硬件、外部设备与维护
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单片机应用技术选编何立民主编内容简介《单片机应用技术选编》(6)选编了1997年国内30多种科技期刊中有关单片机应用的文章共499篇,其中全文编入的115篇,摘要编入的384篇。全书共分八章,即单片机的综合应用技术:传感器接口、数据采集与变换处理:网络、通信与数据传输;可靠性设计与抗干扰技术;控制系统与功率接口技术;电源技术;应用实例;文章摘要。本书具有重要实用价值,书中介绍的新技术、新器件以及单片机应用系统的软、硬件资料,有助于减少产品研制过程的重复性劳动,提高单片机的应用技术水平,是从事单片机应用开发专业人员所需的重要参考资料性图书。片断:1.1存储器技术的发展及趋势扬州大学师范学院物理系(225002)窦振中一、概述存储器是计算机中最重要的部件之一。冯·诺依曼计算机程序存储原理就是利用存储器的记忆功能把程序和数据存放起来,使计算机可以脱离人的干预自动地工作,它的存取时间和存储容量直接影响着计算机的性能,它曾经是计算机体积和成本的主要部分。随着大规模集成电路和存储技术的长足发展,半导体存储器的集成反以每三年翻两番的速度在提高,相同容量的存储器在计算机中的体积和成本所占用的比例已越来越小。1.存储器的分类从使用功能角度看,半导体存储器可以分成两大类:断电后数据会丢失的易失性存储器和断电后数据不会丢失的非易失性存储器。过去都可以随机读写信息的易失性存储器称为RAM(Rand0mAccessMem0ry),根据工作原理和条件不同,RAM又有静态和动态之分,分别称为静态读写存储器SRAM(StaticRAM)和动态读写存储器DRAM(DynamicRAM);而过去的非易失性存储器都是只读存储器ROM(ReadOnlyMemory),这种存储器只能脱机写入信息,在使用中只能读出信息而不能写入或改变信息。非易失性存储器包含各种不同原理、技术和结构的存储器。传统的非易失性存储器根据写入方法和可写入的次数的不同,又可分成掩模只读存储器MROM(MaskROM)、一次性编程的OTPROM(OneTimeProgrammableROM)和可用紫外线擦除可多次编程的UV-EPROM(Ultraviolett-ErasablePr0grammableROM)。过去的OTPROM都是采用双极性熔丝式,这种芯片只能被编程一次,因此在测试阶段不能对产品进行编程性能检测,所以产品交付用户后,经常在编程时才会发现其缺陷而失效,有的芯片虽然能被编程,但由于其交流性能不能满足要求,却不能正常运行。故双极性熔丝式PROM产品的可信度不高。而最近有不少公司推出的OTPROM则是采用EPROM技术生产的,所有芯片在生产过程中都通过编程检验,并同时对其性能进行测试,在封装前擦除,因而可以保证每个芯片都可编程和有合格的性能。2.可现场改写的非易失性存储器在存储器市场上,近年来新发展的那些非ROM型可现场改写的非易失性存储器的需求增长速度最快,这些芯片技术正在迅速地改变着存储器世界的面貌。这主要有可电擦除可编程的EEPROM、利用锂电池作为数据保护后备电源的一体化非易失性静态读写存储器NVSRAM、在EPROM和EEPROM芯片技术基础上发展起来的快擦写存储器FlashMemory和利用铁电材料的极化方向来存储数据的铁电读写存储器FRAM。随着新的半导体存储技术的发展,各种不同的可现场改写信息的非易失性存储器被推上市场,首先是可电擦写存储器EEPROM(ElectricallyErasablePr0grammab;eROM),这种存储器写入速率比较慢,为了提高写入速度,Xicor公司把SRAM与EEPROM结合起来,首先推出由SRAM和与其逐位相通的EEPROM组成兼有两者优点的非易失性读写存储器NOVRAM(NonvolatileRAM);1983年Intel公司首先提出基于Eprom隧道氧化层的ETOX(EpromTunelOxide)原理,用此原理改进了EPROM的擦写性能,在1988年推出了可快速擦写的非易失性存储器FlashMemory;随后Toshiba公司又推出基于Fl0wlerN0rdheim的冷电子擦除原理和EEPROM的NAND体系结构的FlashMemory。从原理上看,FlashMemory属于ROM型存储器,但是它又可以随时改写信息;从功能上看,它又相当于RAM,所以过去ROM与RAM的定义和划分已逐渐失去意义。这些非易失性存储器,无论是EPROM与EEPROM,还是FlashMemory,它们都是基于电荷存储原理来存储信息,其信息的写入都是利用电场强迫电子通过半导体薄层,经过多次擦写,这些电子的运动最终要引起栅极氧化层的击穿而使器件损坏;这些器件另一个致命的缺点是改写信息的时间还比较慢。1984年美国Dallas半导体公司以长寿命的锂电池作为数据保护的后备电源,在低功耗的SRAM芯片上加上数据保护电路,推出了非易失性静态读写存储器NVSRAM(Non—volatileSRAM),即封装一体化的电池后备供电的静态读写存储器IBBSRAM(IntegratedBatteryBackedSRAM),其他性能和用法都与静态读写存储器一样,但在断电情况下其中的信息可以保存10年,其缺点是价格较贵,当封装在片内的锂电池失效后,便无法再生使用。另外市场上已出现一种用全新原理实现的新型的存储器,它在很多方面改进了非易失性存储器的性能,可望能成为一种比较理想的非易失性存储器,这就是美国Ramtr0n公司经过15年的开发研究,利用铁电材料在不同电场作用下的极化原理研制成的一种真正的非易失性铁电存储器FRAM(FerroelectricRAM)。最近美国SIMTEK公司又推出一种新型非易失性静态读写存储器nvSRAM,可能会成为一颗大放异彩的存储器新星。3.发展迅速的快擦写存储器Flash由于快擦写存储器不需要存储电容器,故其集成度更高,制造成本低于DRAM。它使用方便,既具有SRAM读写的灵活性和较快的访问速度,又具有ROM在断电后可不丢失信息的特点。所以快擦写存储器技术发展最迅速,自1988年首次推出商品化快擦写存储器以来,已经有多达40余家半导体公司争相开发制造,以瓜分一角市场,其中又以美国的Inter,AMD和Amtel三个公司占最大份额。其容量从最初的64KB发展到现在,目前已有不少厂家都可提供16MB~32MB的产品。在1994年日本NEC公司就研制成功64MB快擦写存储器,并正在加紧开发256MB的快擦写存储器。快擦写存储器可重写编程的次数已从最初的100次改进到现在的100万次。随着快擦写存储器技术的发展,已开始越来越多地取代EPROM,当其价格低于EPROM芯片时,EPROM最终就会被淘汰。基于ETOX技术的Intel快擦写存储器需要两种电压:5V的读工作电压和12V的写工作电压。如果使用单一电源电压,那么就需要增加DC-DC转换器来变换电压。AMD公司在1993年4月推出采用NegativeGate技术使其快擦写存储器能够在单一电源5V下工作的快擦写存储器,这种芯片使用起来更方便,受到用户的欢迎。为了夺回被AMD公司占去的市场份额,Intel最近在新推出的产品中采用了“SmartVoltage”(灵活电压)技术:用两个电源引脚——“读”电压引脚和“写”电压引脚,读操作可以选择3.3V或5V的工作电压,写操作可以选择5V或高速写入的12V的工作电压,这样就可组合成四种不同的操作电压模式,可以根据需要(低电压或高性能需求)提供选择灵活性。本书前言序言迄今《单片机应用技术选编》已编至第6册,从市场销售及读者反映来看,已得到了读者的认可。这主要是单片机技术已成为在现代电子技术、计算机应用、自动控制与计量测试技术中日益普及的一项新兴技术,相应地涌现出众多的产品开发队伍,发表了大批应用论文和专题文章,使《选编》可选的文章愈来愈丰富,质量也越来越高。根据情况的变化,《选编》选材、编程原则也有一些相应变化。主要表现在:1.以通用技术为主,产品实例为辅产品实例给人以启迪,但通用技术的介绍可以解决一个方面普遍的技术问题。在《选编》(6)中,集中介绍了许多专题性论述文章,如Σ-△模数转换技术,高速数据采集技术,IC卡技术,电磁兼容性设计等。对一些重要的、典型的新技术,尽可能予以全面而系统地反映。例如,在电磁兼容性设计中,不仅集中地编入了国际性的电磁兼容标准、电磁兼容性设计技术,而且从不同的角度,如数字信号处理系统、高速数字逻辑电路、计算机系统接地等应用实例,来具体介绍电磁兼容性设计的具体实践和认识。又如,对新兴的IC卡技术,从IC卡技术概述、分类标准与技术性能分析到逻辑加密卡,从存储器卡的应用技术到IC卡读写器、带IC卡的智能仪器和IC卡终端机的典型应用实例全文共编入了9篇文章。2.典型产品应用实例从严选择在许多典型产品应用实例中,由于篇幅有限,容易陷入泛泛介绍,有些读者所关心的技术又欲言而止。故在《选编》(6)中编入的典型应用实例是经过严格筛选,各具特点,有新意,能给人以启迪的文章。例如“便携式全汉化IC卡终端机”中的汉字库接口;“微功耗袖珍照明计时器”中的定时唤醒电路提出了一种全新概念的WDT;“PIC16C57单片机构成的温度计测量控制网络”中的单片机温度传感器专用接口技术以及几篇反映了DDS频率合成技术在单片机技术中的应用。而“单片机在基于GPS技术车辆监控系统中的应用”则与“微机与GPS-OEN板通信的应用研究”相呼应介绍了单片机在GPS新兴领域的应用。3.尽早收录多种单片机的应用技术成果目前在科技期刊中发表的单片机技术相关的文章中,绝大多数为80C51或8098单片机应用系统,与目前已逐渐扩展单片机类型的实际应用情况并不相符。为了让读者了解更多类型单片机的应用,《选编》(6)中尽可能多选一些不同类型的单片机应用文章。尽管如此,可以预见在未来一个较长时期有关80C51系列的应用文章仍会占主要位置。但由于80C51的广泛性与通用性,加上选材上尽可能偏于通用技术介绍,并不妨碍将这些技术应用到其它单片机应用系统中。4.不再收录单片机在模糊控制中应用的文章有关模糊控制的应用文章从《选编》(5)开始就不收录了。因为北京航空航天大学出版社已有了模糊控制应用技术专题选辑,需要了解单片机在模糊控制中的应用可通过该选辑了解。本《选编》(6)入选文章499篇,全文发表的115篇,其余摘要发表。由于选题的倾向性,有不少内容不错的文章也未能入选或全文刊登。与每集出版相同;全文收录的文章定稿前都要与作者取得联系,征求意见,但由于部分作者地址不详或变迁,仍有个别作者未联系上。希望尚未取得联系的作者(包括以前各集全文入选的作者)能迅速和我们联系,并领取应得的稿酬。本书由何立民教授主编,负责文稿的收集、筛选、摘录、整理修改和整体结构设计;杨昌竹抓总成书过程的组织协调、统稿审定;曾昭奇任责任编辑;王海云负责与作者联系、信函管理与善后工作。编辑部地址:北京市海淀区学院路37号北京航空航天大学出版社编辑部邮政编码:100083联系电话:82317034联系人:王海云
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可编程控制器原理及其应用吴建强,姜三勇编著《可编程控制器原理及其应用》较系统地介绍了可编程控制器的基础知识、工作原理、程序设计方法以及在工程中应用的特点和应用的指导思想。通过一些短小、易读、实用、有趣的工程应用小例子,使读者对可编程控制器的编程和应用有一个很快的突破。 《可编程控制器原理及其应用》第一、二章介绍可编程控制器的工作原理;第三、四章分别介绍了日本松下可编程控制器FP-1的硬件结构和指令系统;第五章详细地讲述了可编程控制器的应用编程特点和一些编程的基本原则及编程方法和步骤。《可编程控制器原理及其应用》可作为高等院校非电类各专业学生的教材,也可作为电气控制、计算机应用、机电一体化等专业工程技术人员的参考书。
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电脑组装调试与维护培训教程周健编著本书详细介绍了电脑的选购、组装调试过程和维修实例,并配以百余幅精细实物图,深入浅出,图文并茂,通俗易懂。实用性、可操作性和可读性是本书的显著特点。本书共六章,第一章和第二章主要帮助读者熟悉电脑和各个部件,第三章以电脑的选购与组装为主,第四章通过大量实例讲述电脑的维护和维修,第五章和第六章侧重电脑的多媒体升级和Internet网络应用。本书可作为广大的电脑爱好者的自学用书,也可作为培训班使用教材。
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光全息存储陶世荃主编内容简介本书为关于光全息存储技术的专著。全书共分七章,分别介绍了现行的和潜在的光存储技术;全息学的基本原理和适合于全息存储的主要全息图类型;全息存储的记录材料,其中重点分析了光折变材料的全息记录原理和特性;全息存储系统的单元器件,其中阐述了这些器件的当前发展水平及其与全息存储技术发展的关系;全息存储器的性能及其理论极限与实际限制;当前研究得比较活跃的各种复用技术和全息存储技术目前的应用系统及其应用前景。本书理论清晰,材料系统,联系实际,可供光全息技术的研究与应用人员阅读,也适于大专院校有关专业师生参考。
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MC145572 ISDN U接口收发器与MC145574 ISDN S/T接口收发器用户手册钱志军,邓志宏译暂缺简介...
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廉价单片机原理及应用余永权,林伟编内容简介单片机在工业控制、汽车、仪器、家用电器、玩具、计算机外部设备、航空航天、交通运输、通信等领域都有广泛的应用。在众多形式的单片机中,廉价单片机的用量最大。它们主要用于控制任务不复杂、体积小、功能简单、经济性好的产品和场合,尤其在家用电器、玩具、通信产品和某些仪器及设备上的应用是十分有效的。本书所介绍的MOTOROLA公司J,K系列单片机是该公司结构最简单、引脚最少、价格便宜的单片机。书中介绍了这两个系列单片机的结构原理,并且给出了各种很有实用价值的例子。本书可供从事单片机应用、智能产品开发的科技人员阅读,也可作为有关单片机控制、家电产品或设备设计人员的参考书,还可作为有关专业学生的参考书。片断:(4)声音报警器;(5)显示器,包括LED,LCD显示器;(6)A/D或D/A转换器;(7)其他器件或功能部件。如果应用系统包含有上述器件或I/O方式,那么,必须考虑单片机内是否有能满足这些I/O方式或外部器件的电路部件。如果单片机不含有所需的电器部件或不满足所需的I/O方式,那么就无法满足系统需要。如果单片机含有比需要还多的部件或I/O方式,则该单片机超出了需要。3.单片机的CPU是否有合适的吞吐量这是一个有关单片机计算功能的问题。针对应用系统的需要,必须认真考虑单片机对系统执行控制时的处理能力。如果单片机的处理能力过强,则浪费了单片机的资源;如果处理能力不足,就无法正常进行工作。单片机的处理能力主要表现在CPU的运行速度,指令的功能,指令周期的长短,中断能力,堆栈大小等指标上。4.单片机的极限性能是否能满足要求一个应用系统有其特定的应用环境,功耗和电压状态。单片机的极限性能一般包括最高使用温度、最低使用温度,最高使用电压、最低使用电压,最大功耗,最大电流等。例如,一个单片机给出的极限参数如下:最大温度使用范围:-55℃~十125℃;最大电压使用范围:2.7V~6V;最大电流:150mA;最大功耗:1W。很明显,必须考虑应用系统的使用温度是否在单片机最大温度范围之内,使用电压、电流和功耗是否在单片机极限指标之内。如果不是,那么单片机便不能满足应用系统的需要。这时,应该选择能满足应用系统需要的另一种型号的单片机。二、单片机的可购买性在单片机能够适合应用系统时,还应考虑这种型号的单片机的可购买性。可购买性包括下列几点。1.单片机是否可直接购买到这是指单片机能否直接从厂家或其代理商处买到。购买的途径是否顺畅。2.单片机是否有足够的供应量作为产品上使用的单片机,一般是用作产品的控制器,因此,单片机的需求量和产品数量是相一致的。这时,要求能购买到足够数量的单片机。这样,所选择的单片机才能满足产品的生产。3.单片机是否仍然在生产之中选择单片机,应该选择那些仍然在生产之中的型号。已经停产的单片机是不能选用的,因为它已无后续供货能力,直接影响到产品的继续生产和生命力;同时,也会给人以一种过时的感觉,从而影响产品的新颖性。4.单片机是否在改进之中这主要是看某种型号的单片机是否有新的版本推出或准备推出,这样才有利于产品的升级换代。也就是说,这种单片机仍然有着旺盛的生命力,并且在一定时期可以采用新版本对产品升级,从而达到事半功倍的效果。显然,对于准备推出新版本或有新版本的单片机,选择用于应用系统或产品具有较强的后劲。三、单片机的可开发性这是一个十分重要的因素。所选择的单片机是否有足够的开发手段,直接影响到单片机能否顺利开发,并且较快地应用于被控对象中。如果没有足够的开发手段,则相应的单片机型号是不宜选择用于有关应用系统的。对于被选择的单片机,应考虑下列开发工具。1.汇编程序2.编译程序3.调试工具(1)评价模块EVM(EvaluationModule);(2)在线仿真器;(3)逻辑分析工具;(4)调试监视程序;(5)源码级调试监视程序。4.在线示范板服务BBS(BulletinBoardService)(1)实时执行;(2)应用例子;(3)缺陷故障报告;(4)实用软件,包括自由汇编程序;(5)样本源码。5.应用支持(1)考虑是否存在专职的应用支持机构;(2)考虑是否存在应用工程师、应用技术人员或应用销售人员的支持;(3)应考虑支持人员的学识水平,以及支持人员是否真正对解决有关开发问题感兴趣;(4)支持人员和机构是否有便利的通信工具,能否及时得到支持。四、单片机制造商历史对于单片机制造商,主要应考虑如下几点。(1)胜任单片机设计的实证;(2)生产的优点和可靠性;(3)按时供货情况;(4)多年的营销情况;(5)财经报告。根据上面四个原则对单片机进行选择,就可以选择出最能适用于应用系统的单片机,从而保证应用系统有最高的可靠性,最优的性能价格比,最长的使用寿命和最好的升级换代性。本书前言前言在产品、特别是智能产品设计中,通常把经济效益放在十分重要的位置,这就需要设计人员在开发和设计中不断提高单片机应用的水平。充分利用单片机的内部资源,在达到同一技术指标的前提下选用简单、廉价的单片机,无论从经济性亦或从科学性上来讲,都是一种明智的选择;另外,也反映了研究设计人员的学术水准和综合能力。廉价单片机往往是一种面大量广的器件。在应用方面,它可以适应各种用途;在用量上,由于它用于很多廉价通用的产品,故用量极大。廉价单片机最大的应用场合一般是在家用电器和玩具等领域;另外,在交通、控制、仪器上也会发现它们的踪迹。廉价单片机之所以便宜,首先在于它的制造过程简单及所用材料较省。这就意味着它的结构不会太复杂。显然,对于初步涉足单片机领域的人来说,它是一种利于学习和使用的器件。其次,由于它的产量较大,在工业化生产中就有较低的制造成本,故而其价格不高。低价格就容易被选中用于产品控制。再者,廉价也源于其工艺的成熟。生产单片机的集成电路工艺成熟,成品率就高,从而其价格较低。工艺的成熟,也使单片机有高度的可靠性,这十分有利于大批量、产业化产品的开发。过去,人们虽然对单片机也给予重视,但对廉价单片机并没有一种明确而恰当的认识。为了使人们在工作中提高开发设计的水平,使所开发的产品更加经济、可靠,我们专门写了这本介绍廉价单片机的书。我们所遵从的宗旨是:在达到同一技术指标的条件下,最简单的结构是最科学的结构。本书分为六章。第一章介绍廉价单片机的概况;第二章介绍68HC05K系列单片机;第三章介绍68HC05J系列单片机;第四章介绍廉价单片机的开发系统;第五、六章分别介绍J,K系列单片机的应用。书中给出了一些十分实际、有效的应用例子。同时,为了使读者能用好廉价单片机,我们还专门介绍了一些特殊的技术方法。例如,采用RC电路配合软件完成A/D转换的技术,这些技术可以弥补廉价单片机内部没有A/D转换器的不足,同时又解决了实际中需要A/D转换的问题。本书由余永权统筹,并且编写了第一、二章和第六章,林伟编写了第三、四章和第五章。笔者在编写本书的过程中,还要兼顾教学和科研工作,所以,在繁忙之中不可避免会存在各种错误和不足,诚切希望广大读者批评指正。作者于广东工业大学1997年12月8日
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多媒体电脑配置与升级及其应用问答郑阿奇,吴军,李桃红编写暂缺简介...
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计算机系统设备维修方法与实例黄宪东,黄强编本书的特点是理论与实践相结合. 介绍了500余例各种计算机系统的常见故障现象及其检修原理、方法和步骤等.
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静电复印机使用与维修刘伟兵主编内容提要本书介绍了静电复印机的原理、结构、功能、技术规格、安装使用、日常保养和维修的基本知识,并附有简图,使本书通俗易懂。可供具有初中以上文化的静电复印机操作和维修人员阅读,也可作为培训班的教材使用。
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电脑升级与维修指南(美)MorrisRosenthal著;黄晓润,唐晓东等译本书是一本关于电脑升级与维修的书,其主要目的是让电脑的拥有者了解这方面的知识,从而使他们可以判断对电脑进行升级或修理是否值得以及如何进行升级。全书主要包括以下几个主题:电脑的组成、电脑能够完成的工作、电脑的升级、硬件方面疑难问题的解决方法以及电脑的发展。本书内容新颖详实、讲述深入浅出、结构严谨、是讲述电脑升级与维修的难得的好教材和参考书。本书适合于大中专院校师生、计算机硬件维护人员以及任何对电脑升级与维修感兴趣的读者。