学位论文—基于单片机液晶万年历设计.doc

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根据上述论述，这是一篇关于基于单片机控制的液晶显示万年历设计的学位论文。论文内容包括引言、单片机和液晶的简单介绍。引言部分包括课题研究的背景和文章结构介绍。单片机部分介绍了单片机的含义和发展历程。液晶部分尚未提及。

山东农业大学学士学位论文　

2 单片机及液晶的简单介绍

2.1 单片机的简介

2.1.1 单片机的含义

随着大规模集成电路技术的发展，可以将 CPU、RAM、ROM、定时器/计数器以及

输入/输出（I/O）接口电路等计算机的主要部件集成在一块集成电路芯片上。这样

组成的芯片级的微型计算机只以为 “ 单片微型计算机（ Single Chip

Microcomputer）”或“单片微机”，在我国，习惯上称其为“单片机”。单片机

虽然只是一个芯片，但是从组成和功能上看，它已经具有了微机系统的含义。

由于单片机从功能和形态上来说都是作为控制领域应用的要求而诞生的，并且

发展到新一代 80C51、M68HCO5、M68HC11 系列单片机时，在其中着力扩展了各种控

制功能，如模/数（A/D）转换、脉冲调制（PWM）、计数器捕获/比较逻辑（PCA）、

高速 I/O 口和 WDT 等，以突破了微型计算机（Microcomputer）的传统内容。所以

更本质的反应单片机的叫法应是微控制器（MicroController Unit，MCU）。

根据单片机的结构和微电子设计的特点，虽然应用系统中往往仅以单片机为核

心，但是它已完全融入应用系统之中，故而也有将单片机称为嵌入式微控制器

（Embedded MicroController）的。

在我国，单片机的叫法甚为普遍，这里把它认为是一个单片形态的微控制器，

因为本文还是将其称为单片机。

2.1.2 单片机的发展过程

1970 年微处理器研制成功以后，随之出现了单片机（即单片的微型计算机）。

1971 年美国 Intel 公司生产的 4 位单片机 4004 和 1972 年生产的雏形 8 位单片机

8008，特别是 1976 年 9 月 Intel 公司的 MCS—48 单片机问世以来，在短短的时间

年间，经历了四次更新换代，其发展速度大约每二、三年要更新一代，集成度增加

一倍，功能翻一番。发展速度之快，应用范围之广已经达到了惊人的地步。它已经

渗透到生产和生活的各个领域，可谓无所不在。

下面列举单片机发展过程中的一些重要事件，对单片机的发展状况作简要说明。

1971 年 Intel 公司研制出世界上第一个 4 位的微处理器；Intel 公司的霍夫研

制成功世界上第一块 4 位微处理器芯片 Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，

微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列

为“二战以来最有影响力的 7 位科学家”之一。

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1971 年 11 月，Intel 推出 MCS-4 微型计算机系统（包括 4001 ROM 芯片、4002

RAM 芯片、4003 移位寄存器芯片和 4004 微处理器）其中 4004（下图）包含 2300

个晶体管，尺寸规格为 3mm×4mm，计算性能远远超过当年的 ENIAC，最初售价为 200

美元。　　

1972 年 4 月，霍夫等人开发出第一个 8 位微处理器 Intel 8008。由于 8008 采

用的是 P 沟道 MOS 微处理器，因此仍属第一代微处理器。　　

1973 年 intel 公司研制出 8 位的微处理器 8080；1973 年 8 月，霍夫等人研制

出 8 位微处理器 Intel 8080，以 N 沟道 MOS 电路取代了 P 沟道，第二代微处理器就

此诞生。　　

主频 2MHz 的 8080 芯片运算速度比 8008 快 10 倍，可存取 64KB 存储器，使用

了基于 6 微米技术的 6000 个晶体管，处理速度为 0.64MIPS （ Million

Instructions Per Second ）。　　

1975 年 4 月，MITS 发布第一个通用型 Altair 8800，售价 375 美元，带有 1KB

存储器。这是世界上第一台微型计算机。　　

1976 年 intel 公司研制出 MCS-48 系列 8 位的单片机，这也是单片机的问世。　　

Zilog 公司于 1976 年开发的 Z80 微处理器，广泛用于微型计算机和工业自动控制设

备。当时，Zilog、Motorola 和 Intel 在微处理器领域三足鼎立。　　

20 世纪 80 年代初，Intel 公司在 MCS-48 系列单片机的基础上，推出了 MCS-51

系列 8 位高档单片机。MCS-51 系列单片机无论是片内 RAM 容量，I/O 口功能，系统

扩展方面都有了很大的提高。

2.2 液晶的简介

2.2.1 液晶的含义及用途

液晶，即液态晶体（Liquid Crystal，LC），是相态的一种，因为具有特殊的

理化与光电特性，20 世纪中叶开始被广泛应用在轻薄型的显示技术上。

人们熟悉的物质状态（又称相）为气、液、固，较为生疏的是等离子和液晶。

液晶相要具有特殊形状分子组合始会产生，它们可以流动，又拥有结晶的光学性质。

液晶的定义，现在以放宽而囊括了在某一温度范围可以是现液晶相，在较低温度为

正常结晶之物质。而液晶的组成物质是一种有机化合物，也就是以碳为中心所构成

的化合物。同时具有两种物质的液晶，是以分子间力量组合的，它们的特殊光学性

质，又对电磁场敏感，极有实用价值。

液晶显示材料最常见的用途是电子表和计算器的显示板，为什么会显示数字

呢？原来这种液态光电显示材料，利用液晶的电光效应[1]把电信号转换成字符、

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