電路單元設(shè)計中解放出來 ,致力于系統(tǒng)設(shè)計 ,大大地解放了科技生產(chǎn)力 ,促進(jìn)了電子系統(tǒng)更大范圍的普及 . 半導(dǎo)體集成電路首先在基本數(shù)字邏輯電路上取得突破 .大量數(shù)字邏輯電路 ,如門電路 ,計數(shù)器 ,定時器 ,移位寄存器以及模擬開關(guān) ,比較器等 ,為電子數(shù)字控制提供了極佳的條件 ,使傳統(tǒng)的機(jī)械控制轉(zhuǎn)向電子控制 .功率電子器件以及傳感技術(shù)的發(fā)展使原先以無線電為中心的電子技術(shù)開始轉(zhuǎn)向工程領(lǐng)域中的機(jī)械系統(tǒng)的數(shù)字控制 ,檢測領(lǐng)域中的信息采集 ,運動機(jī)械對象的電氣伺服驅(qū)動控制 . 半導(dǎo)體及 其集成電路技術(shù)將我們帶入了一個電子技術(shù)普及時代 ,無線電技術(shù)成為電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的一個部分 . 進(jìn)入 20 世紀(jì) 70 年代 ,大規(guī)模集成電路出現(xiàn) ,促進(jìn)了常規(guī)的電子電路單元的專用電子系統(tǒng)發(fā)展 .許多專用電子系統(tǒng)單元變成了集成化器件 ,如收音機(jī) ,電子鐘 ,計算器等 ,在這些領(lǐng)域的電子工程師從電路 ,系統(tǒng)的精心設(shè)計 ,調(diào)試轉(zhuǎn)變?yōu)槠骷x擇 ,外圍器件適配工作 .電子技術(shù)發(fā)展了 ,電 子產(chǎn)品豐富了 ,電子工程師的難度減少了 ,但與此同時 ,無線電技術(shù) ,電子技術(shù)的魅力卻削弱了 .半導(dǎo)體集成電路的發(fā)展使經(jīng)典電子系統(tǒng)日趨完善 , 留在大規(guī)模集成電路以外 的電子技術(shù)日益減少 ,電子技術(shù)沒有了往昔無線電時代的無窮樂趣和全面的工程訓(xùn)練 . 三 , 從經(jīng)典電子技術(shù)時代到現(xiàn)代電子技術(shù)時代 進(jìn)入 20 世紀(jì) 80 年代 ,世紀(jì)經(jīng)濟(jì)中最重要的變革是計算機(jī)的產(chǎn)業(yè)革命 .而計算機(jī)產(chǎn)業(yè)革命的最重要標(biāo)志則是計算機(jī)嵌入式應(yīng)用的誕生 .近代電子計算機(jī)是應(yīng)數(shù)值計算要求誕生的 .在很長的時間內(nèi) ,電子計算機(jī)都是以發(fā)展海量數(shù)值計算為己任 .但是電子計算機(jī)表現(xiàn)出的邏輯運算 ,處理 ,控制能力 ,吸引了電子控制領(lǐng)域的專家 ,他們要求發(fā)展能滿足控制對象要求 ,實現(xiàn)嵌入式應(yīng)用的計算機(jī)系統(tǒng) .如果將滿足海量數(shù)據(jù)處理的計算機(jī)系統(tǒng)稱 為通用計算機(jī)系統(tǒng) ,那么則可把嵌入到對象體系 (如艦船、飛機(jī)、機(jī)車等 ) 中的計算機(jī)系統(tǒng)稱作嵌入式計算機(jī) .顯而易見 ,兩者的技術(shù)發(fā)展方向是不同的 .前者要求海量數(shù)據(jù)存儲 ,吞吐 ,高速數(shù)據(jù)處理分析及傳輸 。而后者要求在對象環(huán)境中可靠運行 ,對外部物理參數(shù)的高速采集 ,邏輯分析處理和對外部對象的快速控制等 .早期人們將通用計算機(jī)加上數(shù)據(jù)采集單元 ,輸出驅(qū)動電路勉為其難地構(gòu)成一個熱處理爐的溫控系統(tǒng) .這樣的通用計算機(jī)系統(tǒng)不可能為大多數(shù)電子系統(tǒng)采用 ,而且要使通用計算機(jī)系統(tǒng)滿足嵌入式應(yīng)用要求 ,必然影響高速數(shù)值處理技術(shù)的發(fā)展 .為了解決計算機(jī)技 術(shù)發(fā)展的矛盾 ,在 20世紀(jì) 70年代 ,半導(dǎo)體專家另辟蹊徑 ,完全按照電子系統(tǒng)的計算機(jī)嵌入式應(yīng)用要求 ,將一個微型計算機(jī)的基本系統(tǒng)集成在一個芯片上 ,形成了早期的單片機(jī) (Single Chip Microputer).單片機(jī)問世后 ,在計算機(jī)領(lǐng)域中開始出現(xiàn)了通用計算機(jī)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)的兩大分支 .此后 , 無論是嵌入式系統(tǒng) ,還是通用計算機(jī)系統(tǒng)都得到了飛速的發(fā)展 . 早期雖然有通用計算機(jī)改裝而成的 嵌入式計算機(jī)系統(tǒng) ,而真正意義上的嵌入式系統(tǒng)始于單片機(jī)的出現(xiàn) .因為單片機(jī)是專門為嵌入式應(yīng)用設(shè)計的 ,單片機(jī)只能實現(xiàn)嵌入式應(yīng)用 .單片機(jī)能最好地滿足嵌入式應(yīng)用的環(huán)境要求 ,例如 ,芯片級的物理空間 ,大規(guī)模集成電路的低價位 ,良好的外圍接口總線和突出控制功能的指令系統(tǒng) . 單片機(jī)有計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)核 ,嵌入到電子系統(tǒng)中 ,為電子系統(tǒng)智能化奠定了基礎(chǔ) .因此 ,當(dāng)前單片機(jī)在電子系統(tǒng)中的廣泛使用 ,使經(jīng)典電子系統(tǒng)迅速過渡到智能化的現(xiàn)代電子系統(tǒng) . 四 , 單片機(jī)開創(chuàng)了現(xiàn)代電子系統(tǒng)時代 1 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng) 嵌入式系統(tǒng)源于計算機(jī)的嵌入式應(yīng) 用 ,早期嵌入式系統(tǒng)為通用計算機(jī)經(jīng)改裝后嵌入到對象體系中的各種電子系統(tǒng) ,如艦船的自動駕駛儀 ,輪機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)等 .嵌入式系統(tǒng)首先是一個計算機(jī)系統(tǒng) ,其次它被嵌入到對象體系中 ,在對象體系中實現(xiàn)對象要求的數(shù)據(jù)采集 ,處理 ,狀態(tài)顯示 ,輸出控制等功能 ,由于嵌入在對象體系中 ,嵌入式系統(tǒng)的計算機(jī)沒有計算機(jī)的獨立形式及功能 .單片機(jī)完全是按照嵌入式系統(tǒng)要求設(shè)計的 ,因此單片機(jī)是最典型的嵌入式系統(tǒng) .早期的單片機(jī)只是按嵌入式應(yīng)用技術(shù)要求設(shè)計的計算機(jī)單芯片集成 ,故名單片機(jī) .隨后 ,單片機(jī)為滿足嵌入式應(yīng)用要求不斷增強(qiáng)其控制功能與外圍接口功能 ,尤其 是突出控制功能 ,因此國際上已將單片機(jī)正名為微控制器 (MCU,Microcontroller Unit). 2 單片機(jī)構(gòu)成的現(xiàn)代電子系統(tǒng)將成為主流電子系統(tǒng) 單片機(jī)是器件級計算機(jī)系統(tǒng) ,它可以嵌入到任何對象體系中去 ,實現(xiàn)智能化控制 .小到微型機(jī)械 ,如手表 ,助聽器 .集成器件級的低價位 ,低 到幾元 ,十幾元 ,足以使單片機(jī)普及到許多民用家電 ,電子玩具中去 .單片機(jī)構(gòu)成的現(xiàn)代電子系統(tǒng)已深入到各家各戶 ,正改變我們的生活 ,如家庭中的音響 ,電視機(jī) ,洗衣機(jī) ,微波爐 ,電話 ,防盜系統(tǒng) ,空調(diào)機(jī)等 .單片機(jī)革新了原有電子系統(tǒng) ,如微波爐采用單 片機(jī)控制后 ,可方便地進(jìn)行時鐘設(shè)置 ,程序記憶 ,功率控制 ?？照{(diào)機(jī)采用單片機(jī)后不但遙控參數(shù)設(shè)置方便 , 運行狀態(tài)自動變換 ,還可實現(xiàn)變頻控制 .目前許多家用電器如 VCD,DVD 只有單片機(jī)出現(xiàn)后才可能實現(xiàn)其功能 . 3 嵌入式系統(tǒng)帶動了整個電子產(chǎn)業(yè) 目前電子元器件產(chǎn)業(yè)除了微處理器 ,嵌入式系統(tǒng)器件外 ,大多是圍繞現(xiàn)代電子系統(tǒng)配套的元器件產(chǎn)業(yè) ,例如滿足人機(jī)交互用的按鍵 ,LED/LCD 顯示驅(qū)動 ,LED/LCD 顯示單元 ,語音集成器件等 ,滿足數(shù)據(jù)采集通道要求的數(shù)字傳感器 ,ADC,數(shù)據(jù)采集模塊 ,信號調(diào)理模塊等 ,滿足伺服驅(qū)動控 制的 DAC,固體繼電器 ,步進(jìn)電機(jī)控制器 ,變頻控制單元等 ,滿足通信要求的各種總線驅(qū)動器 ,電平轉(zhuǎn)換器等 . 世界電子元器件在嵌入式系統(tǒng)帶動下 ,沿著充分滿足嵌入式應(yīng)用的現(xiàn)代電子系統(tǒng)要求發(fā)展 .這就使原來經(jīng)典電子系統(tǒng)的天地愈來愈小 .電子系統(tǒng)中的各類從業(yè)人員應(yīng)盡早轉(zhuǎn)向現(xiàn)代電子系統(tǒng)的康莊大道 . 五 , 單片機(jī)將造就新一代電子精英 如果說五十年代起 ,無線電世界造就了幾代精英 ,那么當(dāng)今的單片機(jī)世界將會造就出新一代電子精英 . 1 單片機(jī)帶你進(jìn)入智能化電子領(lǐng)域 若將經(jīng)典電子系統(tǒng)當(dāng)作一個僵死的電子系統(tǒng) ,那么智能化的現(xiàn)代電子 系統(tǒng)則是一個具有生命 的電子系統(tǒng) .單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)給予電子 系統(tǒng) 身軀 ,單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用程序賦予其 生命 .例如 ,在設(shè)計智能化儀器顯示器的顯示功能時 ,可在開機(jī)時顯示系統(tǒng)自檢結(jié)果 ,未進(jìn)入工作時顯示各種待機(jī)狀態(tài) ,儀器運行時顯示運行過程 ,工作結(jié)束后可顯示當(dāng)前結(jié)果 ,自檢結(jié)果 ,原始數(shù)據(jù) ,各種處理報表等 .在無人值守時 ,可給定各種自動運行功能 . 電子系統(tǒng)的智能化為無止境境界 ,常常不需硬件資源的增添就能實現(xiàn)各種翻新功能 .這也是當(dāng)前許多家用電器功能大量增設(shè)的因素之一 . 2 單片機(jī)帶你進(jìn)入計算機(jī)工控領(lǐng)域 21 世紀(jì)是全人類進(jìn)入計算機(jī)時代的世紀(jì) ,許多人不是在制造計算機(jī)便是在使用計算機(jī) .在使用計算機(jī)的人們中 ,只有從事嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的人才真正地進(jìn)入到計算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)部軟 ,硬件體系中 ,才能真正領(lǐng)會計算機(jī)的智能化本質(zhì)并掌握智能化設(shè)計的知識 .從學(xué)習(xí)單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)入手是當(dāng)今培養(yǎng)計算機(jī)應(yīng)用軟 ,硬件技術(shù)人才的最佳道路之一 . 3 單片機(jī)帶你進(jìn)入最具魅力的電子世界 獨具魅力的單片機(jī)能使你體會到電腦的真諦 ,你可以用單片機(jī)親自動手設(shè)計智能玩具 ,可以設(shè)計不同的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能 .既有硬件制作又有軟件設(shè)計 ,既動腦 ,又動手 .初級水平 可開發(fā)智能玩具 ,用宏指令編程 .中級水平可開發(fā)一些智能控制器 ,如電腦鼠 ,智能車 ,各種遙控模 型 .高級水平可開發(fā)機(jī)器人 ,如機(jī)器人足球賽 ,開發(fā)工業(yè)控制單元 ,網(wǎng)絡(luò)通信等 ,并用匯編語言或高級語言設(shè)計應(yīng)用程序 .圍繞單片機(jī)及嵌入式系 統(tǒng)形成的電子產(chǎn)業(yè)的未來 ,將會為電子愛好者提供廣闊的天地 ,一個比當(dāng)年無線電世界更廣闊 ,更豐富 ,更持久 ,更具魅力的電子世界 .投身到單 片機(jī)世界來 ,將使你一生受益 .