Single-chip SCM is also known as micro-controller (Microcontroller Unit), commonly used letters of the acronym MCU that it was first used in industrial control. Only a single chip by the CPU chip developed from a dedicated processor. The first design is by a large number of peripherals and CPU on a chip in the computer system, smaller, more easily integrated into a complex and demanding on the volume control device which. INTEL#39;sZ80 is the first designed in accordance with this idea processor, then on the development of microcontroller and dedicated processors have parted ways. Are 8-bit microcontroller early or4 bits.
An one-chip computer system is made up of several following parts: ( 1) One microprocessor of 8 (CPU). ( 2) At slice data memory RAM (128B/256B),it use not depositting not can reading /data that write, such as result not middle of operation, final result and data wanted to show, etc. ( 3) Procedure memory ROM/EPROM (4KB/8KB ), is used to preserve the procedure , some initial data and form in slice. But does not take ROM/EPROM within some one-chip computers, such as 8031 , 8032, 80C ,etc.. ( 4) Four 8 run side by side I/O interface P0 four P3, each mouth can use as introduction , may use as exporting too. ( 5) Two timer / counter, each timer / counter may set up and count in the way, used to count to the external incident, can set up into a timing way too, and can according to count or result of timing realize the control of the computer. ( 6) Five cut off cutting off the control system of the source . ( 7) One all duplexing serial I/O mouth of UART (universal asynchronous receiver/transmitter (UART) ), is it realize one-chip computer or one-chip computer and serial communication of computer to use for. ( 8) Stretch oscillator and clock produce circuit, quartz crystal finely tune electric capacity need outer. Allow oscillation frequency as 12 megahertas now at most. Every the above-mentioned part was joined through the inside data bus .
Among them, CPU is a core of the one-chip computer, it is the control of the computer and command centre, made up of such parts as arithmetic unit and controller , etc.. The arithmetic unit can carry on 8 persons of arithmetic operation and unit ALU of logic operation while including one, the 1 storing device temporarilies of 8, storing device 2 temporarily, 8#39;s accumulation device ACC, register B and procedure state register PSW, etc. Person who accumulate ACC count by 2 input ends entered of checking etc. temporarily as one operation often, come from person who store 1 operation is it is it make operation to go on to count temporarily , operation result and loopback ACC with another one. In addition, ACC is often regarded as the transfer station of data transmission on 8051 inside . The same as general microprocessor, it is the busiest register. Help remembering that agreeing with A expresses in the order. The controller includes the procedure counter , the order is depositted, the order decipher, the oscillator and timing circuit, etc. The procedure counter is made up of counter of 8 for two, amounts to 16. It is a byte address counter of the procedure in fact, the content is the next IA that will carried out in PC. The content which changes it can change the direction that the procedure carries out . Shake the circuit in 8051 one-chip computers, only need outer quartz crystal and frequency to finely tune the electric capacity, its frequency range is its 12MHZ of 1.2MHZ. This pulse signal, as 8051 basic beats of working, namely the minimum unit of time. 8051 is the same as other computers, the work in harmony under the control of the basic beat, just like an orchestra according to the beat play that is commanded.
There are ROM (procedure memory , can only read ) and RAM in 8051 slices (data memory, can is it can write ) two to read, they have each independent memory address space, dispose way to be the same with general memory of computer. Procedure 8051 memory and 8751 slice procedure memory capacity 4KB, address begin from 0000H, used for 8051 one-chip computer have four 8 walk abreast I/O port, call P0, P1, P2 and P3. Each port is 8 accurate two-way mouths, accounts for 32 pins altogether. Every one I/O line can be used as introduction and exported independently. Each port includes a latch (namely special function register ), one exports the driver and a introduction buffer . Make data can latch when outputting, data can buffer when making introduction , but four function of passway these self-same. Expand among the system of memory outside having slice, four port these may serve as accurate two-way mouth of I/O in common use. Expand among the system of memory outside having slice, P2 mouth see high 8 address off; P0 mouth is a two-way bus, send the introduction of 8 low addresses and data / export in timesharing Output grade , P3 of mouth , P1 of P1 , connect with inside have load resistance of drawing , every one of they can drive 4 Model LS TTL load to output. As while inputting the mouth, any TTL or NMOS circuit can drive P1 of 8051 one-chip computers as P3 mouth in a normal way . Because draw resistance on output grade of them have, can open a way collector too or drain-source resistance is it urge to open a way, do not need to have the resistance of drawing outerly . Mouths are all accurate two-way mouths too.
When the conduct is input, must write the corresponding port latch with 1 first . As to 80C51 one-chip computer, port can only offer milliampere of output electric currents, is it output mouth go when urging one ordinary basing of transistor to regard as, should contact a resistance among the port and transistor base , in order to the electricity while restraining the high level from exporting P1~P3 Being restored to the throne is the operation of initializing of an one-chip computer. Its main function is to turn PC into 0000H initially , make the one-chip computer begin to hold the co
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单片机SCM又称微控制器（微控制器），是常用于工业控制的首字母缩略词MCU。只有一个芯片由CPU芯片从专用处理器发展而来。第一种设计是通过大量的外围设备和CPU在一个芯片上的计算机系统中，体积更小，更容易集成到一个复杂且要求很高的音量控制装置上的。因特尔的SZ80是第一个按照这种思想设计的处理器，然后在微控制器和专用处理器的开发上有分道扬镳。是8位微控制器的早期OR4位。
一个单片机系统由以下几个部分组成：（1）一个微处理器8（CPU）。（2）在片数据存储器RAM（128B/256B）中，不使用不能写入的读/写数据，例如不操作结果、最终结果和要显示的数据等（3）程序存储器ROM/EPROM（4KB/8KB），用于保存过程、一些初始数据和表格。但是在8031, 8032单片机、80C等单片机中不采用ROM/EPROM。（4）四8并排运行I/O接口P0四P3，每个口可作为介绍，也可用作出口。（5）两个定时器/计数器，每个定时器/计数器可以设置和计数，用于计数外部事件，也可以设置成定时方式，并且可以根据计数或定时的结果实现对计算机的控制。（6）五切断电源的控制系统。（7）UART（通用异步收发器（UART））的一个全双工串行I/O口，实现了单片机或单片机和计算机的串行通信。（8）拉伸振荡器和时钟产生电路，石英晶体微调电容需要外部。允许振荡频率最多为12兆赫兹。上述各部分通过内部数据总线连接。 其中，CPU是单片机的核心，它是计算机和指挥中心的控制，由运算单元和控制器等组成。运算单元可进行8人算术运算和单元逻辑运算，同时包括一个、1个存储设备暂时性、8个临时存储设备2、8个累加装置ACC、寄存器B和过程状态寄存器PSW等。NT由2个输入端输入检查等临时作为一个操作，来自存储1个操作的人是先进行运算，运算结果和回送ACC与另一个操作。此外，ACC通常被认为是8051内部数据传输的传输站。与普通微处理器一样，它是最繁忙的寄存器。帮助记住同意一个表达的顺序。控制器包括过程计数器、顺序存贮、顺序译码、振荡器和定时电路等。过程计数器由8的计数器组成两个，等于16。它实际上是程序的字节地址计数器，内容是在PC.执行的下一个IA的内容，它可以改变程序执行的方向。在8051单片机中摇动电路，只需要外石英晶体和频率来精细调节电容，其频率范围是其12MHz的1.2MHz。这个脉冲信号，作为8051个基本的工作节奏，即最小单位
8051是和其他电脑一样，在基本节拍的控制下协调工作，就像一个按指挥节奏的乐团演奏的乐团。 有ROM（程序存储器，只能读取）和RAM在8051片（数据存储器，CAN是可以写入）两个读取，它们具有每个独立的存储器地址空间，处理方式与计算机的一般存储器相同。程序8051存储器和8751片程序存储器容量4KB，地址从00开始，用于8051个一个计算机有四个8并排的I/O端口，呼叫P0，P1，P2和P3。每个端口有8个精确的双向口，总共有32个引脚。每一个I/O线都可以作为介绍和独立导出。每个端口包括一个锁存器（即特殊功能寄存器），一个输出驱动器和一个介绍缓冲器。在输出时使数据可以锁存，数据在介绍时可以缓冲，但通道这些四个功能相同。扩展内存外有内存的系统，四端口这些可以作为常用的I/O双向口。扩展内存中有切片的系统，P2口见高8地址关闭；P0口为双向总线，发送8个低地址和数据的导入/输出在分时输出级，P3的P1，P1的P1，与内部连接有负载电阻的绘制，每一个T嘿，可以驱动4个型号的LS TTL负载输出。当输入口时，任何TTL或NMOS电路可以以正常方式驱动8051个单片计算机的P1作为P3口。由于它们对输出品位有阻力，可打开集电器或漏源电阻是促使其打开的方式，不需要具有拉伸的阻力。嘴巴都是准确的双向嘴巴。 当输入行为时，必须先用1来编写相应的端口锁存器。对于80C51单片机来说，端口只能提供毫安级的输出电流，当输出一个普通的晶体管基极时，输出口去，应该在端口和晶体管基座之间接触电阻，以便在抑制高电平时通电。从导出P1~P3恢复到王位就是初始化一台单片机的操作。它的主要功能是使PC机最初运行到0万h，使单片机从10000小时开始执行操作程序，除了进入系统的程序正常初始化外，由于程序操作错误或操作，所以没有错误，以便进行外部操作。关键也是重启。这是一个输入端，恢复到信号在8051的RST引脚。恢复信号的高电平有效性，应维持24个振荡周期（即2个机器周期）以上的有效时间。若利用频度，恢复信号的期限应超过4微妙的完成运作。产生恢复到的电路的逻辑图：在芯片外完全包括两部分。在该电路外产生恢复信号（RST）切换到Schmitt触发器，恢复到电路采样到输出，Schmitt在每一个S5P2中不断触发，循环机中有一个，然后刚刚得到并恢复运行必要。
可以恢复到复位信号的高电平持续时间大于2个机器周期来保证。在电路中恢复置位很简单，它的功能非常重要。一个单片机系统可以正常运行，首先要检查它能否复位，如果不是成功。用示波器检查并能弹出头部并监视针脚，按下复位案件，观察到的波形和足够的范围输出（瞬时），也可以通过复位按键组值进行调试。
目前，MCU渗透到了我们生活的各个领域，这几乎不难找到没有单片机的痕迹。导弹导航设备、飞机、各类仪表控制、计算机网络通信和数据传输、工业自动化、实时过程控制和数据处理，广泛使用各种智能IC卡、民用豪华车安防系统、录像机、摄像机等；全自动洗衣机控制，以及程控玩具、电子宠物等，它们都离不开单片机。更不用说机器人控制领域，智能仪器，医疗器械了。因此，单片机学习、开发和应用了大量的计算机应用和智能控制的科学家、工程师。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医疗设备、航天、专业设备、智能管理和过程控制领域，大致分为以下几个方面：（1）在智能仪表的应用中单片机具有体积小具有低功耗、控制功能、伸缩灵活、小型化和易用性等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器可以实现竹茹的电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度等。SS，元素，物理压力测量。单片机利用数字仪表、智能化、小型化和功能性比电子或数字电路功能更强大。如精密测量设备（功率表、示波器、各种分析仪器）。（2）在工业控制中应用MCU可以构成各种控制系统、数据采集系统。如工厂流水线的智能控制，各种报警系统，以及计算机网络构成的二次控制系统。（3）在家用电器的应用中，可以说家电基本上都采用单片机，从电饭煲、洗衣机、冰箱、空调、彩电等音视频设备中得到赞誉，给电子称重设备带来了多样性，无所不在。（4）在计算机网络和通信应用领域，MCU一般具有现代通信接口，可以方便地与计算机进行数据通信，网络和通信在计算机应用设备之间有着极好的物质条件，基本上都是C语言。通信设备实现了由单片机控制的从手机、电话、迷你程控交换机、楼宇自动化通信呼叫系统、列车无线电通信，到日常工作中随处可见的移动电话、集群移动无线电台、对讲机。等。
- 微机在医疗器械应用领域MCU中使用的医疗器械也相当广泛，如医用呼吸器、各种分析仪、监护仪、超声诊断设备和医院病床等呼叫系统。（6）在各种主要电器中的模块化应用。
设计实现了一些特殊的单具体功能，可在多种电路应用中模块化，无需使用人员了解其内部结构。如果音乐集成单芯片，看似简单的功能，微型电子芯片在网络中（原理不同于磁带机），你需要一个类似于计算机原理的复杂。如：音乐信号以数字形式存储在存储器中（如ROM），由单片机读取，模拟音乐变成电信号（类似声卡）。
在大型电路中，模块化应用大大减少了体积，简化了电路，减少了损坏、误码率，而且也很容易更换。（7）单片机在汽车电子设备的应用领域中被广泛应用于汽车电子，如汽车发动机C。控制器、CAN总线为主的智能电控发动机、GPS导航系统、ABS防抱死制动系统、制动系统等。此外，MCU在商业、金融、科研、教育、国防、航空航天等领域有着非常广泛的应用。
其中最成功的是英特尔8031，为简单、可靠和良好的性能受到了很大的赞誉。然后在8031单片机中开发出了MCS51单片机系统。基于此系统的单片机系统至今仍被广泛使用。随着工业控制领域需求的增加，开始了16位微控制器，因为成本并不令人满意，但尚未被广泛使用。90年来随着消费电子产品的飞速发展，微控制器技术得到了巨大的发展。随着英特尔I960系列，特别是后来广泛使用的ARM系列，32位微控制器迅速取代高端16位MCU的地位并进入主流市场。传统的8位微控制器的性能已经迅速增加，容量增加了80倍。目前，高端32位微控制器时钟超过300兆赫，性能赶上90年代中期的专用处理器，而平均模型价格下降到一美元，最高端（1）模型只有10美元。现代单片机系统不再仅仅是开发和使用裸露的美国。TAL环境下，大量专有的嵌入式操作系统被广泛应用于全系列单片机中。以掌上电脑和手机为核心的高端微控制器甚至可以使用专用的Windows和Linux操作系统。
SCM比嵌入式系统中使用的特定处理器更适合，因此它已经得到了应用。事实上单片机的数量是世界上最大的计算机。现代人类生活中使用的几乎每一件电子产品和机械产品都将是单片集成的。电话、电话、计算器、家用电器、电子玩具、手持式计算机和电脑配件等鼠标都有1-2个在单片机两个部分。
个人计算机在工作中会有大量的单片机。一般汽车用40多个单片机，复杂的工业控制系统甚至可能有上百个单片机同时工作！单片机不仅远远超过PC和其他计算数的总和，甚至超过了人类的单个芯片的数量，也被称为单片微控制器，它不是一个完整的逻辑芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片中。相当于一台微型计算机。ND计算机比仅仅缺少一个微控制器I/O设备。总的说：芯片变成了计算机。其体积小、重量轻、价格便宜，为学习、应用和开发设施提供了便利。同时，学习使用单片机是了解计算机原理和结构的最佳选择。 单片机和计算机内部的功能类似于模块，如CPU、内存、并行总线、同样的效果以及硬盘存储设备，而不同的是它的性能这些组件在我们的家用电脑中相对较弱，但是价格很低，通常不超过10元，你可以用它hellip;hellip;有些控制对于一类不是很复杂的电工就足够了。我们正在使用自动滚筒洗衣机、烟罩、VCD等电器，可以看到它的影子！
它主要是作为控制部分的核心部件，它是一种在线实时控制计算机，控制线是指所需要的场景是一种较强的抗干扰能力，低成本，这是和脱机计算机（如家庭PC）的主要区别。 单片机是通过单片机运行的，并且可以进行修改。通过不同的程序来实现不同的功能，特别是特殊的独特功能，这是另一个设备需要做的很多努力，有些很大的努力是很难做到的。一个不太复杂的功能，如果用美国的50个系列开发出74个系列，或者60个CD4000系列的这些纯硬件扣好，那么电路必须是一个大的PCB板！但如果美国70个拥有一系列成功的SCM市场，其结果将是一个剧烈的变化！正因为你准备好的微型计算机程序才能达到高智能、高效率和高可靠性！由于微控制器对成本敏感，所以现在占主导地位的软件或最低级别的汇编语言，这是除了二进制机器码以外的最低水平的语言，而作为这么低的原因是什么呢？许多高级语言已经达到可视化编程的水平，为什么不呢？原因很简单，没有家庭计算机作为一个单芯片CPU，不像大容量存储设备那么难。 一个可视化的小高层语言程序，哪怕只有一个按钮，也会达到几十K的大小！对于家用PC的硬盘来说什么都没有，但是在单片机方面是不可接受的。单片机在硬件资源的利用上要非常高的工作，所以虽然原来在汇编中还是有很多的用途。同样的道理，如果庞大的计算机操作系统和应用程序运行起来，到家PC、家庭PC，也负担不起。可以说，二十世纪跨越了三个“电力”时代，也就是说，电力时代、电子时代已经进入计算机时代。但是，这种计算机，通常是指个人计算机，称为PC机，它由主机、键盘、监视器等组成。另一种类型的电脑，大多数人不知道如何。这台计算机是给各种智能机器的单片机（也称为微控制器）。
顾名思义，这种计算机系统只采用最小的集成电路，可以简单的操作和控制。因为它很小，通常隐藏在带电的机械“胃”中。正是在这个装置中，就像人脑起了作用，它出了问题，整个植物瘫痪了。现在，这种微控制器具有非常广泛的使用领域，如智能仪表、实时工业控制、通信设备、导航系统和家用电器。一旦各类产品都采用SCM，就可以起到提升产品功效的作用，往往在产品名称之前有形容词——“智能化”，如智能洗衣机。现在一些技术人员对工厂或其他业余电子开发者进行某些产品的淘汰，不是电路过于复杂，功能过于简单，容易复制。原因可能是卡在产品中没有使用微控制器或其他可编程逻辑器件。单片机历史上的单片机诞生于二十世纪下旬，70年，经历了单片机、单片机、SOC三个阶段。 第一种模式，SCM是以单片机（单片机）为舞台，主要寻求最好的单一形式的嵌入式系统架构。创新模式“成功”，奠定了单片机与普通计算机完全不同的发展路径。在自主开发嵌入式系统的开放道路上，英特尔公司做出了贡献。单片机的微控制器（微控制器单元）阶段，主要技术发展方向：扩展以满足嵌入式应用，目标系统要求各种外围电路和接口电路，突出智能控制的对象。与对象系统相关联的RESs，因此，MCU的责任的发展不可避免地落在电气、电子制造商身上。从这个角度看，英特尔褪色MCU的发展有其客观因素。在MCU的发展中，最著名的制造商是飞利浦公司的数量。飞利浦公司在嵌入式应用中，它的巨大优势，使MCS-51单片机从微控制器的快速发展。因此，当我们回顾嵌入式系统发展的道路时，不要忘记英特尔和飞利浦的历史。嵌入式系统是嵌入式系统微控制器的一个独立开发路径，在开发阶段是MCU的重要因素，是寻求应用于芯片上最大化的解决方案；因此，开发专用单片机SoC趋势的自然形式。 随着微电子、IC设计、EDA工具的发展，基于单片机的应用系统SOC设计有了更大的发展。因此，对单片机的理解可以是单片机，扩展到单片机的应用。单片机应用单片机现在渗透到我们生活的各个领域，这几乎是找不到没有单片机的痕迹的领域。导弹导航设备、飞机、各类仪表控制、计算机网络通信和数据传输、工业自动化、实时过程控制和数据处理，广泛使用各种智能IC卡、民用豪华车安防系统、录像机、摄像机等；全自动洗衣机控制，以及程控玩具、电子宠物等，它们都离不开单片机。更不用说机器人控制领域，智能仪器，医疗器械
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