Ⅰ 單片機的國內外發展情況~~~
國外蒸蒸日上,廠家繁多,種類齊全,速度越來越快,功耗越來越低,性能越來越強,國內除台灣做的比較好外,大陸也有幾傢具備研發和生產能力,如上海華虹、海爾等,只不過大陸產品占的市場份額太小了,可以忽略不計
Ⅱ 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。
Ⅲ 國內外msp430單片機的發展狀況
MSP430系列單片機是美國德州儀器(TI)1996年開始推向市場的一種16位超低功耗的混合信號處理器(Mixed Signal Processor)。稱之為混合信號處理器,主要是由於其針對實際應用需求,把許多模擬電路、數字電路和微處理器集成在一個晶元上,以提供「單片」解決方案。
MSP430 系列是一個 16 位的、具有精簡指令集的、超低功耗的混合型單片機,在 1996 年問世,由於它具有極低的功耗、豐富的片內外設和方便靈活的開發手段,已成為眾多單片機系列中一顆耀眼的新星。回憶 MSP430 系列單片機的發展過程,可以看出有這樣三個階段:
開始階段 從 1996 年推出 MSP430 系列開始到 2000 年初,這個階段首先推出有 33X 、 32X 、 31X 等幾個系列,而後於 2000 年初又推出了 11X 、 11X1 系列。
MSP430 的 33X 、 32X 、 31X 等系列具有 LCD 驅動模塊,對提高系統的集成度較有利。每一系列有 ROM 型( C )、 OTP 型( P )、和 EPROM 型( E )等晶元。 EPROM 型的價格昂貴,運行環境溫度范圍窄,主要用於樣機開發。這也表明了這幾個系列的開發模式,即:用戶可以用 EPROM 型開發樣機;用 OTP 型進行小批量生產;而 ROM 型適應大批量生產的產品。
2000 年推出了 11X/11X1 系列。這個系列採用 20 腳封裝,內存容量、片上功能和 I/O 引腳數比較少,但是價格比較低廉。
這個時期的 MSP430 已經顯露出了它的特低功耗等的一系列技術特點,但也有不盡如人意之處。它的許多重要特性,如:片內串列通信介面、硬體乘法器、足夠的 I/O 引腳等,只有 33X 系列才具備。 33X 系列價格較高,比較適合於較為復雜的應用系統。當用戶設計需要更多考慮成本時, 33X 並不一定是最適合的。而片內高精度A/D 轉換器又只有 32X 系列才有。
尋找突破,引入Flash技術 隨著 Flash 技術的迅速發展, TI 公司也將這一技術引入 MSP430 系列中。在 2000 年 7 月推出 F13X/F14X 系列,在 2001 年 7 月到 2002 年又相繼推出 F41X 、 F43X 、 F44X 這些全部是 Flash 型單片機。
F41X 單片機是目前應用比較廣的單片機,它有 48 個 I/O 口, 96 段 LCD 驅動。 F43X 、 F44X 系列是在 13X 、 14X 的基礎上,增加了液晶驅動器,將驅動 LCD 的段數由 3XX 系列的最多 120 段增加到 160 段。並且相應地調整了顯示存儲器在存儲區內的地址,為以後的發展拓展了空間。
MSP430 系列由於具有 Flash 存儲器,在系統設計、開發調試及實際應用上都表現出較明顯的優點。這是 TI 公司推出具有 Flash 型存儲器及 JTAG 邊界掃描技術的廉價開發工具 MSP-FET430X110 ,將國際上先進的 JTAG 技術和 Flash 在線編程技術引入 MSP430 。
這種以 Flash 技術與 FET 開發工具組合的開發方式,具有方便、廉價、實用等優點,給用戶提供了一個較為理想的樣機開發方式。
另外, 2001 年 TI 公司又公布了 BOOTSTRAP 技術,利用它可在燒斷熔絲以後只要幾根線就可更改並運行內部的程序。這為系統軟體的升級提供了又一方便的手段。 BOOTSTRAP 具有很高的保密性,口令可達到 32 個位元組的長度。
蓬勃發展階段 在前一階段,引進新技術和內部進行調整之後,為 MSP430 的功能擴展打下了良好的基礎。於是 TI 公司在 2002 年底和 2003 年期間又陸續推出了 F15X 和 F16X 系列的產品。
在這一新的系列中,有了兩個方面的發展。一是從存儲器方面來說,將 RAM 容量大大增加,如 F1611 的 RAM 容量增加到了 10KB 。這樣一來,希望將實時操作系統( RTOS )引入 MSP430 的,就不會因 RAM 不夠而發愁了。二是從外圍模塊來說,增加了 I 2 C 、 DMA 、 DAC12 和 SVS 等模塊。
在 2003 年中, TI 公司還推出了專門用於電量計量的 MSP430FE42X 和用於水表、氣表、熱表上的具有無磁感測模塊的 MSP430FW42X 單片機。我們相信由於 MSP430 的開放性的基本架構和新技術的應用,新的 MSP430 的產品品種必將會不斷出現。
註:轉貼
Ⅳ 基於單片機溫度測控系統在國內外的研究現狀
(1)國外溫度測控系統研究
國外對溫度控制技術研究較早,始於20世紀70年代。先是採用模擬式的組合儀表,採集現場信息並進行指示、記錄和控制。80年代末出現了分布式控制系統。目前正開發和研製計算機數據採集控制系統的多因子綜合控制系統。現在世界各國的溫度測控技術發展很快,一些國家在實現自動化的基礎上正向著完全自動化、無人化的方向發展。
(2)國內溫度測控系統研究
我國對於溫度測控技術的研究較晚,始於20世紀80年代。我國工程技術人員在吸收發達國家溫度測控技術的基礎上,才掌握了溫度室內微機控制技術,該技術僅限於對溫度的單項環境因子的控制。我國溫度測控設施計算機應用,在總體上正從消化吸收、簡單應用階段向實用化、綜合性應用階段過渡和發展。在技術上,以單片機控制的單參數單迴路系統居多,尚無真正意義上的多參數綜合控制系統,與發達國家相比,存在較大差距。我國溫度測量控制現狀還遠遠沒有達到工廠化的程度,生產實際中仍然有許多問題困擾著我們,存在著裝備配套能力差,產業化程度低,環境控制水平落後,軟硬體資源不能共享和可靠性差等缺點。
這是本人整理的一些,僅供參考。希望對你有用。
Ⅳ 基於單片機電子鍾的國內外研究現狀
二十一世紀是數字化技術高速發展的時代,而單片機在數字化高速發展的時代扮演著極為重要的角色。基於單片機操控的電子鍾的開發與研究在信息化時代的今天亦是當務之急,因為它應用在學校、機關、企業、部隊等單位禮堂、訓練場地、教學室、公共場地等場合,可以說遍及人們生活的每一個角落。所以說電子萬年歷的開發是國家之所需,社會之所需,人民之所需。由於社會對信息交換不斷提高的要求及高新技術的逐步發展,促使電子萬年歷發展並且投入市場得到廣泛應用。隨著科技的快速發展,時間的流逝,從觀太陽、擺鍾到現在電子鍾,人類不斷研究,不斷創新紀錄。它可以對年、月、日、時、分、秒進行計時,還具有閏年補償等多種功能,而且DS1302的使用壽命長,誤差小。對於數字電子萬年歷採用直觀的數字顯示,可以同時顯示年、月、日、周日、時、分、秒和溫度等信息,還具有時間校準等功能。該電路採用STC89C52單片機作為核心,功耗小,能在5V的低壓工作,電壓可選用4.5~5.5V電壓供電。
Ⅵ 基於單片機的語音識別的國內外發展及意義
語音識別的研究工作大約開始於50年代,當時AT& T Bell實驗室實現了第一個可識別十個英文數字的語音識別系統--Audry系統。
--60年代,計算機的應用推動了語音識別的發展。這時期的重要成果是提出了動態規劃(DP)和線性預測分析技術(LP),其中後者較好地解決了語音信號產生模型的問題,對語音識別的發展產生了深遠影響。
--70年代,語音識別領域取得了突破。在理論上,LP技術得到進一步發展,動態時間歸正技術(DTW)基本成熟,特別是提出了矢量量化(VQ)和隱馬爾可夫模型(HMM)理論。在實踐上,實現了基於線性預測倒譜和DTW技術的特定人孤立語音識別系統。
--80年代,語音識別研究進一步走向深入,其顯著特徵是HMM模型和人工神經元網路(ANN)在語音識別中的成功應用。HMM模型的廣泛應用應歸功於AT& T Bell實驗室Rabiner等科學家的努力,他們把原本艱澀的HMM純數學模型工程化,從而為更多研究者了解和認識。ANN和HMM模型建立的語音識別系統,性能相當。
--進入90年代,隨著多媒體時代的來臨,迫切要求語音識別系統從實驗室走向實用。許多發達國家如美國、日本、韓國以及IBM、Apple、AT&T、NTT等著名公司都為語音識別系統的實用化開發研究投以巨資。
Ⅶ 關於51單片機編程器的作用、意義,在國內外的研究現狀和發展趨勢
單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機了解計算機原理與結構的最佳選擇。
可以說,二十世紀跨越了三個「電」的時代,即電氣時代、電子時代和現已進入的電腦時代。不過,這種電腦,通常是指個人計算機,簡稱PC機。它由主機、鍵盤、顯示器等組成(如圖1所示)。還有一類計算機,大多數人卻不怎麼熟悉。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機(亦稱微控制器,如圖2所示)。顧名思義,這種計算機的最小系統只用了一片集成電路,即可進行簡單運算和控制。因為它體積小,通常都藏在被控機械的「肚子」里。它在整個裝置中,起著有如人類頭腦的作用,它出了毛病,整個裝置就癱瘓了。現在,這種單片機的使用領域已十分廣泛,如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機,就能起到使產品升級換代的功效,常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」,如智能型洗衣機等。現在有些工廠的技術人員或其它業余電子開發者搞出來的某些產品,不是電路太復雜,就是功能太簡單且極易被仿製。究其原因,可能就卡在產品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。
在計算機出現以前,有不少能工巧匠做出了不少精巧的機械。 進入電器時代後,人們藉助電氣技術實現了自動控制機械,自動生 產線甚至自動工廠,並且大大地發展了控制理論。然而,在一些大 中型系統中自動化結果均不理想。只有在計算機出現後,人們才見 到了希望的曙光。如今藉助計算機逐漸實現了人類的夢想。但是, 計算機出現後的相當長的時間里,計算機作為科學武器,在科學的 神聖殿堂里默默地工作,而工業現場的測控領域並沒有得到真正的 應用。只有在單片機(Microcontroller)出現後,計算機才真正 地從科學的神聖殿堂走入尋常百姓家,成為廣大工程技術人員現代 化技術革新,技術革命的有利武器。目前,單片機在民用和工業測 控領域得到最廣泛的應用。彩電,冰箱,空調,錄像機,VCD,遙 控器,游戲機,電飯煲等無處不見單片機的影子,單片機早已深深 地溶入我們每個人的生活之中。
單片機能大大地提高這些產品的智能性,易用性及節能性等主要性能指標,給我們的生活帶來舒適和方便的同時,在工農業生產 上也極大地提高了生產效率和產品質量。 單片機按用途大體上可分為兩大類:
1--通用型單片機
2--專用型單片機
專用型單片機是指用途比較專一,出廠時程序已經一次性固化好, 不能再修改的單片機。例如電子表裡的單片機就是其中的一種。 其生產成本很低。
通用型單片機的用途很廣泛,使用不同的介面電路及編制不同的應用程序就可完成不同的功能。小到家用電器儀器儀表,大到機器設備和整套生產線都可用單片機來實現自動化控制。