Ⅰ 有谁知道s3c44b0x是个什么芯片啊我们学习ARM的话,学习这个芯片有什么用呢这个芯片是做什么用的呢
一、简单介绍下s3c44b0x:S3C44B0X 是Samsung(三星)公司的游滑16/32位RISC处理器,内含一个由ARM公司设计的16/32位ARM7TDMI RISC内核,也是ARM7系列中使用最广泛的一种内核( T:表示支持16为压缩指令集Thumb;D:表示支持片上Debug;M:内嵌硬件乘法器(Multiplier);I: 嵌入式ICE,支持片上断点和调试点),S3C44B0X 处理器的功能模块: 1)电源管理支持:Normal, Slow, Idle, and Stop mode。2)系统管理兄冲功能: 1 Little/Big endian support. 2 Address space: 32Mbytes per each bank. (Total 256Mbyte) 3 Supports programmable 8/16/32-bit data bus width for each bank. 4 Fixed bank start address and programmable bank size for 7 banks. 5 . 8 memory banks. - 6 memory banks for ROM, SRAM etc. - 2 memory banks for ROM/SRAM/DRAM(Fast Page, EDO, and Synchronous DRAM) 6. Fully Programmable access cycles for all memory banks. 7 Supports external wait signal to expend the bus cycle. 8. Supports self-refresh mode in DRAM/SDRAM for power-down. 9. Supports asymmetric/symmetric address of DRAM.3)Cache 和内部存储器功能:· 4-way set associative ID(Unified)-cache with 8Kbyte.· The 0/4/8 Kbytes internal SRAM using unused cache memory.· Pseudo LRU(Least Recently Used) Replace Algorithm.· Write through policy to maintain the coherence between main memory and cache content.· Write buffer with four depth.· Request data first fill technique when cache miss occurs.5)羡磨歼时钟和电源管理· Low power· The on-chip PLL makes the clock for operating MCU at maximum 66MHz.· Clock can be fed selectively to each function block by software.· Power mode: Normal, Slow, Idle and Stop mode.Normal mode: Normal operating mode.Slow mode: Low frequency clock without PLLIdle mode: Stop the clock for only CPUStop mode: All clocks are stopped· Wake up by EINT[7:0] or RTC alarm interrupt fromidle mode.6)中断控制器· 30 Interrupt sources( Watch-dog timer, 6 Timer, 6 UART, 8 External interrupts, 4 DMA , 2 RTC, 1 ADC, 1 IIC, 1 SIO )· Vectored IRQ interrupt mode to rece interrupt latency.· Level/edge mode on the external interrupt sources· Programmable polarity of edge and level· Supports FIQ (Fast Interrupt request) for very urgent interrupt request7)定时器功能 · 5-ch 16-bit Timer with PWM / 1-ch 16-bit internal timer with DMA-based or interrupt-basedoperation· Programmable ty cycle, frequency, and polarity· Dead-zone generation.· Supports external clock source.8)RTC 功能: · Full clock feature: msec, sec, min, hour, day,week, month, year.· 32.768 KHz operation.· Alarm interrupt for CPU wake-up.· Time tick interrupt 9)通用输入输出口功能: · 8 external interrupt ports· 71 multiplexed input/output ports10)UART 功能: · 2-channel UART with DMA-based or interrupt-based operation· Supports 5-bit, 6-bit, 7-bit, or 8-bit serial data transmit/receive· Supports H/W handshaking ring transmit/receive· Programmable baud rate· Supports IrDA 1.0 (115.2kbps)· Loop back mode for testing· Each channel have two internal 32-byte FIFO for Rx and Tx.11)DMA控制器功能: · 2 channel general purpose Direct Memory Access controller without CPU intervention.· 2 channel Bridge DMA (peripheral DMA) controller.· Support IO to memory, memory to IO, IO to IO with the Bridge DMA which has 6 type's DMA requestor: Software, 4 internal function blocks (UART, SIO, Timer, IIS), and External pins.· Programmable priority order between DMAs (fixed or round-robin mode)· Burst transfer mode to enhance the transfer rate on the FPDRAM, EDODRAM and SDRAM.· Supports fly-by mode on the memory to external device and external device to memory t ransfer mode12)A/D 转换器: · 8-ch multiplexed ADC. · Max. 100KSPS/10-bit.13)LCD控制器:· Supports color/monochrome/gray LCD panel · Supports single scan and al scan displays· Supports virtual screen function· System memory is used as display memory· Dedicated DMA for fetching image data from system memory· Programmable screen size· Gray level: 16 gray levels· 256 Color levels14)看门狗定时器:· 16-bit Watchdog Timer· Interrupt request or system reset at time-out15)IIC-BUS 接口· 1-ch Multi-Master IIC-Bus with interrupt-based operation.· Serial, 8-bit oriented, bi-directional data transfers can be made at up to 100 Kbit/s in the standard mode or up to 400 Kbit/s in the fast mode.16)IIS-BUS接口· 1-ch IIS-bus for audio interface with DMA-based operation.· Serial, 8/16bit per channel data transfers· Supports MSB-justified data format17)SIO (同步串口):· 1-ch SIO with DMA-based or interrupt –based operation.· Programmable baud rates.· Supports serial data transmit/receive operations 8-bit in SIO.18)操作电压范围:· 核电压 : 2.5V I/O电压 : 3.0 V to 3.6 V19)工作频率:· Up to 66 MHz20)封装:· 160 LQFP / 160 FBGA 二、学习ARM与学习s3c44b0x的关系:第一层次、利用嵌入这款处理器的开发板,通过ARM程序设计去实现s3c44b0x的片内外围功能模块的功能,以实践和应用ARM指令集和Thumb指令集。可以类似于开发单片机一样去使用,既可以使用汇编语言也可以使用C语言。第二层次、利用嵌入这款处理器的开发板,学习和实践基于uCLinux或者uCOS操作系统的嵌入式程序开发,体现真正嵌入式系统的优势,可以类似于WIN32或MFC编程,一般使用C/C++语言。 三、s3c44b0x的用途:根据s3c44b0x的功能和资源就可以知道它的应用场合非常广泛,我比较熟悉的可以用在工业控制与测量方面,做成嵌入式工控与测量系统。其实也可以用于网络应用、无线通讯、数码相机与智能成像、智能信息安全卡应用、数字机顶盒与播放器等方面。
Ⅱ 芯片的用途主要用在哪里
芯片的用途:
芯片无处不在,芯片广泛用于电脑、手机、家电、汽车、高铁、电网、医疗仪器、机器人、工业控制等各种电子产品和系统,芯片在我们的生活里处处可见。
芯片的主要作用是完成运算,处理任务,芯片是指含有集成电路的硅片,芯片就像人类的大脑一样灵活,可以将电路制造在半导体芯片表面上从而进行运算与处理,将特定的指令和数据输出。
芯片在通电之后会产生一个启动指令来传递信号以及传输数据,也可以让家电想智能起来,是高端制造业的是核心基石。但是芯片的制造工艺非常复杂,打造中国芯最关键的还是要适应时代的发展、提升基础材料设备的研究和人才的培养。
芯片的作用
1、芯片通常是指半导体的组件产品。从表面上看,它是一个带有许多电子脚的正方形,但它是一个非常微小的电路。芯片在不同的领域上用途不同,如有控制电压转换、控制基带等。
2、晶圆是一个芯片最基础的部分,要在这个基础上进行一层一层的叠加,这些都是要设计图才能制造出来的,要用计算机将芯片的电路跑通,然后将做出来的电路图的每个细节重新打造。
3、由于不同的工艺会决定芯片在设备上的功耗和性能,因此制造工艺对芯片的作用有很大的影响。芯片的好坏是由晶圆厂的整体水平决定的,而它的精度是由其核心设备决定。
Ⅲ 什么是工控模块
工控即工业控制计算机,是一种采用总线结构,对生产过程及其机电设备、工艺装备进行检测与控碧告败制的工具总称。
工控具有重要的计算机属性和特征,如:具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口、并有实时的操悔颤作系统、控制网络和协议、计算能力,友好的友物人机界面等。目前工控机的主要类别有:IPC(PC总线工业电脑)、PLC(可编程控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)及CNC(数控系统)五种。
Ⅳ 芯片是做什么的
一、简介
集成电路(英语:integrated circuit, IC)、或称微电路(microcircuit)、 微芯片(microchip)、芯片(chip)在电子学中是一种把电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并通常制造在半导体晶圆表面上。前述将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜(thin-film)集成电路。另有一种厚膜(thick-film)混成集成电路(hybrid integrated circuit)是由独立半导体设备和被动组件,集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。本文是关于单片(monolithic)集成电路,即薄膜集成电路。
二、分类
晶体管发明并大量生产之后,各式固态半导体组件如二极管、晶体管等大量使用,取代了真空管在电路中的功能与角色。到了20世纪中后期半导体制造技术进步,使得集成电路成为可能。相对于手工组装电路使用个别的分立电子组件,集成电路可以把很大数量的微晶体管集成到一个小芯片,是一个巨大的进步。集成电路的规模生产能力,可靠性,电路设计的模块化方法确保了快速采用标准化IC 代替了设计使用离散晶体管。
IC 对于离散晶体管有两个主要优势:成本和性能。成本低是由于芯片把所有的组件通过照相平版技术,作为一个单位印刷,而不是在一个时间只制作一个晶体管。性能高是由于组件快速开关,消耗更低能量,因为组件很小且彼此靠近。2006年,芯片面积从几平方毫米到350 mm²,每mm²可以达到一百万个晶体管。
第一个集成电路雏形是由杰克·基尔比于1958年完成的,其中包括一个双极性晶体管,三个电阻和一个电容器。
根据一个芯片上集成的微电子器件的数量,集成电路可以分为掘简以下几类:
小规模集成电路
SSI 英文全名为 Small Scale Integration, 逻辑门10个以下 或 晶体管 100个以下。
中规模集成电路
MSI 英文全名为 Medium Scale Integration, 逻辑门11~100个 或 晶体管 101~1k个。
大规模集成电路
LSI 英文全名为 Large Scale Integration, 逻辑门101~1k个 或 晶体管 1,001~10k个。
超大规模集成电路
VLSI 英文全名为 Very large scale integration, 逻辑门1,001~10k个 或 晶体管 10,001~100k个。
甚大规模集成电路
ULSI 英文全名为 Ultra Large Scale Integration, 逻辑门10,001~1M个 或 晶体管 100,001~10M个。
GLSI 英文全名为 Giga Scale Integration, 逻辑门1,000,001个以上 或 晶体管10,000,001个以上。
而根据处理信号的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路、和兼具模拟与数字的混合信号集成电路。
三、发展
最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的"核心(cores)",可以控制电脑到手机到数字微波炉的一切。存储器和ASIC是其他集成碧散敬电路家族的例子,对于现代信息社会非常重要。虽然设计开发一个复杂集成电路的成本非常高,但是当分散到通常以百万计的产品上,每个IC的成本最小化。IC的性能很高,因为小尺寸带来短路径,使得低功率逻辑电路可以在快速开关速度应用。
这些年来,IC 持续向更小的外型尺寸发展,使得每个芯片可以封装更多的电路。这样增加了每单位面积容量,可以降低成本和增加功能-见摩尔定律,集成电路中的晶体管数量,每两年增加一倍。总之,随着外形尺寸缩小悔慎,几乎所有的指标改善了-单位成本和开关功率消耗下降,速度提高。但是,集成纳米级别设备的IC不是没有问题,主要是泄漏电流(leakage current)。因此,对于最终用户的速度和功率消耗增加非常明显,制造商面临使用更好几何学的尖锐挑战。这个过程和在未来几年所期望的进步,在半导体国际技术路线图(ITRS)中有很好的描述。
越来越多的电路以集成芯片的方式出现在设计师手里,使电子电路的开发趋向于小型化、高速化。越来越多的应用已经由复杂的模拟电路转化为简单的数字逻辑集成电路。
四、应用
1、计算机芯片
如果把中央处理器CPU比喻为整个电脑系统的心脏,那么主板上的芯片组就是整个身体的躯干。对于主板而言,芯片组几乎决定了这块主板的功能,进而影响到整个电脑系统性能的发挥,芯片组是主板的灵魂。
芯片组(Chipset)是主板的核心组成部分,按照在主板上的排列位置的不同,通常分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持。南桥芯片则提供对KBC(键盘控制器)、RTC(实时时钟控制器)、USB(通用串行总线)、Ultra DMA/33(66)EIDE数据传输方式和ACPI(高级能源管理)等的支持。其中北桥芯片起着主导性的作用,也称为主桥(Host Bridge)。
2、生物芯片
与PCR技术一样,芯片技术已经开展和将要开展的应用领域非常的广泛。生物芯片的第一个应用领域是检测基因表达。但是将生物分子有序地放在芯片上检测生化标本的策略是具有广泛的应用领域,除了基因表达分析外,杂交为基础的分析已用于基因突变的检测、多态性分析、基因作图、进化研究和其它方面的应用,微阵列分析还可用于检测蛋白质与核酸、小分子物质及与其它蛋白质的结合,但这些领域的应用仍待发展。对基因组DNA进行杂交分析可以检测DNA编码区和非编码区单个碱基改变、确失和插入,DNA杂交分析还可用于对DNA进行定量,这对检测基因拷贝数和染色体的倍性是很重要的[2]。
3、人脑芯片
几十年来,科学家一直“训练”电脑,使其能够像人脑一样思考。这种挑战考验着科学的极限。IBM公司的研究人员18日表示,在将电脑与人脑结合在一起的研究道路上,他们取得了一项重大进展。
这家美国科技公司研制出两个芯片原型,与此前的PC和超级计算机采用的芯片相比,这些芯片处理数据的方式与人脑处理信息的方式更为接近。这两个芯片是一项为期6年的项目取得的一项具有里程碑意义的重大成就。共有100名研究人员参与这一项目,美国政府的国防高级研究计划局(DARPA)提供了4100万美元资金。IBM的投资数额并未对外公布。
Ⅳ 单片机芯片的作用
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部老槐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扮含尘甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。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,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的厅禅应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。
单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的综合,甚至比人类的数量还要多。
单片机介绍
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单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可......用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!......它主要是作为控制部分的核心部件。
它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。
单片机是靠程序的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!
由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言,它是除了二进制机器码以上最低级的语言了,既然这么低级为什么还要用呢?很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢?原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理,如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行,家用PC的也是承受不了的。
可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。
单片机的应用领域
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目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录象机、摄象机、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。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。
单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:
1.在智能仪器仪表上的应用
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用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.在工业控制中的应用
用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。
3.在家用电器中的应用
可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。
4.在计算机网络和通信领域中的应用
现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。
5.单片机在医用设备领域中的应用
单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。
学习应中六大重要部分
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单片机学习应中的六大重要部分
一、总线:我们知道,一个电路总是由元器件通过电线连接而成的,在模拟电路中,连线并不成为一个问题,因为各器件间一般是串行关系,各器件之间的连线并不很多,但计算机电路却不一样,它是以微处理器为核心,各器件都要与微处理器相连,各器件之间的工作必须相互协调,所以就需要的连线就很多了,如果仍如同模拟电路一样,在各微处理器和各器件间单独连线,则线的数量将多得惊人,所以在微处理机中引入了总线的概念,各个器件共同享用连线,所有器件的8根数据线全部接到8根公用的线上,即相当于各个器件并联起来,但仅这样还不行,如果有两个器件同时送出数据,一个为0,一个为1,那么,接收方接收到的究竟是什么呢?这种情况是不允许的,所以要通过控制线进行控制,使器件分时工作,任何时候只能有一个器件发送数据(可以有多个器件同时接收)。器件的数据线也就被称为数据总线,器件所有的控制线被称为控制总线。在单片机内部或者外部存储器及其它器件中有存储单元,这些存储单元要被分配地址,才能使用,分配地址当然也是以电信号的形式给出的,由于存储单元比较多,所以,用于地址分配的线也较多,这些线被称为地址总线。
二、数据、地址、指令:之所以将这三者放在一起,是因为这三者的本质都是一样的——数字,或者说都是一串‘0’和‘1’组成的序列。换言之,地址、指令也都是数据。指令:由单片机芯片的设计者规定的一种数字,它与我们常用的指令助记符有着严格的一一对应关系,不可以由单片机的开发者更改。地址:是寻找单片机内部、外部的存储单元、输入输出口的依据,内部单元的地址值已由芯片设计者规定好,不可更改,外部的单元可以由单片机开发者自行决定,但有一些地址单元是一定要有的(详见程序的执行过程)。数据:这是由微处理机处理的对象,在各种不同的应用电路中各不相同,一般而言,被处理的数据可能有这么几种情况:
1•地址(如MOV DPTR,#1000H),即地址1000H送入DPTR。
2•方式字或控制字(如MOV TMOD,#3),3即是控制字。
3•常数(如MOV TH0,#10H)10H即定时常数。
4•实际输出值(如P1口接彩灯,要灯全亮,则执行指令:MOV P1,#0FFH,要灯全暗,则执行指令:MOV P1,#00H)这里0FFH和00H都是实际输出值。又如用于LED的字形码,也是实际输出的值。
理解了地址、指令的本质,就不难理解程序运行过程中为什么会跑飞,会把数据当成指令来执行了。
三、P0口、P2口和P3的第二功能用法:初学时往往对P0口、P2口和P3口的第二功能用法迷惑不解,认为第二功能和原功能之间要有一个切换的过程,或者说要有一条指令,事实上,各端口的第二功能完全是自动的,不需要用指令来转换。如P3.6、P3.7分别是WR、RD信号,当微片理机外接RAM或有外部I/O口时,它们被用作第二功能,不能作为通用I/O口使用,只要一微处理机一执行到MOVX指令,就会有相应的信号从P3.6或P3.7送出,不需要事先用指令说明。事实上‘不能作为通用I/O口使用’也并不是‘不能’而是(使用者)‘不会’将其作为通用I/O口使用。你完全可以在指令中按排一条SETB P3.7的指令,并且当单片机执行到这条指令时,也会使P3.7变为高电平,但使用者不会这么去做,因为这通常这会导致系统的崩溃。
四、程序的执行过程: 单片机在通电复位后8051内的程序计数器(PC)中的值为‘0000’,所以程序总是从‘0000’单元开始执行,也就是说:在系统的ROM中一定要存在‘0000’这个单元,并且在‘0000’单元中存放的一定是一条指令。
五、堆栈: 堆栈是一个区域,是用来存放数据的,这个区域本身没有任何特殊之处,就是内部RAM的一部份,特殊的是它存放和取用数据的方式,即所谓的‘先进后出,后进先出’,并且堆栈有特殊的数据传输指令,即‘PUSH’和‘POP’,有一个特殊的专为其服务的单元,即堆栈指针SP,每当执一次PUSH指令时,SP就(在原来值的基础上)自动加1,每当执行一次POP指令,SP就(在原来值的基础上)自动减1。由于SP中的值可以用指令加以改变,所以只要在程序开始阶段更改了SP的值,就可以把堆栈设置在规定的内存单元中,如在程序开始时,用一条MOV SP,#5FH指令,就时把堆栈设置在从内存单元60H开始的单元中。一般程序的开头总有这么一条设置堆栈指针的指令,因为开机时,SP的初始值为07H,这样就使堆栈从08H单元开始往后,而08H到1FH这个区域正是8031的第二、三、四工作寄存器区,经常要被使用,这会造成数据的浑乱。不同作者编写程序时,初始化堆栈指令也不完全相同,这是作者的习惯问题。当设置好堆栈区后,并不意味着该区域成为一种专用内存,它还是可以象普通内存区域一样使用,只是一般情况下编程者不会把它当成普通内存用了。
六、单片机的开发过程: 这里所说的开发过程并不是一般书中所说的从任务分析开始,我们假设已设计并制作好硬件,下面就是编写软件的工作。在编写软件之前,首先要确定一些常数、地址,事实上这些常数、地址在设计阶段已被直接或间接地确定下来了。如当某器件的连线设计好后,其地址也就被确定了,当器件的功能被确定下来后,其控制字也就被确定了。然后用文本编辑器(如EDIT、CCED等)编写软件,编写好后,用编译器对源程序文件编译,查错,直到没有语法错误,除了极简单的程序外,一般应用仿真机对软件进行调试,直到程序运行正确为止。运行正确后,就可以写片(将程序固化在EPROM中)。在源程序被编译后,生成了扩展名为HEX的目标文件,一般编程器能够识别这种格式的文件,只要将此文件调入即可写片。在此,为使大家对整个过程有个认识,举一例说明:
ORG 0000H
LJMP START
ORG 040H
START:
MOV SP,#5FH ;设堆栈
LOOP:
NOP
LJMP LOOP ;循环
END ;结束
单片机学习
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目前,很多人对汇编语言并不认可。可以说,掌握用C语言单片机编程很重要,可以大大提高开发的效率。不过初学者可以不了解单片机的汇编语言,但一定要了解单片机具体性能和特点,不然在单片机领域是比较致命的。如果不考虑单片机硬件资源,在KEIL中用C胡乱编程,结果只能是出了问题无法解决!可以肯定的说,最好的C语言单片机工程师都是从汇编走出来的编程者因为单片机的C语言虽然是高级语言,但是它不同于台式机个人电脑上的VC++什么的单片机的硬件资源不是非常强大,不同于我们用VC、VB等高级语言在台式PC上写程序毕竟台式电脑的硬件非常强大,所以才可以不考虑硬件资源的问题。
以8051单片机为例讲解单片机的引脚及相关功能;
《单片机引脚图》
40个引脚按引脚功能大致可分为4个种类:电源、时钟、控制和I/O引脚。
⒈ 电源:
⑴ VCC - 芯片电源,接+5V;
⑵ VSS - 接地端;
注:用万用表测试单片机引脚电流一般为0v或者5v,这是标准的TTL电平,但有时候在单片机程序正在工作时候测试结果并不是这个值而是介于0v-5v之间,其实这之是万用表反映没这么快而已,在某一个瞬间单片机引脚电流还是保持在0v或者5v的。
⒉ 时钟:XTAL1、XTAL2 - 晶体振荡电路反相输入端和输出端。
⒊ 控制线:控制线共有4根,
⑴ ALE/PROG:地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲
① ALE功能:用来锁存P0口送出的低8位地址
② PROG功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,此引脚输入编程脉冲。
⑵ PSEN:外ROM读选通信号。
⑶ RST/VPD:复位/备用电源。
① RST(Reset)功能:复位信号输入端。
② VPD功能:在Vcc掉电情况下,接备用电源。
⑷ EA/Vpp:内外ROM选择/片内EPROM编程电源。
① EA功能:内外ROM选择端。
② Vpp功能:片内有EPROM的芯片,在EPROM编程期间,施加编程电源Vpp。
⒋ I/O线
80C51共有4个8位并行I/O端口:P0、P1、P2、P3口,共32个引脚。
P3口还具有第二功能,用于特殊信号输入输出和控制信号(属控制总线)
Ⅵ 芯片是什么用什么材料做的有什么特点和用途
芯片指内含集成电路的硅片,体积很小,常常是计算机或其他电子设备的一部分。
芯片,英文为Chip;芯片组为Chipset。芯片一般是指集成电路的载体,也是集成电路经过设计、制造、封装、测试后的结果,通常是一个可以立即使用的独立的整体。“芯片”和“集成电路”这两个词经常混着使用,比如在大家平常讨论话题中,集成电路设计和芯片设计说的是一个意思,芯片行业、集成电路行业、IC行业往往也是一个意思。实际上,这两个词有联系,也有区别。集成电路实体往往要以芯片的形式存在,因为狭义的集成电路,是强调电路本身,比如简单到只有五个元件连接在一起形成的相移振荡器,当它还在图纸上呈现的时候,我们也可以叫它集成电路,当我们要拿这个小集成电路来应用的时候,那它必须以独立的一块实物,或者嵌入到更大的集成电路中,依托芯片来发挥他的作用;集成电路更着重电路的设计和布局布线,芯片更强调电路的集成、生产和封装。而广义的集成电路,当涉及到行业(区别于其他行业)时,也可以包含芯片相关的各种含义。
芯片内部都是半导体材料,大部份都是硅材料,里面的电容,电阻,二极管,三极管都是用半导体做出来的。半导体是介于像铜那样易于电流通过的导体和像橡胶那样的不导通电流的绝缘体之间的物质。
以非晶态半导体材料为主体制成的固态电子器件。非晶态半导体虽然在整体上分子排列无序,但是仍具有单晶体的微观结构,因此具有许多特殊的性质。
芯片组(Chipset)是主板的核心组成部分,按照在主板上的排列位置的不同,通常分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片提供对CPU的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持。南桥芯片则提供对KBC(键盘控制器)、RTC(实时时钟控制器)、USB(通用串行总线)、Ultra DMA/33(66)EIDE数据传输方式和ACPI(高级能源管理)等的支持。其中北桥芯片起着主导性的作用,也称为主桥(Host Bridge)。
Ⅶ 工业控制单片机具有哪些优点
(1)高集成度,体积小,高可靠性
单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上,毁亮好集成度很高,体积自然也是最小的。芯片本身是按工业测控环境要求设计的,内部布线很短,其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。单片机程序指令,常数及表格等固化在ROM中不易破坏,许多信号通道均在一个芯片内,故可靠性高。
(2)控制功能强
为了满足对对象的控制要求,单片机的指令系统均有极丰富的条件:分支转移能力,I/O口的逻辑操作及位处理能力,非常适用于专门的控制功能。
(3)低电压,低功耗,便于生产便携式产品
为了满足广泛使用于便携式系统,许多单片机内的工作电压仅为1.8V~3.6V,而工作电流仅为数百微安。
(4)易扩展
片内具有计算机正常运行所必需的部件。芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚,很容易构成各种规模的计算机应用系统。
(5)优异的性能价格比
单片机的性能极高。为了提高速度和运行效率,单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。单片机的寻址能力也已突破64KB的限制,有的已可达到1MB和16MB,片内的ROM容量可达62MB,RAM容量则可达2MB。由于纤铅单片机的广泛使用,因而键运销量极大,各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉,其性能价格比极高。
Ⅷ 控制芯片什么意思/
控制芯片组的作用和地位
在当今的主板中,芯片组的作用和地位已经越来越受到重视,选择一块好的主板,首先必须要选择性能卓越的控制芯片组。我们可以从以下几个方面来认识控制芯片组的作用和在系统中的地位:
一、通常认为CPU是微机系统的核心,但是它的主要任务只是完成对指令的处理。而控制芯片组的作用不仅要支持CPU的工作而且要控制和协调整个微机系统的正常运行。随着各种主板新技术的出现,芯片组采用的技术有了非常大的变化和发展。任何一种新技术都需要有控制芯片组的支撑。在主板上升级CPU是比较容易实现的(除跨代产品外),而在主板上升级控制芯片组是不可能的。
二、CPU的性能对于微机整个系统的性能有很大影响,但是对于微机的系统功能却没有直接的关系。例如,微机系统是否支持AGP、Ultra ATA技术并不取决于CPU的性能。而控制芯片组不仅极大地影响了系统整体性能,还决定了系统是否具有某些功能。例如在Intel控制芯片组中,只有440LX以上的型号的产品才支持AGP技术。在这里笔者是把性能和功能分成两个不同的概念来认识的。
三、从当今的微机结构来看,控制芯片组已经逐信知步取代了CPU而成为系统的几何核心和滑判消逻辑核心。所有的信息交换都是通过控制芯片组完成的,而CPU甚至可以看作是控制芯片组的一个“外部设备”。
控制芯片组的发展
随着微机新技术的不断出现,控制芯片组的发展也非常迅速。新的芯片组一般是在保留原来芯片组功能的基础上再增加新的功能。从图一可看出其发展的历程。
386/486微机系统使用的控制芯片组
早期的386微机中采用的控制芯片组是82C30系列。82C30芯片组采用了六片结构,再加上一片外设控制芯片构成完整的386微机控制系统。82C30芯片组单片芯片的集成度小,功能差,是C&T公司的早期产品,但是它的某些基本功能至今仍然在使用。目前使用的大规模集成的芯片组,常常是把多个芯片的功能集成在一、两片芯片中并增加了一些新的功能。除了82C30系列外,典型的386控制芯片组还有OPTI公司的WB386PC/AT芯片组。
486微机采用的控制芯片组在功能上与386控制芯片组没有大的变化,只是由于486处理器把协处理器集成到CPU内部(即FPU),控制芯片组的局部性能有小的调整而已。常见的486控制芯片组如:FRX46C401、FRX46C402;HT321、HT342;M1489、M1487;82C406、82C496等。486控制芯片组大多为两片结构,即由系统控制器和数据缓冲控制器组成。
用于Socket 7架构的控制芯片组
用于Socket 7架构的控制芯片组有两类:一类是面向PCI结构的,不支持AGP接口,例如Intel 430系列的各类芯片组430FX、430HX、430VX、430TX等,VIA公司Apollo VP1、Apollo VP2,SiS公司的5571/5572、5581/5582以及ALi公司的AladdinⅢ、Aladdin Ⅳ等都属于这一类;另一类是支持AGP接口的芯片组,主要是非Intel控制芯片组,如冲咐VIA公司Apollo VP3、Apollo MVP3、Apollo MVP4,SiS公司5591/5595、5597/5598,ALi公司Aladdin Ⅴ等芯片组都支持AGP技术(支持Super 7架构)。下面就以Intel公司 430 TX芯片组和ALi公司Aladdin V芯片组为代表简单介绍一下:
一、Intel公司430TX芯片组
430TX是Intel公司为配合Pentium MMX CPU而推出的控制芯片组,也是Intel公司面向Socket 7架构的最高性能的控制芯片组,专门针对MMX技术进行了优化。它采用了一系列的新技术,使PC机的性能和智能化程度得到进一步提高。它由82439TX系统控制器与82371AB加速控制器组成。430TX在前几种Intel芯片组的基础上进行了较大的改进,除了保留系统控制和I/O管理基本功能外,还具有以下一些主要性能特点:
1.采用了动态电源管理结构(DPMA,Dynamic Power Management Architecture)。
2.支持Ultra DMA,采用了高性能硬盘驱动协议,允许33MB/S的快速I/O数据传输率。
3.支持高性能同步DRAM(SDRAM),并支持SDRAM与EDO的混合使用(应该保证电压相同)。
4.首次把PCI并行处理技术应用于便携式计算机系统(如笔记本电脑)。
5.支持通用串行总线(USB)。
6.提供了全系统管理总线(SMB,System Management Bus)主控制器。
二、ALi公司Aladdin V芯片组
Aladdin V芯片组是支持Super 7架构的控制芯片组。它是ALi公司于97年11月10日正式公布的支持AGP功能的芯片组,其设计可以满足使用Socket 7处理器的商用机、多媒体机和高性能服务器的需要。Aladdin-V芯片组由M1541和M1543两片芯片组成。
M1541的主要性能特点表现在以下几个方面:
1.支持的总线频率可以为66MHz、75MHz、83MHz和100MHz。
2.采用了专用PCI-66AGP接口,因此AGP可以与CPU和PCI接口并发工作。支持AGP接口标准V1.0。
3.支持增强的电源管理功能,如ACPI、DRAM刷新、芯片级电源管理,并且能够支持微软具有On Now技术的操作系统。
M1543的主要性能特点主要表现在以下几个方面:
1.支持ACPI功能,集成了2通道专用Ultra-33 IDE控制器、2端口USB控制器、SM总线控制器、PS/2键盘鼠标控制器、软盘控制器、2个串行接口和一个并行接口。
2.内建了一个高性能的I/O控制器。
3.支持SPP、PS/2、EPP、ECP并口和可编程波特率发生器,并对于FDC、UART和并行接口有高性能的电源管理功能。
用于Slot 1架构的控制芯片组
用于Slot 1架构的控制芯片组是各个芯片组厂商推出的新型控制芯片组。Intel公司的440LX、440BX、440EX、440GX、VIA公司的Apollo Pro、Apollo Pro Plus,ALi公司的Aladdin Pro Ⅱ,SiS公司的5600、620都是支持Slot 1架构的控制芯片组。下面以440BX为例介绍它的主要功能:
440BX芯片组由82443BX主桥(Host Bridge)芯片和82371EB(PⅡX4E)I/O芯片组成。
82443BX芯片的主要性能如下:
1.采用了四端口加速技术(QPA,Quad Port Accelaration),它把CPU(支持单/双Pentium Ⅱ处理器;)、AGP端口、内存和PCI总线相互连接起来,并控制这四者的数据传送。QPA与增强总线仲裁、深度缓冲、开放页面内存结构和ECC内存控制等相结合,从而提高了系统性能。
2.采用64位总线接口,最大总线工作频率为100MHz。
3.64位主内存接口,支持SDRAM或EDO RAM, 内存容量最大1GB并支持ECC。
4.32位主PCI总线接口,集成PCI仲裁器(Arbiter)。
5.支持同步AGP接口。
6.在所有接口之间都具有数据缓冲器,以适应高数据流量和并发操作的需要。
82371EB(PⅡX4E)是一个高度集成的多功能I/O芯片,其主要功能是:
1.PCI-ISA桥接器,PCI2.1版本,支持3.3V和5V 33MHz PCI设备。
2.支持Ultra DMA/33接口标准。
3.具有USB控制器,支持两个USB端口。
4.具有系统管理总线,支持DIMM技术。
5.支持外部I/O高级可编程中断控制器(APIC,Advanced Programmable Interrupt Controller)。
控制芯片组的新动向
Intel公司的810和820是Intel新一代芯片组,是在440BX的技术基础上重新设计的第二代芯片组。由于市场的原因,820将推迟到99年下半年才能发表,在此之前先推出了82810芯片组。
VIA推出的Apollo Pro Plus芯片组是与Intel 820相同档次的芯片组,支持133MHz外频。
另外,集成芯片组是当前一种流行的新技术。SiS公司于98年7月和8月分别发表了100MHz的Socket 7集成芯片组SiS 530和100MHz的Slot 1集成芯片组SiS 620。这两组控制芯片组都集成了SiS 6326 AGP 3D显示芯片。其实Intel的810、820以及VIA公司的Apollo MVP4、 Apollo Pro、Apollo Pro Plus中也采用了集成技术。
Ⅸ 工业级单片机做核心的控制器有什么好处
1、主要区别是使用温度上面的区别,民用级的一般在0~70摄氏度,也就是常温,而工业级的使用温度则在-40~85摄氏度左右,除此之外还有比工业级要求更高的军品级,大概使用温度为-60~125甚至150摄氏度。
2、其他方面来说,各种级别的IC性能上差别不大,民用级和工业级的差别也不是很大,而军品级则需要考虑各种恶劣环境和高可靠性,所以在IC的要求上要高很多,比如在超强震动,超强电磁场,真空,强重力G系数等特殊环境下的功能不缺失。
3、价格上来说民用和工业差别不大,军品同其他两类的差别就很大了,具体器件复拦神杂程度不同,差异也不同,但是总的来说,越复杂的IC,军品价格就越高,个别比如CPU等可能是民用或者商业的5,6倍甚至10倍以上。
4、单片机具有体积小、控制功能强、功耗低、环境适应能力强、扩展灵活和使用方便等优点,用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统、通信系统、信号检测系统、无线感知系统、测控系统、机器人等应用控制系统。例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。
单片机(Microcontrollers)是一种逗衡乱集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域广泛应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机山档,发展到现在的300M的高速单片机。