微處理器及微型計算機的發展概況 第一代微處理器是以Intel公司1971年推出的4004，4040為代表的四位微處理機。 第二代微處理機（1973年~1977年），典型代表有：Intel 公司的8080、8085；Motorola公司的M6800以及Zlog公司的Z80。 第三代微處理機 第三代微機是以16位機為代表，基本上是在第二代微機的基礎上發展起來的。其中Intel公司的8088。8086是在8085的基礎發展起來的；M68000是Motorola公司在M6800 的基礎發展起來的； 第四代微處理機 以Intel公司1984年10月推出的80386CPU和1989年4月推出的80486CPU為代表， 第五代微處理機的發展更加迅猛，1993年3月被命名為PENTIUM的微處理機面世，98年PENTIUM 2又被推向市場。 INTEL CPU 發展歷史Intel第一塊CPU 4004,4位主理器,主頻108kHz,運算速度0.06MIPs(Million Instructions Per Second, 每秒百萬條指令),集成晶體管2,300個,10微米制造工藝,最大尋址內存640 bytes,生產曰期1971年11月. 8085,8位主理器,主頻5M,運算速度0.37MIPs,集成晶體管6,500個,3微米制造工藝,最大尋址內存64KB,生產曰期1976年 8086,16位主理器,主頻4.77/8/10MHZ,運算速度0.75MIPs,集成晶體管29,000個,3微米制造工藝,最大尋址內存1MB,生產曰期1978年6月. 80486DX,DX2,DX4,32位主理器,主頻25/33/50/66/75/100MHZ,總線頻率33/50/66MHZ,運算速度20~60MIPs,集成晶體管1.2M個,1微米制造工藝,168針PGA,最大尋址內存4GB,緩存8/16/32/64KB,生產曰期1989年4月 Celeron一代, 主頻266/300MHZ(266/300MHz w/o L2 cache, Covington芯心 (Klamath based),300A/333/366/400/433/466/500/533MHz w/128kB L2 cache, Mendocino核心 (Deschutes-based), 總線頻率66MHz,0.25微米制造工藝,生產曰期1998年4月) Pentium 4 (478針),至今分為三種核心:Willamette核心(主頻1.5G起,FSB400MHZ,0.18微米制造工藝),Northwood核心(主頻1.6G~3.0G,FSB533MHZ,0.13微米制造工藝, 二級緩存512K),Prescott核心(主頻2.8G起,FSB800MHZ,0.09微米制造工藝,1M二級緩存,13條全新指令集SSE3),生產曰期2001年7月. 更大的緩存、更高的頻率、 超級流水線、分支預測、亂序執行超線程技術 微型計算機組成結構單片機簡介單片機即單片機微型計算機，是將計算機主機(CPU、 內存和I/O接口)集成在一小塊硅片上的微型機。 三、計算機編程語言的發展概況 機器語言 機器語言就是0，1碼語言，是計算機唯一能理解并直接執行的語言。匯編語言 用一些助記符號代替用0，1碼描述的某種機器的指令系統，匯編語言就是在此基礎上完善起來的。高級語言 BASIC，PASCAL，C語言等等。用高級語言編寫的程序稱源程序，它們必須通過編譯或解釋，連接等步驟才能被計算機處理。 面向對象語言 C++，Java等編程語言是面向對象的語言。 1.3 微型計算機中信息的表示及運算基礎（一） 十進制ND有十個數碼：0～9，逢十進一。 例 1234.5=1×103 +2×102 +3×101 +4×100 +5×10-1加權展開式以10稱為基數，各位系數為0～9，10i為權。 一般表達式：ND= dn-1×10n-1+dn-2×10n-2 +…+d0×100 +d-1×10-1+… （二） 二進制NB兩個數碼：0、1, 逢二進一。 例 1101.101=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-3 加權展開式以2為基數，各位系數為0、1， 2i為權。 一般表達式： NB = bn-1×2n-1 + bn-2×2n-2 +…+b0×20 +b-1×2-1+… （三）十六進制NH十六個數碼0～9、A～F，逢十六進一。 例：DFC.8=13×162 +15×161 +12×160 +8×16-1 展開式以十六為基數，各位系數為0～9，A～F，16i為權。 一般表達式： NH= hn-1×16n-1+ hn-2×16n-2+…+ h0×160+ h-1×16-1+… 二、不同進位計數制之間的轉換 （二）二進制與十六進制數之間的轉換 24=16 ，四位二進制數對應一位十六進制數。舉例：（三）十進制數轉換成二、十六進制數整數、小數分別轉換 1.整數轉換法“除基取余”：十進制整數不斷除以轉換進制基數，直至商為0。每除一次取一個余數，從低位排向高位。舉例： 2. 小數轉換法“乘基取整”：用轉換進制的基數乘以小數部分，直至小數為0或達到轉換精度要求的位數。每乘一次取一次整數，從最高位排到最低位。舉例： 三、帶符號數的表示方法 機器數：機器中數的表示形式。真值： 機器數所代表的實際數值。舉例:一個8位機器數與它的真值對應關系如下： 真值： X1=+84=+1010100B X2=-84= -1010100B 機器數：[X1]機= 01010100 [X2]機= 11010100(二)原碼、反碼、補碼最高位為符號位，0表示 “+”，1表示“－”。 數值位與真值數值位相同。 例 8位原碼機器數： 真值： x1 = +1010100B x2 =－ 1010100B 機器數： [x1]原 = 01010100 [x2]原 = 11010100原碼表示簡單直觀,但0的表示不唯一，加減運算復雜。 正數的反碼與原碼表示相同。 負數反碼符號位為 1，數值位為原碼數值各位取反。 例 8位反碼機器數： x= +4： [x]原= 00000100 [x]反= 00000100 x= -4： [x]原= 10000100 [x]反= 111110113、補碼（Two’s Complement）正數的補碼表示與原碼相同。 負數補碼等于2n－abs（x）8位機器數表示的真值四、 二進制編碼例：求十進制數876的BCD碼 876= 1000 0111 0110 BCD 876= 36CH = 1101101100B 2、字符編碼 美國標準信息交換碼ASCII碼，用于計算 機與計算機、計算機與外設之間傳遞信息。 3、漢字編碼 “國家標準信息交換用漢字編碼”（GB2312-80標準），簡稱國標碼。 用兩個七位二進制數編碼表示一個漢字 例如“巧”字的代碼是39H、41H漢字內碼例如“巧”字的代碼是0B9H、0C1H1·4 運算基礎 一、二進制數的運算加法規則：“逢2進1” 減法規則：“借1當2” 乘法規則：“逢0出0，全1出1”二、二—十進制數的加、減運算 BCD數的運算規則 循十進制數的運算規則“逢10進1”。但計算機在進行這種運算時會出現潛在的錯誤。為了解決BCD數的運算問題，采取調整運算結果的措施：即“加六修正”和“減六修正”例：10001000(BCD)+01101001(BCD) =000101010111(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 ＋ 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 ＋ 0 1 1 0 0 1 1 0 ……調整 1 0 1 0 1 0 1 1 1 進位 例： 10001000(BCD)－ 01101001(BCD)= 00011001(BCD) 1 0 0 0 1 0 0 0 － 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 － 0 1 1 0 ……調整 0 0 0 1 1 0 0 1 三、 帶符號二進制數的運算 1.5 幾個重要的數字邏輯電路編碼器譯碼器計數器微機自動工作的條件程序指令順序存放自動跟蹤指令執行1.6 微機基本結構微機結構各部分組成連接方式1、以CPU為中心的雙總線結構；2、以內存為中心的雙總線結構；3、單總線結構CPU結構管腳特點 1、多功能；2、分時復用內部結構 1、控制; 2、運算; 3、寄存器; 4、地址程序計數器堆棧定義 1、定義；2、管理；3、堆棧形式
上傳時間： 2013-10-17
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用C 語言來開發單片機系統軟件最大的好處是編寫代碼效率高、軟件調試直觀、維護升級方便、代碼的重復利用率高、便于跨平臺的代碼移植等等，因此C 語言編程在單機系統設計中已得到越來越廣泛的運用。針對PIC 單片機的軟件開發，同樣可以用C 語言實現。但在單片機上用C 語言寫程序和在PC 機上寫程序絕對不能簡單等同。現在的PC 機資源十分豐富，運算能力強大，因此程序員在寫PC 機的應用程序時幾乎不用關心編譯后的可執行代碼在運行過程中需要占用多少系統資源，也基本不用擔心運行效率有多高。寫單片機的C 程序最關鍵的一點是單片機內的資源非常有限，控制的實時性要求又很高，因此，如果沒有對單片機體系結構和硬件資源作詳盡的了解，以筆者的愚見認為是無法寫出高質量實用的C 語言程序。這就是為什么前面所有章節中的的示范代碼全部用基礎的匯編指令實現的原因，希望籍此能使讀者對PIC 單片機的指令體系和硬件資源有深入了解，在這基礎之上再來討論C 語言編程，就有水到渠成的感覺。本書圍繞中檔系列PIC 單片機來展開討論，Microchip 公司自己沒有針對中低檔系列PIC單片機的C 語言編譯器，但很多專業的第三方公司有眾多支持PIC 單片機的C 語言編譯器提供，常見的有Hitech、CCS、IAR、Bytecraft 等公司。其中筆者最常用的是Hitech 公司的PICC 編譯器，它穩定可靠，編譯生成的代碼效率高，在用PIC 單片機進行系統設計和開發的工程師群體中得到廣泛認可。其正式完全版軟件需要購置，但在其網站上有限時的試用版供用戶評估。另外，Hitech 公司針對廣大PIC 的業余愛好者和初學者還提供了完全免費的學習版PICC-Lite 編譯器套件，它的使用方式和完全版相同，只是支持的PIC 單片機型號限制在PIC16F84、PIC16F877 和PIC16F628 等幾款。這幾款Flash 型的單片機因其所具備的豐富的片上資源而最適用于單片機學習入門，因此筆者建議感興趣的讀者可從PICC-Lite 入手掌握PIC 單片機的C 語言編程。
上傳時間： 2013-11-12
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PIC 單片機C 語言編程簡介用C 語言來開發單片機系統軟件最大的好處是編寫代碼效率高、軟件調試直觀、維護升級方便、代碼的重復利用率高、便于跨平臺的代碼移植等等，因此C 語言編程在單片機系統設計中已得到越來越廣泛的運用。針對PIC 單片機的軟件開發，同樣可以用C 語言實現。但在單片機上用C 語言寫程序和在PC 機上寫程序絕對不能簡單等同。現在的PC 機資源十分豐富，運算能力強大，因此程序員在寫PC 機的應用程序時幾乎不用關心編譯后的可執行代碼在運行過程中需要占用多少系統資源，也基本不用擔心運行效率有多高。寫單片機的C 程序最關鍵的一點是單片機內的資源非常有限，控制的實時性要求又很高，因此，如果沒有對單片機體系結構和硬件資源作詳盡的了解，以筆者的愚見認為是無法寫出高質量實用的C 語言程序。這就是為什么前面所有章節中的的示范代碼全部用基礎的匯編指令實現的原因，希望籍此能使讀者對PIC 單片機的指令體系和硬件資源有深入了解，在這基礎之上再來討論C 語言編程，就有水到渠成的感覺。本書圍繞中檔系列PIC 單片機來展開討論，Microchip 公司自己沒有針對中低檔系列PIC單片機的C 語言編譯器，但很多專業的第三方公司有眾多支持PIC 單片機的C 語言編譯器提供，常見的有Hitech、CCS、IAR、Bytecraft 等公司。其中筆者最常用的是Hitech 公司的PICC 編譯器，它穩定可靠，編譯生成的代碼效率高，在用PIC 單片機進行系統設計和開發的工程師群體中得到廣泛認可。其正式完全版軟件需要購置，但在其網站上有限時的試用版供用戶評估。另外，Hitech 公司針對廣大PIC 的業余愛好者和初學者還提供了完全免費的學習版PICC-Lite 編譯器套件，它的使用方式和完全版相同，只是支持的PIC 單片機型號限制在PIC16F84、PIC16F877 和PIC16F628 等幾款。這幾款Flash 型的單片機因其所具備的豐富的片上資源而最適用于單片機學習入門，因此筆者建議感興趣的讀者可從PICC-Lite 入手掌握PIC 單片機的C 語言編程。
上傳時間： 2013-11-17
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單片機的C 語言輕松入門隨著單片機開發技術的不斷發展，目前已有越來越多的人從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級語言開發，其中主要是以C 語言為主，市場上幾種常見的單片機均有其C 語言開發環境。這里以最為流行的80C51 單片機為例來學習單片機的C 語言編程技術。本書共分六章，每章一個專題，以一些待完成的任務為中心，圍繞該任務介紹C 語言的一些知識，每一個任務都是可以獨立完成的，每完成一個任務，都能掌握一定的識，等到所有的任務都完成后，即可以完成C 語言的入門工作。C 語言概述及其開發環境的建立學習一種編程語言，最重要的是建立一個練習環境，邊學邊練才能學好。Keil 軟件是目前最流行開發80C51 系列單片機的軟件，Keil 提供了包括C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強大的仿真調試器等在內的完整開發方案，通過一個集成開發環境（μVision）將這些部份組合在一起。在學會使用匯編語言后，學習C 語言編程是一件比較容易的事，我們將通過一系列的實例介紹C 語言編程的方法。圖1-1 所示電路圖使用89S52 單片機作為主芯片，這種單片機性屬于80C51 系列，其內部有8K 的FLASH ROM,可以反復擦寫，并有ISP 功能，支持在線下載，非常適于做實驗。89S52 的P1 引腳上接8 個發光二極管，P3.2~P3.4 引腳上接4 個按鈕開關，我們的任務是讓接在P1 引腳上的發光二極管按要求發光。
上傳時間： 2013-11-04
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光盤內容1.1例 程 “例程”文件夾中為各章節的程序代碼，均在作者的目標板上（自行開發）調試通過，以確保程序正確。n Keil C對中文文件、目錄以及空格等可能無法編譯連接，所以若要正確調試，須確保所有文件、目錄為連續英文名或數字。n 這些程序應用到其他C8051Fxxx系列單片機時，要確保各個操作寄存器的名稱、地址與各個控制位相一致，否則需要修改。很多寄存器位的位置并不相同，所以移植程序時，使用者要參考F040寄存器和移植對象單片機的寄存器，以確保正確操作。1.2 原理圖及pcb封裝“原理圖及pcb封裝”文件夾里包含作者制作的C8051F040PCB封裝和原理圖引腳定義文件c8051f040.ddb。其中PCB封裝與Silicon Laboratories公司（原Cygnal公司）提供的TQ100封裝稍有不同（在cygnalpcb文件中）： 作者所做引腳長為2.5 mm，而cygnalpcb文件中的引腳長為1.3 mm。加長引腳焊盤是為了方便手工焊芯片。用戶可根據需要和習慣選擇封裝。
上傳時間： 2013-11-19
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德州儀器 (TI) 處理器幾乎能滿足您所能想到的各種應用需求。我們陣營強大的處理器系列擁有各種價位、性能及功耗的產品可供選擇，能滿足幾乎任何數字電子設計的要求。利用 TI 廣博的系統專業知識、針對外設設計的全方位支持以及隨時可方便獲得的全套軟件與配套模擬組件，您能夠實現無窮無盡的設計方案。德州儀器 2008 年第二季度 數字信號處理選擇指南TI 數字信號處理技術介紹1Ô數字媒體處理器OMAP應用處理器C6000數字信號處理器C5000數字信號處理器C2000數字信號處理器MSP430微控制器音頻汽車通信工業醫療安全監控視頻無線主要特性完整的定制型視頻解決方案低功耗與高性能高性能低功耗與高性能結合高性能與高集成度可實現更環保的工業應用超低功耗達芬奇數字媒體處理器：針對數字視頻而精心優化達芬奇 (DaVinci) 技術包括可擴展的可編程信號處理片上系統 (SoC)、加速器與外設，專為滿足各種視頻終端設備在性價比與特性方面的要求進行了優化。最新的 OMAP™ 應用處理器：最佳的通用多媒體與圖形功能TI 高度可擴展的 OMAP 平臺能夠以任何單芯片組合實現業界通用多媒體與圖形處理功能的最佳組合。最新推出的四款 OMAP35x 器件的目標應用非常廣泛，其中包括便攜式導航設備、因特網設備、便攜式媒體播放器以及個人醫療設備等。最高性能：TMS320C6000™ DSP平臺C6000™ DSP 平臺可提供業界最高性能的定點與浮點 DSP，理想適用于視頻、影像、寬帶基礎局端以及高性能音頻等應用領域。低功耗與高性能相結合：TMS320C5000™ DSP 平臺C5000™ DSP 平臺不僅可提供業界最低的待機功耗，同時還支持高級自動化電源管理，能夠充分滿足諸如數字音樂播放器、VoIP、免提終端附件、GPS 接收機以及便攜式醫療設備等個人及便攜式產品的需求。結合類似 MCU 的控制功能與DSP 的高性能：TMS320C2000™數字信號控制器C2000™ 數字信號控制器 (DSC) 平臺融合了控制外設的集成功能與微控制器 (MCU) 的易用性，以及 TI 先進DSP 技術的處理能力和 C 語言編程效率。C2000 DSC 理想適用于嵌入式工業應用，如數字馬達控制、數字電源以及智能傳感器等。MSP430 超低功耗微控制器平臺TI MSP430 系列超低功耗 16 位 RISC 混合信號處理器可為電池供電的測量應用提供具有終極性能的解決方案。TI充分發揮自身在混合信號與數字技術領域卓越的領先優勢， 推出的MSP430 使系統設計人員不僅能夠同時實現與模擬信號、傳感器與數字組件的接口相連，而且還能實現無與倫比的低功耗。輕松易用的軟件與開發工具對于加速 DSP 產品開發而言，TMS320™ DSP 獲得了 eXpressDSP™ 軟件與開發工具的支持，其中包括Code Composer Studio™ IDE、DSP/BIOS™內核、TMS320 DSP 算法標準以及眾多可重復使用的模塊化軟件等，均來自業界最大規模開發商網絡。配套模擬產品TI 可提供各種配套的數據轉換器、電源管理、放大器、接口與邏輯產品，能夠充分滿足您設計的整體需求。
上傳時間： 2013-10-14
上傳用戶：jasson5678
提出一種以現場可編程門陣列（FPGA）為硬件核心的鋼絲繩漏磁無損檢測系統設計方案，設計了外圍電路并對嵌入式IP軟核進行了配置，利用C語言和VHDL硬件描述語言編寫了檢測系統軟件程序。實驗表明該系統具有功耗低、運算能力強、精度高、便于攜帶等優點。
上傳時間： 2013-11-17
上傳用戶：taozhengxin
目前通信領域正處于急速發展階段，由于新的需 求層出不窮，促使新的業務不斷產生，因而導致頻率資源越來越緊張。在有限的帶寬里要傳輸大量的多媒體數據，提高頻譜利用率成為當前至關重要的課題，否則將 很難容納如此眾多的業務。正交幅度調制(QAM)由于具有很高的頻譜利用率被DVB-C等標準選做主要的調制技術。與多進制PSK(MPSK)調制不 同，OAM調制采取幅度與相位相結合的方式，因而可以更充分地利用信號平面，從而在具有高頻譜利用效率的同時可以獲得比MPSK更低的誤碼率。 但仔細分析可以發現QAM調制仍存在著頻繁的相位跳變，相位跳變會產生較大的諧波分量，因此如果能夠在保證QAM調制所需的相位區分度的前提下，盡量減少 或消除這種相位跳變，就可以大大抑制諧波分量，從而進一步提高頻譜利用率，同時又不影響QAM的解調性能。文獻中提出了針對QPSK調制的相位連續化方 法，本文借鑒該方法，提出連續相位QAM調制技術，并針對QAM調制的特點在電路設計時作了改進。
上傳時間： 2013-10-31
上傳用戶：鳳臨西北
摘要: 串行傳輸技術具有更高的傳輸速率和更低的設計成本, 已成為業界首選, 被廣泛應用于高速通信領域。提出了一種新的高速串行傳輸接口的設計方案, 改進了Aurora 協議數據幀格式定義的弊端, 并采用高速串行收發器Rocket I/O, 實現數據率為2.5 Gbps的高速串行傳輸。關鍵詞: 高速串行傳輸; Rocket I/O; Aurora 協議 為促使FPGA 芯片與串行傳輸技術更好地結合以滿足市場需求, Xilinx 公司適時推出了內嵌高速串行收發器RocketI/O 的Virtex II Pro 系列FPGA 和可升級的小型鏈路層協議———Aurora 協議。Rocket I/O支持從622 Mbps 至3.125 Gbps的全雙工傳輸速率, 還具有8 B/10 B 編解碼、時鐘生成及恢復等功能, 可以理想地適用于芯片之間或背板的高速串行數據傳輸。Aurora 協議是為專有上層協議或行業標準的上層協議提供透明接口的第一款串行互連協議, 可用于高速線性通路之間的點到點串行數據傳輸, 同時其可擴展的帶寬, 為系統設計人員提供了所需要的靈活性[4]。但該協議幀格式的定義存在弊端,會導致系統資源的浪費。本文提出的設計方案可以改進Aurora 協議的固有缺陷,提高系統性能, 實現數據率為2.5 Gbps 的高速串行傳輸, 具有良好的可行性和廣闊的應用前景。
上傳時間： 2013-11-06
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無人機在空中偵察、監視、通信、反潛以及電子干擾等領域發揮的作用日趨重要，GPS技術已經成為無人機快速，安全，有效地執行任務的關鍵技術。傳統的GPS信號捕獲算法，每搜索一個多普勒頻點需要進行兩次FFT和一次IFFT，運算量大且實時性差。文中利用C/A碼功率譜對稱性的特點，通過減少參與循環的FFT點數的方法對傳統的FFT算法做了改進并利用MATLAB進行了仿真，仿真結果表明，改進后的捕獲方法能夠在滿足捕獲精度的條件下，可以更快的完成捕獲任務，有效地提升了導航定位的實時性。
上傳時間： 2014-01-09
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