愛伊米

宇凡微|微控制器的原理和微控制器的應用

本文宇凡微為大家介紹微控制器的原理和微控制器的應用是什麼?讓大家在學習的過程中少走彎路。

宇凡微|微控制器的原理和微控制器的應用

微控制器的原理和應用

一、微控制器的簡介

微控制器也稱為微控制器(MCU)等,它並不是一個擁有邏輯功能的晶片,而是把一個計算機系統整合到晶片之上。就相當於一個微型的計算機,和一般的計算機相比,微控制器就只是缺少了I/O裝置。

簡單來說:一塊晶片就成了一臺計算機。它的質量輕、體積小、價格便宜、開發和應用提供了非常便利的條件。同時,瞭解計算機原理與結構的最佳選擇就是學習使用微控制器。

微控制器的應用領域十分廣泛,比如實時工控、通訊裝置、智慧儀表、家用電器、導航系統等。各種電子產品一旦用上了微控制器,就能夠給產品增加一些特定功能,實現更新換代。普通的電器增加了特定微控制器模組後,就能稱之為:”智慧電子“。

二、微控制器的硬體特性

1、現在主流微控制器包括CPU、2KB容量的RAM、 2個16位定時/計數器、128 KB容量的ROM、4個8位並行口、ADC/DAC、全雙工串列埠行口、EEPROM、SPI、I2C、ISP、IAP等;

2、系統結構簡單,使用方便,實現模組化;

3、微控制器可靠性高,可工作到10^6 ~10^7小時無故障;

4、處理功能強,速度快;

5、低電壓,低功耗,便於生產行動式產品;

6、控制功能強;

7、環境適應能力強。

三、微控制器的原理

微控制器主要由運算器、控制器和暫存器三大部分構成。其中,運算器由算術邏輯單元(ALU)、累加器、暫存器等構成,首先累加器和暫存器向ALU輸入兩個8位源資料,其次ALU完成源資料的邏輯運算,最後將運算結果存入暫存器中;控制器由程式計數器、指令暫存器、指令譯碼器、時序發生器和操作控制器等構成,是一個下達命令的“組織”,用於協調整個系統各部分之間的運作;暫存器主要有累加器A、資料暫存器DR、指令暫存器IR、指令譯碼器ID、程式計數器PC、地址暫存器AR等。

在微處理器內部運算器、控制器、暫存器之間是相互連線的,由控制器向各部分發布操作命令,運算器接到命令後進行相應運算,並將運算後結果存入相應的暫存器中。

宇凡微|微控制器的原理和微控制器的應用

微控制器的原理和應用

四、微控制器的應用

微控制器現已滲透到我們日常生活中的各個領域,小到家用電器、儀器儀表,大到醫療器械、航空航天,無不存在著微控制器的身影。一旦在某種產品上添加了微控制器,便使得原產品向網際網路靠攏,獲得了“智慧型”的字首。微控制器具體在各個領域的應用如下:

1、在儀器儀表領域,一旦採用微控制器對其進行控制,便使得儀器儀表變得數字化、智慧化、微型化,且其功能更加強大;

2、在家用電器領域,已廣泛實現了家用電器的微控制器控制,如電飯煲、電冰箱、空調、彩電、音響等等;

3、在網路通訊領域,手機、小型程控交換機、樓宇自動通訊呼叫系統等等都已實現了微控制器控制,且微控制器普遍具備通訊介面,使得通訊裝置可以方便地與計算機之間進行資料通訊;

4、在工業控制領域,可以使用微控制器構成多種多樣的控制系統,如工廠流水線的智慧化管理、電梯智慧化控制、各種報警系統、與計算機聯網構成二級控制系統等;

5、在醫療裝置領域,微控制器也極大的實現了它的價值,已廣泛應用於各種分析儀、監護儀、病床呼叫系統、醫用呼吸機等醫療裝置中;

6、在模組化系統中,可利用微控制器實現特定功能,進行模組化應用,而不要求操作人員瞭解其內部結構,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,微控制器已廣泛應用於發動機控制器、GPS導航系統、ABS防抱死系統、制動系統中;

8、除上述應用外,微控制器在工商、金融、教育、物流等領域都或多或少的發揮了其本身的作用。

以上就是深圳宇凡微為大家介紹關於微控制器的原理和微控制器的應用是什麼的全部內容。宇凡微提供的方案技術能夠走在市場前沿,是因為有過硬的研發技術,為各大電子產品生產商打造屬於自己的品牌產品,提升市場競爭力!