(完整版)基于单片机的温湿度控制系统英文文献

1、英文文献翻译学 生 姓名刘学毅专学分业号院自动化0833141电子工程分院2012 年 6 月1. 外文原文a: fundamentals of single-chip microcomputerth e s i n gl e - chi p m i cr o co m p ut er i s t h e cul m i n a t i o n of bot h t h e d e v el opm e nt o f t he di gi t a l c om p ut e r a n d t h e i n t e gr a t ed ci r cu i t a rgu a b l y t

2、h e t ow m o st si gn i fi c ant i nv en t i on s of t h e 20t h ce n t u r yt h es e t ow t yp e s o f a r chi t ec t u r e a re f ou nd i n s i n gl e - c hi p m i c r o com pu t e r. s om e e m p l o y t h e s pl i t p r o gr am / d at a m e m or y o f t h e h ar v a rd a r ch i t e c t ur e , ot

3、 h e rs fol l o w t h e ph i l os o ph y, wi d el y a d a pt ed f or ge n e r al - pu rp os e co m p ut er s an d m i c r op ro c es s o r s, o f m a ki n g no l o gi c a l d i st i n ct i o n b et w een pr o gr am an d d at a m em o r y a s i n t h e p r i n c et on a r c hi t ec t u r e, s ho w n

4、i n fi g. 3 -5 a -2.in ge n e r a l t e rm s a s i n gl e - chi p m i c ro co m p ut e r i s ch a r ac t e r i z ed b y t h e i n c o rp or a t i on o f al l t h e u ni t s o f a c om p ut e r i nt o a s i n gl e d e vi c e.read only memory (rom)r om i s us ua l l y f o r t h e p er m an e nt , no n

5、 - vo l at i l e s t o ra ge o f a n a p pl i c a t i o ns p r o gr am . m an y m i c ro co m p ut e rs an d m i c ro c on t rol l er s a r e i n t en de d fo r h i gh -v ol u m e a pp l i c at i on s an d he n c e t h e e c o no m i c al m a nu f ac t ur e o f t h e d evi c es r e qui r es t h at t

6、 h e c o nt e nt s o f t h e p ro gr a m m e m or y b e c o m m i t t e d p er m a n en t l y d u r i n g t he m a nu f a ct ur e o f chi p s . c l e a rl y, t hi s i m pl i e s a r i go ro us ap p ro a c h t o r om co d e d ev el op m ent s i n c e c h ange s c a nn ot b e m a d e af t er m a nu f

7、a ct ur e .t hi s d e v el o pm e nt p r o ce s s m a y i n v ol v e em ul at i o n u si n g a so ph i s t i ca t e d d ev el op m ent s ys t em wi t h a h a rd w a r e e m ul at i on ca p ab i l i t y a s w el l a s t h e u s e of p ow e r fu l s o ft w ar e t ool s.s om e m a nu f a ct ur er s p r

8、o vi de ad di t i o n al r o m opt i o ns b y i n cl u di n g i n t h ei r r a n ge d evi c e s wi t h ( o r i nt e nd e d fo r u s e wi t h ) u s e r p r o gr am m a bl e m e m o r y. t he si m pl es t o f t h es e i s u s u al l y d e vi c e wh i ch c an op e r at e i n a m i c ro pro c e s s or m

9、 o d e b y u s i n g so m e o f t h e i np ut / o ut p ut l i n es a s an a dd r ess a nd d at a bu s f o r a c c e ss i n g ex t er n al m em o r y. t hi s t yp e o f d ev i ce c a n b e ha v e f un c t i on al l y a s t h e si n gl e chi p m i cr o c om p ut e r f r om wh i ch i t i s d er i v e d

10、 al b e i t w i t h r e st ri c t ed i/ o an d a m od i f i ed ex t er n al c i r c ui t. t h e u s e o f t h es e r om l ess d ev i c es i s c om m on e v en i n pr o du ct i o n ci r cu i t s w h e r e t h e v ol um e d o es n ot j us t i f y t h e d ev e l o pm e n t c os t s o f cu s t om on - c

11、h i p r om 2 ; t he r e c a n s t i l l be a si gni fi c an t s avi n g i n i/ o an d ot h er c h i p s c om p ar e d t o a c on v en t i o n al m i c ro p ro c es so r ba s ed c i r c ui t. m o r e ex a c t r ep l ac em e nt f o r r o m de vi c es c an b e o bt ai ne d i n t h e f o rm o f v a ri a

12、 nt s wi t h pi gg y - b a c k e p r om ( e ra s ab l e p ro gr a m m a bl e r om ) so ck e t s or de v i ce s wi t h ep r om i n s t e ad of r o m 。 th es e d e vi c es a re n a t u r al l y m o r e ex p en si v e t h a n e qu i v al e nt r om d e vi c e, b ut d o p ro vi d e c om p l et e c i r c

13、ui t eq ui v al e nt s. ep r o m b as ed d evi c e s a r e al s o ex t r e m e l y at t r a ct i v e fo r l o w - v ol um e ap pl i c at i on s wh e r e1t h e y p r o vi d e t h e ad v an t a ges o f a si ngl e - c hi p d e vi c e, i n t e rm s o f o n - chi p i/ o , et c. , wi t h t h e c on ve n i

14、 en c e o f fl ex i b l e us e r p r o gr am m a bi l i t y.random access memory (ram).r am i s fo r t h e s t o r a ge o f w o rki n g v a ri a bl es a nd d a t a us e d d u ri n g p ro gr a m ex e c u t i o n. t h e si z e o f t hi s m em o r y v a r i es wi t h d e vi c e t yp e b u t i t h a s t

15、 h e s a m e c h ar ac t e ri s t i c wi d t h (4 ,8 , 16 b i t s e t c.) as t he pr o c es s o r ,s p e ci a l f un ct i o n r e gi s t er s , s u ch a s s t a c k p oi nt e r o r t i m e r r egi s t e r a r e o ft en l o gi c al l y i n c or po r at e d i nt o t h e r am a r e a. it i s al s o c o

16、m m o n i n h a rd t yp e m i c r o com pu t ers t o t r e at t h e r am a re a as a c o l l e ct i on o f r e gi s t e r ; i t i s u nn e c e s s a ry t o m a k e d i st i n ct i o n b e t w e en r am an d pr o c ess o r r e gi s t e r as i s do n e i n t h e c a s e o f a m i c ro p roc e s so r s

17、 ys t e m si nce r am an d r e gi s t er s a r e no t u su a l l y p h ys i c a l l y s e p a ra t ed i n a m i c ro c om put e r .central processing unit (cpu).th e c p u i s m u c h l i ke t h at o f a n y m i c ro p ro c es s or. m an y a p pl i c a t i o ns of m i c r o c om p ut e rs an d m i c

18、 r o co nt ro l l e rs i nv ol v e t he h a nd l i n g o f bi n a ry- c o d e d d e ci m al (b c d ) d at a (f o r nu m er i c al d i s pl a ys , f o r ex a m pl e ) , h en c e i t i s com m on t o fi n d t h a t t he c p u i s w e l l a d ap t e d t o h an dl i n g t hi s t yp e o f d at a . it i s

19、 al s o com m o n t o f i nd goo d f a ci l i t i es fo r t es t i n g, s et t i n g a n d r es e t t i n g i n di vi du al b i t s o f m em o r y o r i/ o s i n c e m a n y c on t rol l er a pp l i c at i ons i n vo l v e t h e t u r ni n g o n an d o ff of si n gl e out pu t l i n es o r t h e re

20、ad i n g t h e s i n gl e l i ne. t h es e l i n es ar e r ea di l y i n t e r f a c e d t o t wo -s t at e d ev i ce s s u ch a s s wi t c h es, t h er m o st at s , s ol i d -s t at e re l a ys , v a l v es , m ot o r, e t c.parallel input/output.p a r al l el i n pu t an d o ut pu t s ch e m e s

21、v a r y s o m ew h at i n d i ffe r e nt m i c r o com pu t er ; i n m os t a m e ch a ni s m i s p ro vi de d t o at l ea s t a l l o w s om e f l ex i bi l i t y o f c h oo s i n g w hi c h pi ns a r e out pu t s a nd wh i ch ar e i np ut s. t hi s m a y a p pl y t o al l o r so m e o f t h e po r

22、t s. s om e i/ o l i n e s a r e s ui t a bl e f o r di r e ct i n t er f a ci n g t o , f o r ex am pl e , fl u o r es c en t d i s pl a ys , o r c a n pr o vi de s u ffi ci en t cu r r e nt t o m a k e i nt e r f a c i n g o t h e r c om po n ent s s t r ai gh t f o rw a r d. s om e d e vi c es a

23、l l ow an i/ o po rt t o b e co nf i gu re d as a s ys t e m bu s t o al l o w o ff - c hi p m e m o ry a n d i/ o ex p an si on. th i s f ac i l i t y i s p ot e nt i al l y u s e f u l a s a p ro du c t r a n ge d e v el op s, s i n c e s u cc e s si v e en h an c em en t s m a y b e c o m e t oo

24、bi g fo r o n - chi p m em or y a n d i t i s u nd e si r abl e n ot t o bu i l d on t h e ex i s t i n g s o ft w ar e b a s e.serial input/output .s e ri al c om m uni c a t i on wi t h t e rm i na l de vi c es i s co m m o n m e an s o f p ro vi d i n g a l i nk us i n g a sm al l n um b er o f l

25、 i n es. t hi s s o rt o f c o m m u ni c at i o n can a l s o b e ex pl oi t e d f o r i n t er f a ci n g s p e ci al f u n ct i on c hi p s o r l i nk i n g s ev e r al m i cr o c om p ut e rs t o ge t he r . b ot h2t h e c om m on as yn c h r on ou s s yn c h r o nou s c om m un i ca t i on s ch

26、 em e s r e q ui r e p r ot oc ol s t h at p ro vi de fr a m i n g ( s t a rt a nd s t op) i n fo rm at i o n . thi s c a n be i m p l em ent ed a s a ha r dw a r e fa c i l i t y o r u ( s ) art(u n i v e rs al ( s yn c h r o no us ) as yn c h r on ou s r e c e i v e r/ t r a nsm i t t er ) r el i

27、e vi n g t h e p roc e s s o r ( a nd t h e a ppl i c a t i o ns p r o gr am m e r ) o f t hi s l ow -l e v el , t i m e -co ns um i n g, d et ai l. t i s m e r el y n e c e s s a r y t o s el e ct e d a b au d - r at e an d p os s i b l y o t h e r o pt i on s ( n um be r o f s t o p bi t s , p a r

28、i t y, e t c. ) a nd l o a d ( o r r e ad f rom ) t h e s e ri a l t r an s m i t t e r (o r r ece i v er ) bu ff e r. s er i a l i z a t i o n o f t h e d at a i n t h e a p p ro p ri at e f or m at i s t h en h a nd l e d b y t h e h ar d wa r e ci r cui t. timing/counter facilities.m a n y a p p

29、l i c at i o n of s i n gl e -c hi p m i c r o com pu t er s r eq ui r e a c c u r at e e v al u at i on o f el a ps e d r e al t i m e .t hi s c an b e d e t er m i n ed b y c a r e f u l as s es sm e n t of t h e ex e c ut i on t i m e o f e a ch b r anc h i n a p r o gr am b ut t h i s r ap i d l

30、 y b e c o m es i n e ff i ci e nt f o r al l but s i m pl e st p r o gr am s .t h e p re fe r r e d a pp r oa c h i s t o us e t i m e r c i r c ui t t h at c a n i nd e p en de nt l y c o u nt p r e ci se t i m e i n c r em e nt s an d ge n e r at e a n i nt e r ru pt a ft e r a p re s et t i m e

31、h as e l ap s e d . th i s t yp e o f t i m e r i s u su a l l y a r r a n ge d t o b e r el o ad a bl e wi t h t h e r e qu i r e d c ou nt . th e t i m e r t h en d e c r em en t s t hi s v al u e p ro du c i n g a n i nt e r ru pt o r s et t i n g a fl a g ，w he n t h e co u nt er re a c h es z e

32、 ro. b et t e r t i m e rs t h e n h av e t h e a b i l i t y t o au t om at i c a l l y r e l o ad t he i ni t i a l c ou nt v al u e. th i s r e l i e v es t h e p ro gr a m m e r o f t h e re s p ons i bi l i t y o f r el o adi ng t h e c o un t er an d a ss es si n g e l ap se d t i m e b e fo r

33、 e t h e t i m err e st a rt e d , whi c h ot h e r wi s e wo un d b e n e c e s s a r y i f c ont i nu o usp r e ci s el y t i m ed i nt e r r u pt s w e r e r e qu i re d ( as i n a cl o ck , fo rex a m pl e ).s om e t i m es as s o ci a t e d wi t h t i m e r i s an e v en t c oun t e r. wi t h t

34、 h i s f a ci l i t y t h e r e i s u su al l y a s pe c i al i np ut pi n , t ha t ca n d r i v e t h e co unt e r di r e ct l y.timing components.th e cl o ck ci r cu i t r y o f m ost m i c r o c om p ut e rs r e qui r es on l y s i m pl e t i m i n g c om po n en t s. if m ax i m um p e r fo rm

35、a n ce i s re q ui r ed , a c r ys t a l m u st b e us e d t o e ns ur e t he m ax i m u m cl o ck fr e qu e n c y i s a p p ro a ch e d b ut n ot ex c e e de d. ma n y c l o c k ci r cu i t s al s o wo rk wi t h a r e si st or a nd c a p a ci t o r as l o w- c ost t i m i n g com po n en t s o r c

36、a n b e d r i v en fr om a n ex t er n al s ou r c e. t hi s l at t e r a r r an ge m e nt i s u s e ful i s ex t er n al s yn c h r o ni z a t i on o f t he m i c r o co m p ut e r i s r e qui r e d.32. 外文资料翻译译文单片机基础单 片 机 是 电 脑 和 集 成 电 路 发 展 的 巅 峰 ，有 据 可 查 的 是 他 们 也 是 2 0 世 纪 最 有 意 义 的 两 大 发 明 。这 两

37、 种 特 性 在 单 片 机 中 得 到 了 充 分 的 体 现 。一 些 厂 家 用 这 两 种 特 性 区 分 程 序 内 存 和 数 据 内 存 在 硬 件 中 的 特 性 ，依 据 同 样 的 原 理 广 泛 的 适 用 于 一 般 目 的 的 电 脑 和 微 电 脑 ，一 些 厂 家 在 程 序 内 存 和 数 据 内 存 之 间 不 区 分 的 像 pr in ce to n 特 性 。只 读 存 贮 器 ( r o m)ro m 是 通 常 的 永 久 性 的 ， 非 应 用 程 序 的 易 失 性 存 储 器 。 不 少 微 机 和 单 片 机 用 于 大 批 量 应 用 ，因

38、 此 ，经 济 的 设 备 制 造 要 求 的 程 序 存 储 器 的 内 容 是 在 制 造 期 间 永 久 性 的 刻 录 在 芯 片 中 ，这 意 味 着 严 谨 的 方 法 ，因 为 修 改 ro m 代 码 不 能 制 造 之 后 发 展 。这 一 发 展 过 程 可 能 涉 及 仿 真 , 使 用 硬 件 仿 真 功 能 以 及 强 大 的 软 件 工 具 使 用 先 进 的 开 发 系 统 。一 些 制 造 商 在 其 提 供 的 设 备 包 括 的 范 围（ 或 拟 使 用 ）用 户 可 编 程 内 存 . 其 中 最 简 单 的 通 常 是 设 备 能 够 运 行 于 微 处

39、 理 器 模 式 通 过 使 用 一 些 输 入 / 输 出 作 为 地 址 线 额 外 的 ro m 选 项 和 数 据 总 线 访 问 外 部 内 存 . 这 种 类 型 的 设 备 可 以 表 现 为 单 芯 片 微 型 计 算 机 尽 管 有 限 制 的 i / o 和 外 部 修 改 这 些 设 备 的 电 路 . 小 内 存 装 置 的 应 用 是 非 常 普 遍 的 在 永 久 性 内 存 的 制 造 中 2 ; 但 仍 然 可 以 在 我 节 省 大 量 成 本 i/ o 和 其 它 芯 片 相 比 ， 传 统 的 基 于 微 处 理 器 电 路 . 更 准 确 的 ro m

40、设 备 更 换 ， 可 在 与 形 式 变 种 背 驮 式 e pr om （ 可 擦 除 可 编 程 只 读 存 储 器 ） 插 座 或 存 储 器 ，而 不 是 ro m 器 件 。这 些 器 件 自 然 价 格 比 同 等 ro m 设 备 贵 ， 但 不 提 供 完 整 的 等 效 电 路 .ep r om 的 设 备 也 非 常 有 吸 引 力 对 于 低 容 量 应 用 中 ，他 们 提 供 的 单 芯 片 器 件 的 优 势 ， 在 以 下 方 面 的 板 载 i / o 等 ， 在 灵 活 的 用 户 可 编 程 带 来 的 便 利 。随 机 存 取 存 储 器 （ ra m

41、）r am 用 于 变 量 和 工 作 在 程 序 使 用 该 存 储 器 的 执 行 . 随 数 据 存 储 设 备 的 大 小 不 同 类 型 而 有 所 不 同 ， 但 具 有 相 同 的 特 征 宽 度 （ 4, 8, 16 比 特 等 ） 作 为 处 理 器 。 特 殊 功 能 寄 存 器 ， 如 栈 指 针 或 定 时 器 寄 存 器 ， 往 往 逻 辑 纳 入 内 存 区 域 . 它 也 在 型 微 电 脑 的 硬 件 中 做 集 中 内 存 ，它 是 不 必 要 的 区 分 内 存 和 处 理 器 之 间 的 区 别 在 通 常 不 物 理 上 分 开 的 微 机 中 。中 央

42、 处 理 单 元 （ c pu ）cpu 是 很 象 微 型 电 子 计 算 机 和 微 控 制 器 的 任 何 微 电 脑 . 许 多 微 电 脑 和 微 控 制 器 涉 及 到 二 进 制 编 码 ( 十 进 制 处 理（ b cd ）的 数 据 为 例 ）数 字 显 示 ，因 而 ，常 常 可 以 发 现 该 cp u 是 很 适 合 处 理 这 种 类 型 的 数 据 。对 设 施 良 好 与 否 进 行 的 测 试 ，设 置 和 重 置 单 个 位 的 内 存 或 i / o 控 制 器 的 应 用 程 序 ， 也 是 常 见 的 因 为 许 多 涉 及 打 开 和 关 闭 的 单

43、输 出 线 或 在 单 线 . 这 些 线 很 容 易 连 接 到 二 进 制 的 设 备 ， 如 开 关 ， 恒 温 器 ， 固 态 继 电 器 ， 阀 门 ， 电 机 等并 行 输 入 / 输 出1并 行 输 入 和 输 出 的 计 划 有 所 不 同 ，在 不 同 的 微 机 ，在 大 多 数 设 立 一 个 机 制 ，至 少 选 择 让 其 中 一 些 引 脚 输 出 ，一 些 引 脚 输 如 是 非 常 灵 活 的 。 这 可 能 适 用 于 所 有 或 端 口 . 有 些 i / o 线 直 接 连 接 到 适 当 的 设 备 ， 例 如 ， 荧 光 显 示 器 ， 也 可 以 提 供 足 够 的