2-外文翻译-单片机教学实验系统开发

3.0 闻远设计 2023-02-15 93 4 47.5KB 8 页 5光币

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本科生毕业设计 (论文)

外文翻译

原文标题 Development And Application

of Single Chip

译文标题单片机的发展和应用

原文标题 Development And Application of Single Chip

作者Cui Xujing 译名崔许静国籍中国

原文出处《Microprocessors》

译文：

题目：单片机的发展和应用

单片机是指将一个完整的计算机系统集成在一块芯片上。尽管他的大部分功

能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、

内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、

定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图

像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

单片机由芯片内仅有 CPU 的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将

大量外围设备和 CPU 集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成更复杂

的而对体积要求严格的控制设备当中。

然而单片机又不同于单板机，芯片在没有开发前，它只是具备功能极强的超

大规模集成电路，如果赋予它特定的程序，它便是一个最小的、完整的微型计算

机控制系统，它与单板机或个人电脑(PC 机)有着本质的区别，单片机的应用属于

芯片级应用，需要用户了解单片机芯片的结构和指令系统以及其它集成电路应用

技术和系统设计所需要的理论和技术，用这样特定的芯片设计应用程序，从而使

该芯片具备特定的功能。

不同的单片机有着不同的硬件特征和软件特征，即它们的技术特征不尽相

同，硬件特征取决于单片机芯片的内部结构，用户要想使用某种单片机，必须了

解该型产品是否满足需要的功能和应用系统所要求的特性指标。这里的技术特征

包括功能特性、控制特性和电气特性等等，这些信息需要从生产厂商的技术手册

中得到。软件特征是指指令系统特性和开发支持环境，指令特性即我们熟悉的单

片机的寻址方式，数据处理和逻辑处理方式，输入输出特性及对电源的要求等

等。支持开发的环境包括指令的兼容及可移植性，支持软件(包含可支持开发应用

程序的软件资源)及硬件资源。要利用某型号单片机开发自己的应用系统，掌握其

结构特征和技术特征是必须的。

单片机控制系统能够取代以前利用复杂电子线路或数字电路构成的控制系

统，可以通过软件控制来实现，并能够实现智能化，现在单片机控制范畴无所不

在，例如通信产品、家用电器、智能仪器仪表、过程控制和专用控制装置等等，单

片机的应用领域越来越广泛。

单片机硬件介绍：

8051 系列微控制器是建立在一个高度优化的嵌入式控制系统的结构上。它的

运用范

围比较广，从军事装备到汽车再到你的 PC 机的键盘。仅次于摩托罗拉 8 位处

理器 68HC11 的销售，家庭中的 8051 微控制器，在制造商上有各种各样的变化，

如因特尔公司、西门子、飞利浦。这些厂家已经增加了许多功能及外设，如总线接

口，模拟到数字转换器，看门狗定时器、脉冲宽度调制的输出。8051 与时钟变化速

度高达 40MHz 的电压需求降低到1.5volts 可供选择。这种大范围基于一个核心部

件，使 8051 系列是一个很好的选择，作为一个产品公司的整个产品线，因为它可

以执行许多功能和开发的基础架构将只需要学习这一个平台。基本结构有以下特

点：

一个 8 位的算术逻辑单元

32 个离散输入输出端口（4 组 8 位）可单独访问

两个16 位定时器/计数器

全双工通用异步接收/发送装置

6个中断源与 2个优先级别

128 字节的随机存储器

64K 分开字节地址空间的数据和代码的记忆

一个 8051 处理器周期共有十二个振荡周期。它的核心是在每一个阶段用于特

殊功能的振荡器，例如数字代码和全部中断中的处理器。8051 指令所需通过的时

间可以由任何时钟频率除以12，并通过它的数字处理器所指示的反馈结果和增殖

周期显示。因此，如果你有一个使用 11.059MHz 时钟的系统，这个值除以12 可以

计算出指令数。这给出了 921583 指令每秒指令频率。采取的反相时间将提供每个

指令周期（1.085 微秒）。

单片机的应用

现在单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到没有单片机的痕迹。

导弹导航设备、飞机、所有类型的仪器控制、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，广泛使用的各种智能 IC卡、民用豪华轿车的安

全系统、录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这

些都离不开单片机。更不用说机器人控制领域，智能仪器，医疗设备。因此，大量

的科学家、工程师需要学习单片机的开发与应用以及计算机应用和智能控制。

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医疗器械、航空航天、专用设备、智能

管理和过程控制领域，大致分为以下几个方面：

1、在应用程序的智能仪器

单片机具有体积小、功耗低、控制功能，扩张的灵活性，小型化和易用性的优

势，

是广泛使用的工具，结合不同类型的传感器可以实现电压、功率、频率、湿度、

温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、物理压力测量。单片机利用数字仪

器、情报、小型化、功能比电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备(功率

计，示波器，各种分析仪)。

2、在工业控制应用程序

单片机可以构成各种控制系统、数据采集系统。如工厂生产线的智能控制。

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本科生毕业设计(论文)外文翻译原文标题DevelopmentAndApplicationofSingleChip译文标题单片机的发展和应用译文标题单片机的发展和应用原文标题DevelopmentAndApplicationofSingleChip作者CuiXujing译名崔许静国籍中国原文出处《Microprocessors》译文：题目：单片机的发展和应用单片机是指将一个完整的计算机系统集成在一块芯片上。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。而...

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