单片机的发展和应用外文文献翻译、中英文翻译、外文翻译

1、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CPUB专用处理器发展而来。最早的设计理

2、念是通过将大量外围设备和cpuB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

3、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

4、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勺电压需求降低到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

5、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

6、，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

7、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。3、在家用电器可以说，该设备基本上都是采用单片机，从电饭煲，洗衣机，冰箱，空调，彩电，以及其他音频

8、视频设备的好评，在电子称重设备，五花八门，无所不在。4、在计算机网络和通信领域的应用单片机一般有现代化的通讯接口，可以方便的与电脑进行数据通信，网络和设备之间的计算机通信程序具有良好的物质条件，基本上所有通讯设备，都实现了由单片机手机控制，例如电话、迷你程序、程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、日常工作中随处可见的手机躯干移动无线电、对讲机等。原文:Title:DevelopmentAndApplicationOfSingleChipSingle-chipisanintegratedonasinglechipacompletecomputersystem.Eventhoughmos

9、tofhisfeaturesinasmallchip,butithasaneedtocompletethemajorityofcomputercomponents:CPUmemoryinternalandexternalbussystem,mostwillhavethecore.Atthesametimesuchasintegratedcommunicationinterfaces,timers,real-timeclockandotherperipheralequipments.Andnowthemostpowerfulsingle-chipsystemcanevenvoice,image,

10、networking,inputandoutputcomplexsystemintegrationonasinglechip.MicrocontrollerisonlytheCPUchipdevelopedfromdedicatedprocessors.IstheearliestdesignconceptthroughtheintegrationofalargenumberofperipheralsandCPUinachip,makethecomputersystemsmaller,moreeasilyintegratedintoamoreintricateandstrictinvolumec

11、ontrolequipmentsSingle-chipmicrocomputerisdifferentfromthesinglemachine,however,thechipbeforewithoutdevelopment,itonlyhasthestrongfunctionofverylargescaleintegratedcircuit,ifgivingitaparticularprogram,itisaminimum,completeamicrocomputercontrolsystem,itwiththesinglemachineorpersonalcomputer(PC)thedis

12、tinctionthathavingessence,MCUapplicationbelongstothechiplevel,requirestheusertounderstandthestructureofthesingle-chipmicrocomputerandcommandsystem,andotherintegratedcircuitapplicationtechnologyandsystemneedsthetheoryanddesigntechnology,inthisparticularchipdesignapplication,sothatthechiphasthespecifi

13、cfunction.DifferentMCUhavedifferenthardwareandsoftwarecharacteristics,thetechnicalfeaturesisthattheyarenotthesame,dependsontheinternalstructureofsingle-chipmicrocomputerhardwarefeatures,userswanttouseasinglechipmicrocomputer,mustknowwhethertheproductsmeettheneedoffunctionandcharacteristicparametersr

14、equiredbytheapplicationsystem.Thetechnicalfeaturesincludethefeatures,controlardelectricalproperties,etc.,theinformationneedtogetfromthemanufacturer'stechnicalmanuals.Softwarereferstotheinstructionsystemcharacteristicsanddevelopmentsupportenvironment,instructionfeatureswhichwearefamiliarwithsingl

15、e-chipmicrocomputeraddressingmode,dataprocessingandlogicalapproach,input/outputcharacteristicsandtherequirementofpowersupplyandsoon.Developmentsupportofenvironmentalcompatibleincludesinstructionsandportability,supportingsoftware(includingcansupportthedevelopmentofapplicationsoftwareresources)andhard

16、wareresources.Totakeadvantageofatypemicrocontrollertodeveloptheirownapplicationsystem,tomasteritsstructurefeaturesandtechnicalcharacteristicsisamust.Single-chipmicrocomputercontrolsystemtoreplaceprevioususeofcomplexelectroniccircuitsordigitalcircuitofcontrolsystem,cancontrolsoftwaretorealize,andcanr

17、ealizetheintellectualized,nowubiquitoussingle-chipmicrocomputercontrolcategory,suchascommunicationproducts,householdappliances,smartinstrumentationprocesscontrolandspecialcontroldeviceandsoon,single-chipcomputerisfindingwiderandwiderapplicationfields.Hardwareintroduction：51The8051familyofmicrocontro

18、llersisbasedonanarchitecturewhichishighlyoptimizedforembeddedcontrolsystems.ItisusedinawidevarietyofapplicationsfrommilitaryequipmenttoautomobilestothekeyboardonyourPC.SecondonlytotheMotorola68HC11ineightbitprocessorssales,the8051familyofmicrocontrollersisavailableinawidearrayofvariationsfrommanufac

19、turerssuchasIntel,Philips,andSiemens.Thesemanufacturershaveaddednumerousfeaturesandperipheralstothe80suchasI2Cinterfaces,analogtodigitalconverterswatchdogtimers,andpulsewidthmodulatedoutputs.Variationsofthe8051withclockspeedsupto40MHzandvoltagerequirementsdownto1.5voltsareavailable.Thiswiderangeofpa

20、rtsbasedononecoremakesthe8051familyanexcellentchoiceasthebasearchitectureforacompany'sentirelineofproductssinceitcanperformmanyfunctionsanddeveloperswillonlyhavetolearnthisoneplatform.Thebasicarchitectureconsistsofthefollowingfeatures:aneightbitALU32descreteI/Opins(4groupsof8)whichcanbeindividua

21、llyaccessedtwo16bittimer/countersfullduplexUART6interruptsourceswith2prioritylevels128bytesofonboardRAMseparate64KbyteaddressspacesforDATAandCODEmemoryOne8051processorcycleconsistsoftwelveoscillatorperiods.Eachofthetwelveoscillatorperiodsisusedforaspecialfunctionbythe8051coresuchasopcodefetchesandsa

22、mplesoftheinterruptdaisychainforpendinginterrupts.Thetimerequiredforany8051instructioncanbecomputedbydividingtheclockfrequencyby12,invertingthatresultandmultiplyingitbythenumberofprocessorcyclesrequiredbytheinstructioninquestion.Therefore,ifyouhaveasystemwhichisusingan11.059MHzclock,youcancomputethe

23、numberofinstructionspersecondbydividingthisvalueby12.Thisgivesarinstructionfrequencyof921583instructionspersecond.Invertingthiswillprovidetheamountoftimetakenbyeachinstructioncycle(1.085microseconds).MCUapplicationsSCMnowpermeateallareasofourliveswhichisalmostdifficulttofindtracesofthefieldwithoutSC

24、M.Missilenavigationequipment,aircraft,alltypesofinstrumentcontrol,computernetworkcommunicationsanddatatransmission,industrialautomation,real-timeprocesscontrolanddataprocessing,extensiveuseofvarioussmartICcard,civilianluxurycarsecuritysystem,videorecorder,camera,fullyautomaticwashingmachinecontrol,a

25、ndprogram-controlledtoys,electronicpet,etc.,whichareinseparablefromthemicrocontroller.Nottomentiontheareaofrobotcontrol,intelligentinstrumentsmedicalequipmentwas.Therefore,theMCUlearning,developmentandapplicationofthelargenumberofcomputerapplicationsandintelligentcontrolofthescientistsandengineers.S

26、CMiswidelyusedininstrumentsandmeters,householdappliances,medicalequipment,aerospace,specializedequipment,intelligentmanagementandprocesscontrolfields,roughlydividedintothefollowingseveralareas:1.IntheapplicationofIntelligentInstrumentsSCMhasasmallsize,lowpowerconsumption,controllingfunction,expansio

27、nflexibility,theadvantagesofminiaturizationandeaseofuse,widelyusedinstrument,combiningdifferenttypesofsensorscanberealizedvoltage,power,frequency,humidity,temperature,flow,speed,thickness,angle,length,hardness,elemental,physicalpressurmeasurement.SCMmakesuseofdigitalinstruments,intelligence,miniaturization,andfunctionalitythanelectronicordigitalcircuitsmorepowerful.Suchasprecisionmeasuringequipment(powermeteroscilloscopevariousanalyticalinstrument).2.IntheindustrialcontrolapplicationWiththeMCUcanconstituteavarietyofcontrolsystems,dataacquisitionsystemSuchasfactoryassemblylineo