CUS02

    單片機(jī)是指芯片本身，而單片機(jī)系統(tǒng)是為實(shí)現(xiàn)某一個(gè)控制應(yīng)用需要由用戶設(shè)計(jì)的，是一個(gè)圍繞單片機(jī)芯片而組建的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，這是單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)是指單片機(jī)開發(fā)調(diào)試的工具。單片機(jī)自問世以來，性能不斷提高和完善，其資源又能滿足很多應(yīng)用場合的需要，加之單片機(jī)具有集成度高、功能強(qiáng)、速度快、體積小、功耗低、使用方便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，正在逐步取代現(xiàn)有的多片微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。單片機(jī)自動(dòng)完成賦予它的任務(wù)的過程，也就是單片機(jī)執(zhí)行程序的過程，即一條條執(zhí)行的指令的過程，所謂指令就是把要求單片機(jī)執(zhí)行的各種操作用的命令的形式寫下來，這是在設(shè)計(jì)人員賦予它的指令系統(tǒng)所決定的，一條指令對應(yīng)著一種基本操作；單片機(jī)所能執(zhí)行的全部指令，就是該單片機(jī)的指令系統(tǒng)，不同種類的單片機(jī)，其指令系統(tǒng)亦不同。為使單片機(jī)能自動(dòng)完成某一特定任務(wù)，必須把要解決的問題編成一系列指令（這些指令必須是選定單片機(jī)能識別和執(zhí)行的指令），這一系列指令的**就成為程序，程序需要預(yù)先存放在具有存儲功能的部件——存儲器中。存儲器由許多存儲單元（**小的存儲單位）組成，就像大樓房有許多房間組成一樣，指令就存放在這些單元里。 物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，單片機(jī)助力設(shè)備互聯(lián)互通，開啟萬物智聯(lián)新時(shí)代。CUS02

    單片機(jī)在智能家居中的應(yīng)用非常普遍，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：安全監(jiān)控：通過單片機(jī)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)家居的安全監(jiān)控系統(tǒng)。例如，通過紅外傳感器和攝像頭等設(shè)備的配合，單片機(jī)能夠檢測到家庭中是否有人存在，并通過聯(lián)網(wǎng)功能，將相關(guān)信息傳輸?shù)接脩舻氖謾C(jī)上。同時(shí)，單片機(jī)還能夠控制門窗的開關(guān)，當(dāng)檢測到異常情況時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉門窗，確保家庭安全。語音控制：單片機(jī)可以識別語音信號，并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，實(shí)現(xiàn)智能家居的語音控制。例如，用戶可以通過語音指令控制智能家居設(shè)備，如開啟空調(diào)、調(diào)節(jié)燈光亮度等。MB10S-TP單片機(jī)可以通過擴(kuò)展外圍電路，實(shí)現(xiàn)更多的功能和應(yīng)用場景。

    由于單片機(jī)對成本是敏感的，所以占統(tǒng)治地位的軟件還是**匯編語言(近幾年，C語言也開始**被應(yīng)用)，它是除了二進(jìn)制機(jī)器碼以外**的語言了，既然這么低級為什么還要用呢？很多高級的語言已經(jīng)達(dá)到了可視化編程的水平為什么不用呢？原因很簡單，就是單片機(jī)沒有家用計(jì)算機(jī)那樣的CPU，也沒有像硬盤那樣的海量存儲設(shè)備。一個(gè)可視化高級語言編寫的小程序里面即使只有一個(gè)按鈕，也會達(dá)到幾十K的尺寸！對于家用PC的硬盤來講沒什么，可是對于單片機(jī)來講是不能接受的。單片機(jī)在硬件資源方面的利用率必須很高才行，所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理，如果把巨型計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件拿到家用PC上來運(yùn)行，家用PC也是承受不了的。**常用的單片機(jī)為MCS-51，是由美國INTEL公司（生產(chǎn)CPU的英特爾）生產(chǎn)的，89C51是這幾年在我國非常流行的單片機(jī)，它是由美國ATMEL公司開發(fā)生產(chǎn)的，其內(nèi)核兼容MCS-51單片機(jī)。單片微型計(jì)算機(jī)簡稱單片機(jī)。

    51單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與功能：單片機(jī)的發(fā)展先后經(jīng)歷了4位、8位、16位和32位等階段。8位單片機(jī)由于功能強(qiáng)，被**用于工業(yè)控制、智能接口、儀器儀表等各個(gè)領(lǐng)域，8位單片機(jī)在中、小規(guī)模應(yīng)用場合仍占主流地位，**了單片機(jī)的發(fā)展方向，在單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮著越來越大的作用。[3]80年代初，Intel公司推出了8位的MCS-51系列的單片機(jī)。51單片機(jī)的部件：MCS-51單片機(jī)的邏輯部件，包括一個(gè)8位CPU及片內(nèi)振蕩器、80514B掩膜ROM、87514KBEPROM、8031無ROM、特殊功能寄存器SFR128BRAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T0及T1、并行I/O接口：P0、P1、P2、P3；串行接口：TXD、RXD；中斷系統(tǒng)：INT0，INT1。單片機(jī)的基本功能：，16位地址總線的CPU；2.具有布爾處理能力和位處理能力；3.采用哈佛結(jié)構(gòu)，程序存儲器與數(shù)據(jù)存儲器地址空間各自**，便于程序設(shè)計(jì)；4.相同地址的64KB程序存儲器和64KB數(shù)據(jù)存儲器；(8031無，8051有4KB，8052有8KB，89C55有20KB)；（8051有256字節(jié)）；；8.兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器(8052有3個(gè))；9.一個(gè)全雙工的串行I/O接口；10.多個(gè)中斷源的中斷結(jié)構(gòu)，具有兩個(gè)中斷優(yōu)先級；11.片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器。 低功耗單片機(jī)適合用于電池供電的設(shè)備，可有效延長設(shè)備的續(xù)航時(shí)間，如無線傳感器節(jié)點(diǎn)。

    單片機(jī)，作為現(xiàn)代電子技術(shù)的重要元件之一，其重要性不言而喻。它以其小巧的體積、強(qiáng)大的功能和低廉的成本，在各個(gè)領(lǐng)域都展現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用前景。從家用電器到工業(yè)控制，從智能設(shè)備到醫(yī)療設(shè)備，單片機(jī)都扮演著至關(guān)重要的角色。單片機(jī)通常包含一個(gè)中心處理器（CPU）、內(nèi)存、輸入輸出接口等基本組成部分，可以通過編程來實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的功能。它的出現(xiàn)，極大地推動(dòng)了電子技術(shù)的發(fā)展，也為人們的生活帶來了極大的便利。單片機(jī)作為現(xiàn)代電子技術(shù)的重要組件之一，具有廣泛的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。通過不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐，我們可以更好地掌握單片機(jī)技術(shù)，并為其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用做出更大的貢獻(xiàn)。工業(yè)自動(dòng)化里，單片機(jī)作為重要控制器，準(zhǔn)確調(diào)控生產(chǎn)流程。CUS02

單片機(jī)可通過串口通信與其他設(shè)備交換數(shù)據(jù)，便于實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間的協(xié)同工作和信息傳遞。CUS02

    單片機(jī)有效應(yīng)用編輯：（1）使用壽命。壽命主要指以下2方面：單片機(jī)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(shí)間穩(wěn)定運(yùn)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(shí)年齡較小的CPU**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(jī)領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展，用戶選擇余地也相繼增加。目前單片機(jī)的主要發(fā)展趨勢就是32位、16位和8位單片機(jī)的共同進(jìn)步。*初單片機(jī)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(dòng)通訊技術(shù)的發(fā)展，32位單片機(jī)逐漸發(fā)展起來。比如32位的CPU單片機(jī)Mororola68k曾經(jīng)就實(shí)現(xiàn)過八千萬枚的銷量，而16位單片機(jī)的發(fā)展從產(chǎn)量和品種兩種層面上看也有著巨大的進(jìn)步，呈現(xiàn)出增長的態(tài)勢。[5]（2）運(yùn)行速度。MUP發(fā)展中的主要是不斷提升速度，主要是以時(shí)鐘頻率為主要標(biāo)志，時(shí)鐘頻率逐漸增高。但是單片機(jī)卻和MUP存在一定的差異，為了進(jìn)一步提升單片機(jī)的抗干擾能力，減少噪音影響，單片機(jī)在發(fā)展過程中逐漸開始從降低時(shí)鐘頻率入手，為此不惜降低運(yùn)算效率。從單片機(jī)內(nèi)部系統(tǒng)入手，改變內(nèi)在時(shí)序，在不提升時(shí)鐘頻率的基礎(chǔ)上。 CUS02