單片機的結構及原理
在高職的教學設備的應用也得到了很大的提高,其生產(chǎn)的KH-5600單片機開發(fā)應用技術綜合實驗裝置完全能了解單片機的各種應用,其在以后現(xiàn)實的使用中都能有很好的用處。
單片機主要由運算器、控制器和寄存器三大部分構成。其中,運算器由算術邏輯單元(ALU)、累加器、寄存器等構成,首先累加器和寄存器向ALU輸入兩個8位源數(shù)據(jù),其次ALU完成源數(shù)據(jù)的邏輯運算,最后將運算結果存入寄存器中;控制器由程序計數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時序發(fā)生器和操作控制器等構成,是一個下達命令的“組織”,用于協(xié)調(diào)整個系統(tǒng)各部分之間的運作;寄存器主要有累加器A、數(shù)據(jù)寄存器DR、指令寄存器IR、指令譯碼器ID、程序計數(shù)器PC、地址寄存器AR等。
在微處理器內(nèi)部運算器、控制器、寄存器之間是相互連接的,由控制器向各部分發(fā)布操作命令,運算器接到命令后進行相應運算,并將運算后結果存入相應的寄存器中。
單片機的應用
單片機現(xiàn)已滲透到我們?nèi)粘I钪械母鱾領域,小到家用電器、儀器儀表,大到醫(yī)療器械、航空航天,無不存在著單片機的身影。一旦在某種產(chǎn)品上添加了單片機,便使得原產(chǎn)品向互聯(lián)網(wǎng)靠攏,獲得了“智能型”的前綴。單片機具體在各個領域的應用如下:
1、在儀器儀表領域,一旦采用單片機對其進行控制,便使得儀器儀表變得數(shù)字化、智能化、微型化,且其功能更加強大;
2、在家用電器領域,已廣泛實現(xiàn)了家用電器的單片機控制,如電飯煲、電冰箱、空調(diào)、彩電、音響等等;
3、在網(wǎng)絡通信領域,手機、小型程控交換機、樓宇自動通信呼叫系統(tǒng)等等都已實現(xiàn)了單片機控制,且單片機普遍具備通信接口,使得通信設備可以方便地與計算機之間進行數(shù)據(jù)通信;
4、在工業(yè)控制領域,可以使用單片機構成多種多樣的控制系統(tǒng),如工廠流水線的智能化管理、電梯智能化控制、各種報警系統(tǒng)、與計算機聯(lián)網(wǎng)構成二級控制系統(tǒng)等;
5、在醫(yī)療設備領域,單片機也極大的實現(xiàn)了它的價值,已廣泛應用于各種分析儀、監(jiān)護儀、病床呼叫系統(tǒng)、醫(yī)用呼吸機等醫(yī)療設備中;
6、在模塊化系統(tǒng)中,可利用單片機實現(xiàn)特定功能,進行模塊化應用,而不要求操作人員了解其內(nèi)部結構,這樣做大大地縮小了體積、簡化了電路,也降低了損壞率、錯誤率;
7、在汽車電子領域,單片機已廣泛應用于發(fā)動機控制器、GPS導航系統(tǒng)、ABS防抱死系統(tǒng)、制動系統(tǒng)中;
8、除上述應用外,單片機在工商、金融、教育、物流等領域都或多或少的發(fā)揮了其本身的作用。