1、 毕业设计（论文）外文翻译 题 目 : 基于 51 单片机温度报警器的设计 英文题目 : 51 MCU-based design of a temperature alarm 系 别 : 信息工程系 专 业 : _ _测控技术与仪器 _ 班 级 : _ _测控 0804_ _ 学 号 : _ _0803020413_ 姓 名 : _ _王勇 _ _ 指导老师 : 马帅 填表日期 : _ _ 单片机 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件： CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成
2、诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。 单片机也被称为微控制器（ Microcontroller），是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有 CPU 的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和 CPU 集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。 INTEL 的 Z80 是最早按照这种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。 早期的单片机都是 8 位或 4 位的。其中最成功的是 INTEL 的 8031，因为简
3、单可靠而性能 不错获得了很大的好评。此后在 8031 上发展出了 MCS51 系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了 16 位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。 90 年代后随着消费电子产品大发展，单片机技术得到了巨大的提高。随着 INTEL i960 系列特别是后来的 ARM 系列的广泛应用， 32 位单片机迅速取代 16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。而传统的 8 位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起 80 年代提高了数百倍。目前，高端的 32 位单片机主频已经超过 300MHz，性能直追 90 年代
4、中期的专用处理器，而普通的型号出厂价格跌落至 1 美元，最高端的型号也只有 10 美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows 和 Linux 操作系统。 8051 单片机由运算器、控制器、寄存器等组成。运算器以完成二进制的算术 /逻辑运算部件 ALU 为核心，再加上暂存器 TMP、累加器 ACC、寄存器 B、程序状态标志寄存器 PSW 及布尔处理器。累加器 ACC 是一个八 位寄存器，它是 CPU中工作最频繁的寄存器。在进行算术、逻辑运算时，累加器 A
5、CC 往往在运算前暂存一个操作数（如被加数），而运算后又保存其结果（如代数和）。寄存器 B 主要 用于乘法和除法操作。标志寄存器 PSW 也是一个八位寄存器，用来存放运算结果的一些特征，如有无进位、借位等。其每位的具体含意如下所示。 PSW CY AC FO RS1 RS0 OV P 对用户来讲，最关心的是以下四点。 1. 进位标志 CY（ PSW7）。它表示了运算是否有进位（或借位）。如果操作结果在最高位有进位（加法）或者借位（减法），则该位为 1，否则 为 0。 2. 2. 辅助进位标志 AC。又称半进位标志，它反映了两个八位数运算低四位是否有半进位，即低四位相加（或减）有否进位（或借位）
6、，如有则 AC 为 1 状态，否则为 0。 3. 溢出标志位 OV。 MCS 1 反映带符号数的运算结果是否有溢出，有溢出时，此位为 1，否则为 0。 4. 奇偶标志 P。反映累加器 ACC 内容的奇偶性，如果 ACC 中的运算结果有偶数个 1（如 11001100B，其中有 4 个 1），则 P 为 0，否则， P=1。 PSW 的其它位，将在以后再介绍。由于 PSW 存放程序执行中的状态，故又叫程序状态字，运算器中还有一个按位（ bit）进行逻辑运算的逻辑处理机（又称布尔处理机）。其功能在介绍位指令时再说明。关于控制器，控制器是 CPU 的神经中枢，它包括定时控制逻辑电路、指令寄存器、译码
7、器、地址指针 DPTR 及程序计数器 PC、堆栈指针SP 等。这里程序计数器 PC 是由 16 位寄存器构成的计数器。要单片机执行一个程序，就必须把该程序按顺序预先装入存储器 ROM 的某个区域。单片机动作时应按顺序一条条取出指令来加以执行。因此，必须有一个电路能找出指令所在的单元地址，该电路就是程序计数器 PC。当单片机开始执行程序时，给 PC 装入第一条指令所在地址，它每取 出一条指令（如为多字节指令，则每取出一个指令字节），PC 的内容就自动加 1，以指向下一条指令的地址，使指令能顺序执行。只有当程序遇到转移指令、子程序调用指令，或遇到中断时， PC 才转到所需要的地方去。8051 CPU 指定的地址，从 ROM 相应单元中取出指令字节放在指令寄存器中寄存，然后，指令寄存器中的指令代码被译码器译成各种形式的控制信号，这些信号与单片机时钟振荡器产生的时钟脉冲在定时与控制电路中相结合，形成按一定时间节拍变化的电平和时钟，即所谓控制信息，在 CPU 内部协调寄存器之间的数据传输、运算等操作。 再来介 绍一下存储器，存储器是单片机的又一个重要组成部分，有一种存储
