單片機控制系統外文翻譯-資料下載頁
2025-08-22 13:48本頁面
【正文】 且是針對微計算機的設想。從此以后基本上所有制成的計算機都是用這種結構設計的，盡管他們包含著寬廣的物理形式與物理結構，但從根本上來說他們均是具有相同基本設計的計算機。在以微處理器為基礎的系統中，處理是由以微處理器為基礎的系統自身完成的。存儲是利用存儲器電路，而從系統中輸入和輸出的信息傳輸則是利用特定的輸入/輸出（I/O）電路。要在一個以微處理器為基礎的時鐘中找出執(zhí)行具有計數功能的一個特殊的硬件組成部分是不可能的，因為時間存儲在存儲器中，而在固定的時間間隔下由微處理器控制增值。但是，規(guī)定系統運轉過程的軟件卻規(guī)定了包含實現計數器計數功能的單元部分。由于系統幾乎完全由軟件所定義，所以對微處理器結構和其輔助電路這種看起來非常抽象的處理方法使其在應用時非常靈活。這種設計過程主要是軟件工程，而且在生產軟件時，就會遇到產生于常規(guī)工程中相似的構造和維護問題。 微型計算機的三個組成部分。該系統由微處理器控制，微處理器能夠對其自身的存儲器和輸入/輸出單元的信息傳輸進行管理。外部的連接部分與工程系統中的其余部分（即非計算機部分）有關。盡管圖中顯示的只有一個存儲單元，但是在實際中卻有RAM和ROM兩種不同的存儲器被使用。在每一種情況下，由于概念上的計算機存儲器更像一個公文柜，上述的“存儲器”一詞是非常不恰當的；信息被存放在一系列已數字標記過的的“箱子”中，而且可以按照問題由“箱子”的序列號進行相關信息的參考定位。微計算機控制系統經常使用RAM（隨機存取存儲器），在RAM中，數據可以被寫入，并且在需要的時候，可以被再次讀出。這種數據能以任意一種所希望的次序從存儲器中讀出，而不必按照寫入時的相同次序讀出，所以有“隨機”存取存儲器。另一類型ROM（只讀存儲器）是用來保持信息的，它們是不受微處理器影響的固定的信息標本；這些信息在電源切斷后不會丟失，并通常用來保存規(guī)定微處理器化系統運轉過程的程序。ROM可像RAM一樣被讀取，但與RAM不一樣的是不能用來存儲可變的信息。有些ROM在制造時將其數據標本放入，而另外的則可通過特殊的設備由用戶編程，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察除，并被成為EPROM，即可察除可編程只讀存儲器的縮寫。另有新類型的期器件不必用紫外線燈而用電察除，所以稱為電可察除可編程只讀存儲器EEPROM。 微處理器在程序控制下處理數據，并控制流向和來自存儲器和輸入/輸出裝置的信息流。有些輸入/輸出裝置是通用型的，而另外一些則是設計來控制如磁盤驅動器的特殊硬件，或控制傳給其他計算機的信息傳輸。大多數類型的I/O裝置在某種程度下可編程，允許不同形式的操作，而有些則包含特殊用途微處理器的I/O裝置不用主微處理器的直接干預，就可實施非常復雜的操作。 假如應用中不需要太多的程序和數據存儲量，微處理器、存儲器和輸入/輸出可全被包含在同一集成電路中。這通常是低成本應用情況，例如用于微波爐和自動洗衣機的控制器。當商品被大量地生產時，這種單一芯片的使用就可節(jié)省相當大的成本。當技術進一步發(fā)展，更強更強的處理器和更大更大數量的存儲器被包含形成單片微型計算機，結果使最終產品的裝配成本得以節(jié)省。但是在可預見的未來，當需要大量的存儲器或輸入/輸出時，還是有必要繼續(xù)將許多集成電路相互聯結起來，形成微計算機。 微計算機的另一主要工程應用是在過程控制中。這是，由于裝置是按特定的應用情況由微機編程實現的，對用戶來說微計算機的存在通常就更加明顯。在過程控制應用中，由于這種設備以較少的數量生產，將整個系統安裝在單個芯片上所獲取的利益常比不上所涉及的高設計成本。而且，過程控制器通常更為復雜，所以要將他們做成單獨的集成電路就更為困難?？刹捎脙煞N處理，將控制器做成一種通用的微計算機，正像較強版本的業(yè)余計算機那樣；或者做成“包裹”式系統，按照像電磁繼電器那樣的較老式的技術進行設計，來取代控制器。對前一種情況，系統可以用常規(guī)的編程語言來編程，正如以后要介紹的語言那樣；而另一種情況，可采用特殊用途的語言，例如那種使控制器功能按照繼電器相互連接的方法進行描述。兩種情況下，序均能存于RAM，這讓程序能按應用情況變化時進行相應的變化，但是這使得總系統易受掉電影響而工作不正常，除非使用電池保證供電連續(xù)性。另一種選擇是將程序在ROM中，這樣他們就變成電子“硬件”的一部分并常被稱為“固件”。 盡管大規(guī)模集成電路的應用使小型和微型計算機的差別變得“模糊”，更復雜的過程控制器需要小型計算機實現他們的過程。各種類型的產品和過程控制器代表了當今微計算機應用的廣泛性，而具體的結構取決于對“產品”一詞的解釋。實際上，計算機的所有工程和科學上的應用都能指定來進行這些種類的某一或某些工作。而在這個系統中，我們主要學習壓力和壓力變送器，當某一力加到某一面積上，就形成壓力，假如這力是1牛頓均勻地加在1平方米的面積上，這壓力被定義為1帕斯卡。壓力是一種普遍的工藝狀態(tài)，它也是這個星球上的一個生活條件：我們生活在向上延伸許多英里的大氣海洋的底部。空氣物質是有重量的，而且這種下壓的重量形成大氣壓。水，是生活的必需品，也是在壓力之下提供給我們中的大多數人。在典型的過程工廠中，壓力影響沸點溫度、凝固點溫度、過程效率、消耗和其他重要因數。壓力的測量和控制，或者壓力的不足—真空，在典型的過程控制中是極為重要的。
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