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單片機工作原理--詳細介紹　　

單片機自動完成賦予它的任務的過程，也就是單片機執行程序的過程，即一條條執行的指令的過程，這是在設計人員賦予它的指令系統所決定的，一條指令對應著一種基本操作;單片機所能執行的全部指令，就是該單片機的指令系統，不同種類的單片機，其指令系統亦不同。

為使單片機能自動完成某一特定任務，必須把要解決的問題編成一系列指令，這一系列指令的集合就成為程序，程序需要預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組成，每一個存儲單元也必須被分配到僅有的地址號，該地址號稱為存儲單元的地址，這樣只要知道了存儲單元的地址，就可以找到這個存儲單元，其中存儲的指令就可以被取出，然后再被執行。

程序通常是順序執行的，所以程序中的指令也是一條條順序存放的，單片機在執行程序時要能把這些指令一條條取出并加以執行，必須有一個部件能追指令所在的地址，這一部件就是程序計數器PC，在開始執行程序時，給PC賦以程序中首條指令所在的地址，然后取得每一條要執行的命令，PC在中的內容就會自動增加，增加量由本條指令長度決定，可能是1、2或3，以指向下一條指令的起始地址，保證指令順序執行。

單片機的應用范圍

在說單片機應用之前，首先來談談我們使用的電腦（PC機），我們使用的電腦屬于通用計算機，真是感嘆計算機發展神速！現在個人電腦的性能比以前已經得到了極大的提高，普通PC機的運行速度就已經達到了3GB以上，擁有海量的硬盤空間，80GB、160GB甚至200G都很常見，內存普通的都有256M、512M甚至有1G內存，使用19'大屏幕液晶顯示器。。。正是這些電腦的很高的性能，為我們海量數值計算、信息處理、多媒體和網絡應用、辦公、家用等的實現成為可能。

相比之下，單片機的硬件配置就沒有通用計算機那么高了，單片機運算速度一般只有幾兆至幾十兆，如51單片機常用的晶振頻率有6MHZ、11.0592MHZ和24MHZ等；單片機內部程序空間也比較小，一般在幾KB到幾十KB；單片機內存RAM一般幾百字節到幾KB。雖然單片機微型計算機的性能無法和電腦相比，但是單片機具有高可靠性、體積小、智能性、實時性、可塑性強（只要寫入不同的程序，同一片單片機能夠完成不同的工作）等諸多特點，而且價格低廉，如一片89S51單片機才幾塊錢。正是這些特點，使單片機成為工程師們開發嵌入式應用系統和小型智能化產品的選擇！

單片機上拉電阻的選擇

大家可以看到復位電路中電阻R1=10k時RST是高電平 ，而當R1=50時RST為低電平，很明顯R1=10k時是錯誤的，單片機一直處在復位狀態時根本無法工作。出現這樣的原因是由于RST引腳內含三極管，即便在截止狀態時也會有少量截止電流，當R取的非常大時，微弱的截止電流通過就產生了高電平。

單片機與plc的區別

1．PLC是建立在單片機之上的產品，單片機是一種集成電路，兩者不具有可比性。  

2．單片機可以構成各種各樣的應用系統，從微型、小型到中型、大型都可，PLC是單片機應用系統的一個特例。  

3．不同廠家的PLC有相同的工作原理，類似的功能和指標，有一定的互換性，質量有保證，編程軟件正朝標準化方向邁進。這正是PLC獲得廣泛應用的基礎。而單片機應用系統則是八仙過海，各顯神通，功能千差萬別，質量參差不齊，學習、使用和維護都很困難。

從工程的角度，談談PLC與單片機系統的選用；  

1．對單項工程或重復數很少的項目，采用PLC方案是明智、快捷的途徑，成功率高，手尾少，但成本較高。  

2．對于量大的配套項目，采用單片機系統具有成本低、效益高的優點，但這要有相當的研發力量和行業經驗才能使系統穩定、可靠地運行。方法是單片機系統嵌入PLC的功能，這樣可大大簡化單片機系統的研制時間，性能得到保障，效益也就有保證。