MCS-51系列的8031推出時的功耗達630mW,而現(xiàn)在的單片機普遍都在100mW左右,隨著對單片機功耗要求越來越低,現(xiàn)在的各個單片機制造商基本都采用了CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。象80C51就采用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。CMOS雖然功耗較低,但由于其物理特征決定其工作速度不夠高,而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點,這些特征,更適合于在要求低功耗象電池供電的應(yīng)用場合。所以這種工藝將是今后一段時期單片機發(fā)展的主要途徑。單片機的電路要實現(xiàn)控制LED燈,需要以單片機較小系統(tǒng)的方式來實現(xiàn)。福建智能家居單片機傳感器
單片機是指一個集成在一塊芯片上的完整計算機系統(tǒng)。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上,但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件:CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng),目前大部分還會具有外存。同時集成諸如通訊接口、定時器,實時時鐘等外面設(shè)備。而現(xiàn)在較強大的單片機系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。 單片機也被稱為微控制器(Microcontroler),是因為它較早被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。單片機由芯片內(nèi)只有CPU的專門用處理器發(fā)展而來。較早的設(shè)計理念是通過將大量外面設(shè)備和CPU集成在一個芯片中,使計算機系統(tǒng)更小,更容易集成進復(fù)雜的而對提及要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。福建智能家居單片機傳感器總線型單片機是按單片機是否提供并行總線來區(qū)分的。
單片機使用壽命。壽命主要指以下2方面:單片機開發(fā)產(chǎn)品擁有良好的穩(wěn)定性和較長的使用壽命,可以長時間穩(wěn)定運行10年或是20多年;與微處理器相比擁有較長的使用壽命。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷提高,MPU更新?lián)Q代速度的不斷提升,部分已經(jīng)成功上市,同時年齡較小的CPU中心同樣會隨著I/O模塊的發(fā)展而不斷豐富,生存周期較長。隨著新型CPU產(chǎn)品的出現(xiàn),單片機領(lǐng)域也不斷擴展,用戶選擇余地也相繼增加。目前單片機的主要發(fā)展趨勢就是32位、16位和8位單片機的共同進步。較初單片機主要是從8位開始的,隨著多媒體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動通訊技術(shù)的發(fā)展,32位單片機逐漸發(fā)展起來。比如32位的CPU單片機Mororola68k曾經(jīng)就實現(xiàn)過八千萬枚的銷量,而16位單片機的發(fā)展從產(chǎn)量和品種兩種層面上看也有著巨大的進步,呈現(xiàn)出增長的態(tài)勢。
要完成單片機系統(tǒng)的開發(fā),用戶不僅需要掌握編程技術(shù),還需要針對實際應(yīng)用選擇合理的單片機芯片和外面器件,以此為基礎(chǔ),設(shè)計硬件電路。單片機注意:單片機系統(tǒng)的開發(fā)融合了硬件和軟件的相關(guān)技術(shù)。要完成單片機系統(tǒng)的開發(fā),用戶不僅需要掌握編程技術(shù),還需要針對實際應(yīng)用選擇合理的單片機芯片和外面器件,以此為基礎(chǔ),設(shè)計硬件電路。正確估計單片機的能力,知道單片機能做什么,較大程度的挖掘單片機的潛力對一個單片機系統(tǒng)設(shè)計者來說是至關(guān)重要的。單片機滲透到我們生活的各個領(lǐng)域,幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機的蹤跡。
單片機運算器:單片機運算器由運算部件——算術(shù)邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit,簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數(shù)據(jù)進行算術(shù)或邏輯運算,輸入來源為兩個8位數(shù)據(jù),分別來自累加器和數(shù)據(jù)寄存器。ALU能完成對這兩個數(shù)據(jù)進行加、減、與、或、比較大小等操作,然后將結(jié)果存入累加器。例如,兩個數(shù)6和7相加,在相加之前,操作數(shù)6放在累加器中,7放在數(shù)據(jù)寄存器中,當(dāng)執(zhí)行加法指令時,ALU即把兩個數(shù)相加并把結(jié)果13存入累加器,取代累加器原來的內(nèi)容6。單片機運算器有兩個功能:(1) 執(zhí)行各種算術(shù)運算。(2) 執(zhí)行各種邏輯運算,并進行邏輯測試,如零值測試或兩個值的比較。運算器所執(zhí)行全部操作都是由控制器發(fā)出的控制信號來指揮的,并且,一個算術(shù)操作產(chǎn)生一個運算結(jié)果,一個邏輯操作產(chǎn)生一個判決。單片機通過對智能電子設(shè)備中數(shù)據(jù)的收集,可以大致推斷當(dāng)前設(shè)備處于較低的負(fù)載。福州熱風(fēng)槍單片機驅(qū)動
單片機所能執(zhí)行的全部指令,就是該單片機的指令系統(tǒng)。福建智能家居單片機傳感器
我們知道,一個電路總是由元器件通過電線連接而成的,在模擬電路中,連線并不成為一個問題,因為各器件間一般是串行關(guān)系,各器件之間的連線并不很多,但計算機電路卻不一樣,它是以微處理器為中心,各器件都要與微處理器相連,各器件之間的工作必須相互協(xié)調(diào),所以需要的連線就很多了,如果仍如同模擬電路一樣,在各微處理器和各器件間單獨連線,則線的數(shù)量將多得驚人,所以在微處理機中引入了總線的概念,各個器件共同享用連線,所有器件的8根數(shù)據(jù)線全部接到8根公用的線上,即相當(dāng)于各個器件并聯(lián)起來,但只這樣還不行,如果有兩個器件同時送出數(shù)據(jù),一個為0,一個為1,那么,接收方接收到的究竟是什么呢?這種情況是不允許的,所以要通過控制線進行控制,使器件分時工作,任何時候只能有一個器件發(fā)送數(shù)據(jù)(可以有多個器件同時接收)。器件的數(shù)據(jù)線也就被稱為數(shù)據(jù)總線,器件所有的控制線被稱為控制總線。在單片機內(nèi)部或者外部存儲器及其它器件中有存儲單元,這些存儲單元要被分配地址,才能使用,分配地址當(dāng)然也是以電信號的形式給出的,由于存儲單元比較多,所以,用于地址分配的線也較多,這些線被稱為地址總線。福建智能家居單片機傳感器