單片機現狀

① 單片機的現狀也發展前景

轉自：嵌入開發技術論壇

計算機系統的發展已明顯地朝三個方向發展；這三個方向就是：巨型化，單片化，網路化。以解決復雜系統計算和高速數據處理的仍然是巨型機在起作用，故而，巨型機在目前在朝高速及處理能力的方向努力。單片機在出現時，Intel公司就給其單片機取名為嵌入式微控制器（embedded microcontroller）。單片機的最明顯的優勢，就是可以嵌入到各種儀器、設備中。這一點是巨型機和網路不可能做到的。

在本文，介紹單片機的最新技術進步，包括數字單片機的工藝及技術，模糊單片機的工藝及技術，單片機的可靠性技術，以及以單片機為核心的嵌入式系統。

數字單片機的技術發展

數字單片機的技術進步反映在內部結構、功率消耗、外部電壓等級以及製造工藝上。在這幾方面，較為典型地說明了數字單片機的水平。在目前，用戶對單片機的需要越來越多，但是，要求也越來越高。下面分別就這四個方面說明單片機的技術進步狀況。

1、 內部結構的進步

單片機在內部已集成了越來越多的部件，這些部件包括一般常用的電路，例如：定時器，比較器，A/D轉換器，D /A轉換器，串列通信介面，Watchdog電路，LCD控制器等。

有的單片機為了構成控制網路或形成局部網，內部含有局部網路控制模塊CAN。例如，Infineon公司的C 505C，C515C，C167CR，C167CS-32FM，81C90；Motorola公司的68HC08AZ 系列等。特別是在單片機C167CS-32FM中，內部還含有2個CAN。因此，這類單片機十分容易構成網路。特別是在控制，系統較為復雜時，構成一個控制網路十分有用。

為了能在變頻控制中方便使用單片機，形成最具經濟效益的嵌入式控制系統。有的單片機內部設置了專門用於變頻控制的脈寬調制控制電路，這些單片機有Fujitsu公司的MB89850系列、MB89860系列；Motorola 公司的MC68HC08MR16、MR24等。在這些單片機中，脈寬調制電路有6個通道輸出，可產生三相脈寬調制交流電壓，並內部含死區控制等功能。

特別引人注目的是：現在有的單片機已採用所謂的三核（TrCore）結構。這是一種建立在系統級晶元（System on a chip）概念上的結構。這種單片機由三個核組成：一個是微控制器和DSP核，一個是數據和程序存儲器核，最後一個是外圍專用集成電路（ASIC）。這種單片機的最大特點在於把DSP和微控制器同時做在一個片上。雖然從結構定義上講，DSP是單片機的一種類型，但其作用主要反映在高速計算和特殊處理如快速傅立葉變換等上面。把它和傳統單片機結合集成大大提高了單片機的功能。這是目前單片機最大的進步之一。這種單片機最典型的有Infineon公司的TC10GP；Hitachi公司的SH7410，SH7612等。這些單片機都是高檔單片機，MCU都是32位的，而DSP採用16或32位結構，工作頻率一般在60MHz以上。

2、 功耗、封裝及電源電壓的進步

現在新的單片機的功耗越來越小，特別是很多單片機都設置了多種工作方式，這些工作方式包括等待，暫停，睡眠，空閑，節電等工作方式。Philips公司的單片機P87LPC762是一個很典型的例子，在空閑時，其功耗為1.5 mA，而在節電方式中，其功耗只有0.5mA。而在功耗上最令人驚嘆的是TI公司的單片機MSP430系列，它是一個 16位的系列，有超低功耗工作方式。它的低功耗方式有LPM1、LPM3、LPM4三種。當電源為3V時，如果工作於 LMP1方式，即使外圍電路處於活動，由於CPU不活動，振盪器處於1～4MHz，這時功耗只有50?A。在LPM3 時，振盪器處於32kHz，這時功耗只有1.3?A。在LPM4時，CPU、外圍及振盪器32kHz都不活動，則功耗只有0.1?A。

現在單片機的封裝水平已大大提高，隨著貼片工藝的出現，單片機也大量採用了各種合符貼片工藝的封裝方式出現，以大量減少體積。在這種形勢中，Microchip公司推出的8引腳的單片機特別引人注目。這是PIC12CXXX系列。它含有0.5～2K程序存儲器，25～128位元組數據存儲器，6個I/O埠以及一個定時器，有的還含4道A/D ，完全可以滿足一些低檔系統的應用。擴大電源電壓范圍以及在較低電壓下仍然能工作是今天單片機發展的目標之一。目前，一般單片機都可以在3.3～5.5V的條件下工作。而一些廠家，則生產出可以在2.2～6V的條件下工作的單片機。這些單片機有Fujitsu公司的MB89191～89195，MB89121～125A，MB89130系列等，應該說該公司的F2MC-8L系列單片機絕大多數都滿足2.2～6V的工作電壓條件。而TI公司的MSP430X11X系列的工作電壓也是低達2.2V的。

3、 工藝上的進步

現在的單片機基本上採用CMOS技術，但已經大多數採用了0.6?m以上的光刻工藝，有個別的公司，如Motorola公司則已採用0.35?m甚至是0.25?m技術。這些技術的進步大大地提高了單片機的內部密度和可靠性。

以單片機為核心的嵌入式系統

單片機的另外一個名稱就是嵌入式微控制器，原因在於它可以嵌入到任何微型或小型儀器或設備中。目前，把單片機嵌入式系統和Internet連接已是一種趨勢。但是，Internet一向是一種採用肥伺服器，瘦用戶機的技術。這種技術在互聯上存儲及訪問大量數據是合適的，但對於控制嵌入式器件就成了"殺雞用牛刀"了。要實現嵌入式設備和Int ernet連接，就需要把傳統的Internet理論和嵌入式設備的實踐都顛倒過來。為了使復雜的或簡單的嵌入式設備，例如單片機控制的機床、單片機控制的門鎖，能切實可行地和Internet連接，就要求專門為嵌入式微控制器設備設計網路伺服器，使嵌入式設備可以和Internet相連，並通過標准網路瀏覽器進行過程式控制制。

目前，為了把單片機為核心的嵌入式系統和Internet相連，已有多家公司在進行這方面的較多研究。這方面較為典型的有emWare公司和TASKING公司。

EmWare公司提出嵌入式系統入網的方案--EMIT技術。這個技術包括三個主要部分：即emMicro， emGateway和網路瀏覽器。其中，emMicro是嵌入設備中的一個只佔內存容量1K位元組的極小的網路伺服器； emGateway作為一個功能較強的用戶或伺服器，它用於實現對多個嵌入式設備的管理，還有標準的Internet 通信接入以及網路瀏覽器的支持。網路瀏覽器使用emObjicts進行顯示和嵌入式設備之間的數據傳輸。

如果嵌入式設備的資源足夠，則emMicro和emGateway可以同時裝入嵌入式設備中，實現Inter net的直接接入。否則，將要求emGateway和網路瀏覽器相互配合。EmWare的EMIT軟體技術使用標準的 Internet協議對8位和16位嵌入式設備進行管理，但比傳統上的開銷小得多。

目前，單片機應用中提出了一個新的問題：這就是如何使8位、16位單片機控制的產品，也即嵌入式產品或設備能實現和互聯網互連？

TASKING公司目前正在為解決這個問題提供了途徑。該公司已把emWare的EMIT軟體包和有關的軟體配套集成，形成一個集成開發環境，向用戶提供開發方便。嵌入互聯網聯盟ETI（embed the Internet Consortium）正在緊密合作，共同開發嵌入式Internet的解決方案。在不久將會有成果公布。

單片機應用的可靠性技術發展

在單片機應用中，可靠性是首要因素為了擴大單片機的應用范圍和領域，提高單片機自身的可靠性是一種有效方法。近年來，單片機的生產廠家在單片機設計上採用了各種提高可靠性的新技術，這些新技術表現在如下幾點：

1、 EFT（Ellectrical Fast Transient）技術

EFT技術是一種抗干擾技術，它是指在振盪電路的正弦信號受到外界干擾時，其波形上會迭加各種毛刺信號，如果使用施密特電路對其整形，則毛刺會成為觸發信號干擾正常的時鍾，在交替使用施密特電路和RC濾波電路時，就可以消除這些毛否則令其作用失效，從而保證系統的時鍾信號正常工作。這樣，就提高了單片機工作的可靠性。Motorola公司的 MC68HC08系列單片機就採用了這種技術。

2、 低雜訊布線技術及驅動技術

在傳統的單片機中，電源及地線是在集成電路外殼的對稱引腳上，一般是在左上、右下或右上、左下的兩對對稱點上。這樣，就使電源雜訊穿過整塊晶元，對單片機的內部電路造成干擾。現在，很多單片機都把地和電源引腳安排在兩條相鄰的引腳上。這樣，不僅降低了穿過整個晶元的電流，另外還在印製電路板上容易布置去耦電容，從而降低系統的雜訊。

現在為了適應各種應用的需要，很多單片機的輸出能力都有了很大提高，Motorola公司的單片機I/O口的灌拉電流可達8mA以上，而Microchip公司的單片機可達25mA。其它公司：AMD，Fujitsu，NEC ，Infineon，Hitachi，Ateml，Tosbiba等基本上可達8～20mA的水平。這些電流較大的驅動電路集成到晶元內部在工作時帶來了各種雜訊，為了減少這種影響，現在單片機採用多個小管子並聯等效一個大管子的方法，並在每個小管子的輸出端串上不同等效阻值的電阻，以降低di/dt，這也就是所謂"跳變沿軟化技術"，從而消除大電流瞬變時產生的雜訊。

3、 採用低頻時鍾

高頻外時鍾是雜訊源之一，不僅能對單片機應用系統產生干擾，還會對外界電路產生干擾，令電磁兼容性不能滿足要求。對於要求可靠性較高的系統，低頻外時鍾有利於降低系統的雜訊。在一些單片機中採用內部瑣相環技術，則在外部時鍾較低時，也能產生較高的內部匯流排速度，從而保證了速度又降低了雜訊。Motorola公司的MC68HC08系列及其1 6/32位單片機就採用了這種技術以提高可靠性。

結束語

單片機在目前的發展形勢下，表現出幾大趨勢：

·可靠性及應用越來越水平高和互聯網連接已是一種明顯的走向。

·所集成的部件越來越多；NS（美國國家半導體）公司的單片機已把語音、圖象部件也集成到單片機中，也就是說，單片機的意義只是在於單片集成電路，而不在於其功能了；如果從功能上講它可以講是萬用機。原因是其內部已集成上各種應用電路。

·功耗越來越低和模擬電路結合越來越多。

隨著半導體工藝技術的發展及系統設計水平的提高，單片機還會不斷產生新的變化和進步，最終人們可能發現：單片機與微機系統之間的距離越來越小，甚至難以辨認。

② 1.當前單片機的發展現狀 2.國內外做單片機較有實力的公司

當前單片機的發展現狀良好
1.Motorola 單片機:

Motorola是世界上最大的單片機廠商,品種全,選擇餘地大,新產品多,在8位機方面有68HC05

和升級產品68HC08,68HC05有30多個系列200多個品種,產量超過20億片.8位增強型單片

機68HC11也有30多個品種,年產量1億片以上,升級產品有68HC12.16位單片機68HC16也

有十多個品種.32位單片機683XX系列也有幾十個品種.近年來以PowerPC,Codfire,M.CORE

等作為 CPU,用 DSP 作為輔助模塊集成的單片機也紛紛推出,目前仍是單片機的首選品

牌.Motorola單片機特點之一是在同樣的速度下所用的時鍾較 Intel 類單片機低的多因而使得

高頻雜訊低,抗干擾能力強,更適合用於工控領域以及惡劣環境.Motorola 8 位單片機過去策略

是掩膜為主,最近推出OTP計劃以適應單片機的發展,在32位機上,M.CORE在性能和功耗上

都勝過 ARM7.

2.Microchip 單片機:

Microchip 單片機是市場份額增長最快的單片機.他的主要產品是 16C 系列 8 位單片機,CPU

採用 RISC 結構,僅 33 條指令,運行速度快,且以低價位著稱,一般單片機價格都在 1 美元以

下.Microchip 單片機沒有掩膜產品,全部都是 OTP 器件(現已推出 FLASH 型單片

機).Microchip 強調節約成本的最優化設計,是使用量大,檔次低,價格敏感的產品.

3.Scenix單片機:

Scenix單片機的I/O模塊最有創意.I/O模塊的集成與組合技術是單片機技術不可缺少的重要

方面.除傳統的I/O功能模塊如並行I/O,URT,SPI,I2C,A/D,PWM,PLL,DTMF等,新的I/O模塊不

斷出現,如USB,CAN,J1850,最具代表的是Motorola 32 位單片機,它集成了包括各種通信協議

在內的I/O模塊,而Scenix單片機在I/O模塊的處理上引入了虛擬I/O的概念. Scenix單片機採用

了RISC結構的CPU,使CPU最高工作頻率達50MHz.運算速度接近50MIPS.有了強有力的CPU,

各種I/O功能便可以用軟體的辦法模擬.單片機的封裝採用 20/28 引腳.公司提供各種I/O的庫

函數,用於實現各種I/O模塊的功能.這些軟體完成的模塊包括多路UART,多種A/D,PWM,SPI,DTMF,FSK,LCD驅動等,這些都是通常用硬體實現起來相當復雜的模塊.

4.NEC單片機:

NEC 單片機自成體系,以 8 位機 78K 系列產量最高,也有 16 位,32 位單片機.16 位單片機採用

內部倍頻技術,以降低外時鍾頻率.有的單片機採用內置操作系統.NEC 的銷售策略注重服務

大客戶,並投入相當大的技術力量幫助大客戶開發新產品.

5.東芝單片機:

東芝單片機從 4 位倒 64 位,門類齊全.4 位機在家電領域仍有較大市場.8 位機主要有 870 系

列,90 系列等.該類單片機允許使用慢模式,採用 32KHz 時鍾功耗低至 10uA數量級.CPU 內部

多組寄存器的使用,使得中斷響應與處理更加快捷.東芝公司的32位機採用MIPS3000 ARISC

的 CPU結構,面向 VCD,數字相機,圖象處理市場.

6.富士通單片機:

富士通也有 8 位,16 位和 32 位單片機,但是 8 位機使用的是 16 位的 CPU 內核.也就是說 8 位

機與16位機指令相同,使得開發比較容易.8位機有名是MB8900系列,16位機有MB90系列.

富士通注重服務大公司,大客戶,幫助大客戶開發產品.

7.Epson 單片機:

Epson公司以擅長製造液晶顯示器著稱,故Epson單片機主要為該公司生產的LCD配套.其單

片機的LCD驅動做的特別好.在低電壓,低功耗方面也很有特色.目前0.9V供電的單片機已經

上市,不久 LCD顯示手錶將使用 0.5V供電.

8.8051 單片機

最早有Intel公司推出8051/31類單片機,也是世界上使用量最大的幾種單片機之一.由於Intel

公司將重點放在186,386,奔騰等與PC類兼容的高檔晶元開發上,8051類單片機主要有Philips,

三星,華幫等公司接手.這些公司在保持與8051單片機兼容基礎改善了8051的許多特點.提高

了速度,降低了時鍾頻率,放寬了電源電壓的動態范圍,降低了產品價格.

9.Zilog 單片機:

Z8 單片機是該公司的產品,採用多累加器結構,有較強中斷處理能力.產品為 OTP 型,Z8 單片

機的開發工具可以說是物美價廉.Z8 單片機以低價位的優勢面向低端應用,以18引腳封裝位

主,ROM 位 0.5~2KB.最近 Zilog 公司又推出了 Z86 系列單片機,該系列內部集成廉價的 DSP

單元.

10.Atmel 單片機:

ATMEL 公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存儲器和數字集成電路的一流半導體

製造公司ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 電可擦除技術閃速存儲器技術和質量

高可靠性的生產技術在CMOS 器件生產領域中ATMEL 的先進設計水平優秀的生產工藝及

封裝技術一直處於世界的領先地位這些技術用於單片機生產使單片機也具有優秀的品質在

結構性能和功能等方面都有明顯的優勢ATMEL 公司的單片機是目前世界上一種獨具特色

而性能卓越的單片機它在計算機外部設備通訊設備自動化工業控制宇航設備儀器儀表和各

種消費類產品中都有著廣泛的應用前景.其生產的AT90系列是增強型RISC內載FLASH單片

機,通常稱為AVR系列.AT91M系列是基於ARM7TDMI 嵌入式處理器的ATMEL 16/32 微處

理器系列中的一個新成員該處理器用高密度的16 位指令集實現了高效的32 位 RISC 結構

且功耗很低.另外ATMAL的增強型51系列單片機目前在市場上仍然十分流行,其中AT89S51

十分活躍.

11.TI 公司的 MSP430 系列單片機:

MSP430 系列單片機是由 TI公司開發的 16 位單片機。其突出特點是超低功耗，非常適合於

各種功率要求低的場合。有多個系列和型號，分別由一些基本功能模塊按不同的應用目標組

合而成。典型應用是流量計、智能儀表、醫療設備和保安系統等方面。由於其較高的性能價

格比，應用已日趨廣泛。

12.NS單片機:

COP8 單片機是美國國家半導體公司的產品,該公司以生產先進的模擬電路著稱,能生產高水

平的數字模擬混合電路.COP8 單片機內部集成了 16 位 A/D,這在單片機中是不多見的.COP8

單片機內部使用了 EMI 電路,在」看門狗」電路以及 STOP 方式下的喚醒方式都有獨到之處.此

外,COP8 的程序加密也做的非常好.

13.STC 單片機:

STC單片機完全兼容51單片機,並有其獨到之處,其抗干擾性強,加密性強,超低功耗,可以遠程

升級,內部有 MAX810 專用復位電路,價格也較便宜,由於這些特點使得 STC 系列單片機的應

用日趨廣泛.

14.三星單片機:

三星單片機有 KS51 和 KS57 系列 4 位單片機,KS86 和 KS88 系列 8 位單片機,KS17 系列 16

位單片機和KS32系列32位單片機,三星還為ARM公司生產ARM單片機,常見的S344b0等.

三星單片機為 OTP型 ISP 在片編程功能.

15.凌陽單片機:

中國台灣凌陽科技股份有限公司(Sunplus Technology CO. LTD)至力於8位和16位機的開發.

SPMC65 系列單片機是凌陽主推產品,採用 8 位SPMC65 CPU 內核，並圍繞這個通用的CPU

內核，形成了不同的片內資源的一系列產品。在系列晶元中相同的片內硬體功能模塊具有相

同的資源特點；不同型號的晶元只是對片內資源進行刪減.其最大的特點就是超強抗干擾. 廣泛應用於家用電器、工業控制、儀器儀表、安防報警、計算機外圍等領域。SPMC75 系列

單片機內核採用凌陽科技自主知識產權的μ' nSP（Microcontroller and Signal Processor）16 位

微處理器SPMC75 系列單片機集成了多種功能模塊：多功能 I/O 口、串列口、 ADC 、定

時計數器等常硬體模塊，以及 能產生電機驅動波形的 PWM 發生器 、多功能的捕獲比較

模塊、 BLDC 電機驅動專用位置偵測介面、兩相增量編碼器介面等特殊硬設，主要用於變

頻馬達驅動控制。 SPMC75 系列單片機具有很強的抗干擾能力，廣泛應用於變頻家電、變

頻器、工業控制等控制領域.

16.華幫單片機:

華幫單片機屬於8051類單片機,它們的W78系列與標準的8051兼容,W77系列為增強型51,

對8051的時序做了改進.同樣時鍾下速度快了不少.在4位機上華幫有921系列,帶LCD驅動

的 741 系列.在 32 位機方面,華幫使用了惠普公司 PA-RISC 單片機技術,生產低位 32 位 RISC

單片機.

17. SST 單片機:

美國 SST 公司推出的 SST89 系列單片機為標準的 51 系列單片機,包括 SST89E/V52RD2,

SST89E/V54RD2,SST89E/V58RD2,SST89E/V554RC,SST89E/V564RD等.它與8052系列單片

機兼容.提供系統在線編程(ISP 功能).內部 flash 擦寫次數 1 萬次以上,程序保存時間可達 100

年.

③ 單片機的發展現狀及前景

現在好多工廠的設備都是PLC系統組成，單片機是PLC的重要部分，所以單片機發展很廣闊

④ 單片機解密的現狀

解讀中國的晶元解密技術現狀
以不正當方式獲得其他商家的商業秘密，是一種常見的不正當競爭行為。中國最高人民法院17日公布「關於審理不正當競爭民事案件應用法律若干問題的解釋」，首次明確規定：通過自行開發研製或者反向工程等方式獲得的商業秘密，不認定為反不正當競爭法有關條款規定的侵犯商業秘密行為。隨著智能技術、IC解密在電子領域的廣泛應用，越來越多的學者開始將目光轉向該領域的研究中來，但是就中國現狀而言，中國製造並不能在電子領域得到廣泛的應用。黨十八大的召開和航天STYLE在全國的風靡，晶元電子業是否該颳起一場新的改革之風呢？當世紀芯科技的晶元解密在市場風靡一時的時候，有很多業內人士對晶元設計和晶元解密的發展和應用技術持有懷疑或者保持中立意見的態度，那麼作為近五十年內發展的最快的技術手段晶元解密，目前的現狀到底如何呢？晶元解密：多領域開發和應用何為晶元解密？晶元解密一般可以被稱作是單片機解密或者IC解密，專利產品由於其特殊的保密性，放置在電子產品中的晶元，都會在放入初期就被加密，就像一道密碼鎖一樣，沒有鑰匙的話是打不開的。哪怕你直接運用編程器也沒有辦法讓它正常運行，因為程序無法順利地讀出來。但是如果為了科研或者一些其他的原因，需要讀取到單片機裡面的程序，那麼就需要做卡片解密。卡片也就是我們說的晶元，其解密的應用可以找回已經丟失的資料。現代科研和其他反向工程領域中經常會用到這門技術。當普通電視被背投電視所取而代之，當「腦袋型」電腦顯示屏被液晶顯示屏取而代之，對行業具有高度敏感性的人應該察覺到，又一次技術革命將開始。晶元解密，在晶元的設計技術變革之後，世紀芯科技所引導的產品應用類拓展渠道，開始步入醫療衛生、通訊、工業、廣播電視等行業，除了對設備、儀器儀表、終端及電子應用等展開服務，在PCB抄板、PCB制板圖設計和代加工方面也得到了更廣泛的應用。晶元解密：技術的盲目復制和跟從隨著中國經濟水平的提高，中國的科技水平也同期高速發展著，與國際化接軌的不僅僅是技術和產品結構，近百年晶元技術的飛躍也可以作為一個跨時代的史詩。發展是硬道理，科技是第一生產力，從晶元的體積入手，多年來包括美國、日本、亞太地區和歐洲地區各個國家致力於對晶元市場的開發和對晶元質量、容積和技術的研發，不得不說這四大區域為晶元技術的發展提供了不可估量的作用和影響。僅占原來的1/140的晶元體積，價格卻從原來的基礎上下降到了1/107。在這場產業技術的變革里，美國功不可沒，到現在為止美國依然占據著世界IC市場的老大地位。以抄晶元為例，中國因為之前並沒有在這單片機解密領域投入太大的人力和物力，所以到目前為止，該領域還是個盲區。雖然有一些電子企業的加入，但是依舊停留在復制和跟隨階段，並沒有形成自己獨立的特色。針對現在世界晶元行業出現的不景氣問題，中國開始進行多生產線的投入，大量資金被運用在DSP解密、晶元代工等方面。雖然崛起的比較晚，發展速度不快，但是我們可以相信，隨著科研力度的增大，中國的晶元解密技術會創造出屬於自己的風格。

⑤ 單片機控制器的國內外研究現狀

單片機,亦稱單片微電腦或單片微型計算機。它是把中央處理器(CPU)、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、輸入/輸出埠(I/0)等主要計算機功能部件都集成在一塊集成電路晶元上的微型計算機。現在可以說單片機是百花齊放的時期,世界上各大晶元製造公司都推出了自己的單片機,從8位、16位到32位,數不勝數,應有盡有,它們各具特色,互成互補,為單片機的應用提供廣闊的天地。縱觀單片機的發展過程,可以預示單片機的發展趨勢 。
1、低功耗CMOS化
MCS-51系列的8031推出時的功耗達630mW,而現在的單片機普遍都在100mW左右,隨著對單片機功耗要求越來越低,現在的各個單片機製造商基本都採用了CMOS(互補金屬氧化物半導體工藝)。80C51就採用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導體工藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導體工藝)。CMOS雖然功耗較低,但由於其物理特徵決定其工作速度不夠高,而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點,這些特徵,更適合於在要求低功耗,電池供電的應用場合。所以這種工藝將是今後一段時期單片機發展的主要途徑。
2、微型單片化
現在常規的單片機普遍都是將中央處理器(CPU)、隨機存取數據存儲(RAM)、只讀程序存儲器(ROM)、並行和串列通信介面,中斷系統、定時電路、時鍾電路集成在一塊單一的晶元上,增強型的單片機集成了如A/D轉換器、PMW(脈寬調制電路)、WDT(看門狗)、有些單片機將LCD(液晶)驅動電路都集成在單一的晶元上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大。甚至單片機廠商還可以根據用戶的要求量身定做,製造出具有自己特色的單片機晶元。 此外,現在的產品普遍要求體積小、重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小。現在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中SMD(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構成的系統正朝微型化方向發展。
3、主流與多品種共存
現在雖然單片機的品種繁多,各具特色,但仍以80C51為核心的單片機佔主流,兼容其結構和指令系統的有PHILIPS公司的產品,ATMEL公司的產品和中國台灣的Winbond系列單片機。所以C8051為核心的單片機占據了半壁江山。而Microchip公司的PIC精簡指令集(RISC)也有著強勁的發展勢頭,中國台灣的HOLTEK公司近年的單片機產量與日俱增,與其低價質優的優勢,占據一定的市場分額。此外還有MOTOROLA公司的產品,日本幾大公司的專用單片機。在一定的時期內,這種情形將得以延續,將不存在某個單片機一統天下的壟斷局面,走的是依存互補,相輔相成、共同發展的道路。
4、大容量、高性能
以往單片機內的ROM為1KB～4KB,RAM 為64～128B。但在需要復雜控制的場合,該存儲容量是不夠的,必須進行外接擴充。為了適應這種領域的要求,須運用新的工藝,使片內存儲器大容量化。目前,單片機內ROM 最大可達64KB,RAM 最大為2KB。另外單片機進一步改變CPU的性能,加快指令運算的速度和提高系統控制的可靠性。採用精簡指令集(RISC)結構和流水線技術,可以大幅度提高運行速度。現指令速度最高者已達100MIPS(Million Instruction Per Seconds,即兆指令每秒),並加強了位處理、中斷和定時控制功能。這類單片機的運算速度比標準的單片機高出10 倍以上。由於這類單片機有極高的指令速度,可以使用軟體模擬其I/O 功能,由此引入了虛擬外設的新概念。
5、串列擴展技術
在很長一段時間里,通用型單片機通過三匯流排結構擴展外圍器件成為單片機應用的主流結構。隨著低價位OTP(One Time Programble)及各種特殊類型片內程序存儲器的發展,加之處圍介面不斷進入片內,推動了單片機「單片」應用結構的發展。特別是I2C、SPI 等串列匯流排的引入,可以使單片機的引腳設計得更少,單片機系統結構更加簡化及規范化。
6、結論
單片機改變了我們生活,縱觀我們現在生活的各個領域,從導彈的導航裝置,到飛機上各種儀表的控制,從計算機的網路通訊與數據傳輸,到工業自動化過程的實時控制和數據處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能IC卡、電子寵物等,這些都離不開單片機, 單片機有著廣闊的應用前景。

⑥ 單片機的現狀

最初的單片機是核心CPU和一些簡單介面的集合，而現在則更是集成了更多的附加功能，使得單片機的功能越來越強大，而應用前景也越來越廣闊；目前市場是單片機基本上是8位和16位的天下，但是更高位的單片機也已經出現了，市場是在不斷地擴大；其實我們日常生活中的很多場合都有用到單片機，它基本上是已經深入到我們生活的各個角落，而且熟練掌握單片機的應用在找工作時基本上不用愁，加油吧！！

⑦ 單片機行業在國內發展現狀怎樣國內發展前景如何

這個行業是很好的。 段也要看你的水平如何了。在目前來說看你 是針對那一塊說了。如果你做的是工業設備這方面的單片機還是很有市場的。

⑧ 單片機的發展的狀況

有混頭

⑨ 單片機發展概況

51最基礎，學會了再學個AVR或PIC，最後再學ARM 蠻長路要走啊 關鍵是應用！