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单片机的做用及在汽车中的应用

任务目标；

1.单片机中晶振的做用以及稳压电路的特点、和在汽车电路中的应用。

学习目标；

1.了解单片机中晶振的做用以及稳压电路的特点、和在汽车电路中的应用。

1、单片机的概述

单片机是将中央处理器CPU(CentralProcessingUnit)、存储器(Memory)、定时

器/计数器、输入/输出(I/0)接口电路等主要计算机部件集成电路芯片上的微型计算机，基

本结构如图1所示。虽然单片机只是一块芯片，但其已经具有微型计算机的组成与功能，

故称之为单片微型计算机，简称单片机或微机。目前，汽车电控系统采用的单片机均为数

字式单片机。

图1单片机结构图

2、单片机的组成

1）中央处理器(CPU)

中央处理器(CPU)是具有译码指令和数据处理能力的电了部件，是汽车电了控制单

元的核心，基本结构如图2所示，由运算器(Calculator)、寄存器(Register)和控制器

(Controller)组成。

图2CPU结构图

运算器是计算机的运输部件，用于实现数学运算和逻辑运算。汽车上各种电控系统(燃

油喷射系统EFI、防抱死制动系统ABS、安全气囊系统SRS、白动变速器ECT控制系

统)ECU内部的数据运算与逻辑判断都在这里进行。

寄存器是计算机的指挥控制部件，其功用是按照监控程序和应用程序使计算机各部分

动协助调工做。

2)存储器(Memory)

(1)只读存储器ROM，在工做时只能读出，一般不能写入，即使断电存储器内的信息

也不会消失或丢失，因此ROM是用来储存固定的程序和数据。

(2)可编程序存储器PROM，在出厂的时候，存储器的内容全为0或全为1，它可以白

行编程PROM，只能写一次而不能更改。EPROM可以反复编程，若用紫外光照射以

后，旧的内容可以擦除，称为光擦除EPROM,擦除次数最多100次。

(3)EEPROM它不用紫外光擦除信息，而改用电擦除与EPROM相比较，不须要柴紫

外光，使用方便，也不用开口擦写，封闭简单，而擦写次数可以高达104次一106次，现

在多数都是使用的EEPROM存储器(为了方便，下通称“码片”)。

(4）随机存储器RAM，它能随时写入或读出信息，但RAM存储器的信息在掉电后信

息会丢失，因此又称为易失性存储器。不同的存储器，容量是不一样的。比如24C01，它

的容量是1K,1K等于1024B(位线和字线的乘积)也等于1024比特，在汽车上的存储器一

个字节为8比特(FF)、(FF)。

（5)常见的存储器芯片的型号

93c46,93C56,93CS56可以代换(S220)、93C46(5130),93C66(1358),93C86

68343可用它读取(25010)、24C01不能代换24CO1A、24C02,24C04,24C08、

24C16,X5043,

X5054,25160、95160、27C64,27C128,27D256,27C51,27C1024等等。

4)输入输出(I/O)接口

(I/0)(工，Input/Output)接口是CPU与传感器或执行器之问进行数据交换和下达控制

指令的通道。由于传感器和执行器种类繁多，它们的信号速度、频率、电平、功率和工做

时序等都不可能与CPU完全匹配，因此必须根据CPU的指令，通过I/0接口进行协调和

控制。

5)输出回路

输出回路是单片机与执行器之问的中继站，其功用是根据微机发出的指令，控制执行器

动做。微机对采样信号进行分析、比较、运算后，油预定的程序形成控制指令并通过输出

端了输出。MCS-51单片机的基本结构如图3所示。

图3MCS-51单片机结构图

3、单片机的分类

单片机分为通用型单片机和专用型单片机，我们通常所说的单片机就是指通用型单片

机。从基本操做处理的数据来看，单片机又可分为4位单片机、8位