A. 知道國內哪家ti的代理商較好
杭州利爾達科技有限公司成立於1992年,總部位於世界著名的旅遊城市----杭州。是一家專業的嵌入式系統半導體器件代理商。公司擁有一支由200多名本科、碩士、博士等高素質精英組成的團隊,具備20餘年半導體行業代理經驗,致力於為中國廣大客戶提供嵌入式系統解決方案以及電子元器件供應。目前主要代理:TI、ROHM、SIPEX、CATALYST、RAINSUN 等諸多國際著名半導體產品,產品應用領域已廣泛覆蓋民用計量、消防樓宇、消費電子、無線通訊、儀器儀表、節能電子和汽車電子等行業,並與多家大中型電子企業及許多國際性OEM 、EMS公司建立戰略型商業合作夥伴關系,提供「一站式采購」解決方案,已成為中國廣大客戶最滿意的代理商之一。
利爾達具備一支強大的技術、營銷、管理團隊,已成功利用MSP430單片機研發、應用於無磁水表感測器、智能暖氣表、煤氣表和單相、三相多費率電表、溫度儀表、M-BUS集中抄表系統、無線遠程抄表系統等嵌入式產品,研發、生產MSP430系列模擬器、編程器等開發工具,是TI MSP430 第三方開發工具合作夥伴,供應TI全球MSP430客戶。為便於客戶順利、快速開發新產品及投產,利爾達可提供任何一種型號的MSP430單片機實驗平台以及整體配套元器件。
同時也代理其他TI 的產品。
B. 請問stc的單片機到底穩定不看他的網站挺磕磣的,就聯想到他們技術實力。。。
這東西讓學生練練手入個門還可以,投產的東西用它就是找死。21ic上在兩三年前就討論過關於STC單片機用於實際產品運行兩年後大面積產品出現程序莫名其妙丟失的問題(就是突然失效,然後查發現裡面沒程序了……)。
況且,他們的數據手冊里居然自己說出自己的片內EEPROM操作起來有問題的情況,而且他們總工還在數據手冊里留了電話說如果哪位能解決可以致電一起討論一下這東西……瀑布的汗啊,如果說一個求學的學生說出這種話那是可以嘉獎的,但作為一個推向市場的產品,一個可能用於各行業控制的晶元產品,居然讓用戶幫忙測試……這不是把用戶當小白鼠么。這些不應該是出廠前就測試好的么……
噴了那麼多,至於這晶元穩定不,你能得出結論否?我這是拿實際情況說事。可用否請自行判斷。
C. 單片機的發展應用
單片機的應用在後PC時代得到了前所未有的發展,但對處理器的綜合性能要求也越來越高。綜觀單片機的發展,以應用需求為目標,市場越來越細化,充分突出以「單片」解決問題,而不像多年前以MCS51/96等處理器為中心,外擴各種介面構成各種應用系統。單片機系統作為嵌入式系統的一部分,主要集中在中、低端應用領域(嵌入式高端應用主要由DSP、ARM、MIPS等高性能處理器構成),在這些應用中,目前也出現了一些新的需求,主要體現在以下幾個方面:
(1)以電池供電的應用越來越多,而且由於產品體積的限制,很多是用鈕扣電池供電,要求系統功耗盡可能低,如手持式儀表、水表、玩具等。
(2)隨著應用的復雜,對處理器的功能和性能要求不斷提高。既要外設豐富、功能靈活,又要有一定的運算能力,能做一些實時演算法,而不僅僅做一些簡單的控制。
(3)產品更新速度快,開發時間短,希望開發工具簡單、廉價、功能完善。特別是模擬工具要有延續性,能適應多種MCU,以免重復投資,增加開發費用。
(4)產品性能穩定,可靠性高,既能加密保護,又能方便升級。
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1 單片機技術的發展特點
自單片機出現至今,單片機技術已走過了近20年的發展路程。縱觀20年來單片機發
展歷程可以看出,單片機技術的發展以微處理器(MPU)技術及超大規模集成電路技術的發
展為先導,以廣泛的應用領域拉動,表現出較微處理器更具個性的發展趨勢。
單片機長壽命 這里所說的長壽命,一方面指用單片機開發的產品可以穩定可靠地工作
十年、二十年,另一方面是指與微處理器相比的長壽命。隨著半導體技術的飛速發展,
MPU更新換代的速度越來越快,以386、486、586為代表的MPU,很短的時間內就被淘汰出
局,而傳統的單片機如68HC05、8051等年齡已有15歲,產量仍是上升的。這一方面是由
於其對相應應用領域的適應性,另一方面是由於以該類CPU為核心,集成以更多I/O功能
模塊的新單片機系列層出不窮。可以預見,一些成功上市的相對年輕的CPU核心,也會隨
著I/O功能模塊的不斷豐富,有著相當長的生存周期。新的CPU類型的加盟,使單片機隊伍
不斷壯大,給用戶帶來了更多的選擇餘地。
8位、16位、32位單片機共同發展 這是當前單片機技術發展的另一動向。長期以來,單
片機技術的發展是以8位機為主的。隨著移動通訊、網路技術、多媒體技術等高科技產品
進入家庭,32位單片機應用得到了長足發展。以Motorola 68K為CPU的32位單片機97年的
銷售量達8千萬枚。過去認為由於8位單片機功能越來越強,32位機越來越便宜,使16位
單片機生存空間有限,而16位單片機的發展無論從品種和產量方面,近年來都有較大幅
度的增長。
單片機速度越來越快 MPU發展中表現出來的速度越來越快是以時鍾頻率越來越高為標志
的。而單片機則有所不同,為提高單片機抗干擾能力,降低雜訊,降低時鍾頻率而不犧
牲運算速度是單片機技術發展之追求。一些8051單片機兼容廠商改善了單片機的內部時
序,在不提高時鍾頻率的條件下,使運算速度提高了很多,Motorola單片機則使用了瑣
相環技術或內部倍頻技術使內部匯流排速度大大高於時鍾產生器的頻率。68HC08單片機使
用4.9M外部振盪器而內部時鍾達32M,而M68K系列32位單片機使用32K的外部振盪器頻率
內部時鍾可達16MHz以上。
低電壓與低功耗 自80年代中期以來,NMOS工藝單片機逐漸被CMOS工藝代替,功耗得以
大幅度下降,隨著超大規模集成電路技術由3μm工藝發展到1.5、1.2、0.8、0.5、0.35
近而實現0.2μm工藝,全靜態設計使時鍾頻率從直流到數十兆任選,都使功耗不斷下降
。Motorola 最近推出任選的M.CORE 可在1.8V電壓下以50M/48MIPS全速工作,功率約為
20mW。幾乎所有的單片機都有Wait、Stop等省電運行方式。允許使用的電源電壓范圍也
越來越寬。一般單片機都能在3到6V范圍內工作,對電池供電的單片機不再需要對電源采
取穩壓措施。低電壓供電的單片機電源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。0.9V供電的單片
機已經問世。
低雜訊與高可靠性技術 為提高單片機系統的抗電磁干擾能力,使產品能適應惡劣的工
作環境,滿足電磁兼容性方面更高標準的要求,各單片機商家在單片機內部電路中採取
了一些新的技術措施。如美國國家半導體NS的COP8單片機內部增加了抗EMI電路,增強了
「看門狗」的性能。Motorola也推出了低雜訊的LN系列單片機。
OTP與掩膜 OTP是一次性寫入的單片機。過去認為一個單片機產品的成熟是以投產掩膜
型單片機為標志的。由於掩膜需要一定的生產周期,而OTP型單片機價格不斷下降,使得
近年來直接使用OTP完成最終產品製造更為流行。它較之掩膜具有生產周期短、風險小的
特點。近年來,OTP型單片機需量大幅度上揚,為適應這種需求許多單片機都採用了在片
編程技術(In System Programming)。未編程的OTP晶元可採用裸片Bonding技術或表面貼
技術,先焊在印刷板上,然後通過單片機上引出的編程線、串列數據、時鍾線等對單片
機編程。解決了批量寫OTP 晶元時容易出現的晶元與寫入器接觸不好的問題。使OTP的裸
片得以廣泛使用,降低了產品的成本。編程線與I/O線共用,不增加單片機的額外引腳。
而一些生產廠商推出的單片機不再有掩膜型,全部為有ISP功能的OTP。
MTP向OTP挑戰 MTP是可多次編程的意思。一些單片機廠商以MTP的性能、OTP的價位推出
他們的單片機,如ATMEL AVR單片機,片內採用FLASH,可多次編程。華邦公司生產的與
8051兼容的單片機也採用了MTP性能,OTP的價位。這些單片機都使用了ISP技術,等安裝
到印刷線路板上以後再下載程序。
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8051類單片機 最早由Intel公司推出的8051/31類單片機也是世界上用量最大的幾種單
片機之一。由於Intel公司在嵌入式應用方面將重點放在186、386、奔騰等與PC類兼容的
高檔晶元的開發上,8051類單片機主要由Philips、三星、華邦等公司接產。這些公司都
在保持與8051單片機兼容的基礎上改善了8051許多特性(如時序特性)。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。
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http://www.wanfangdata.com.cn/qikan/periodical.Articles/wjsjxx/wjsj2003/0306/030629.htm
http://lunwen.zhupao.com/Article/2005-4-10/16468.shtml
D. 求助:華邦單片機W78系列的原理及引腳圖
1998年12月19日,北京單片機聯誼會在北航出版社舉行第四次專題研討會,
主題是單片機技術的發展與單片機應用的廣泛選擇。出席會議的有各類單片機的代表、
應用專家和新聞媒體人士約40人,近20位專家發言,涉及15個單片機廠商的產品。本文由
清華大學邵貝貝教授就以上議題歸納如下,以便為用戶在單片機選型上展示更大的空間。
1 單片機技術的發展特點
自單片機出現至今,單片機技術已走過了近20年的發展路程。縱觀20年來單片機發
展歷程可以看出,單片機技術的發展以微處理器(MPU)技術及超大規模集成電路技術的發
展為先導,以廣泛的應用領域拉動,表現出較微處理器更具個性的發展趨勢。
單片機長壽命 這里所說的長壽命,一方面指用單片機開發的產品可以穩定可靠地工作
十年、二十年,另一方面是指與微處理器相比的長壽命。隨著半導體技術的飛速發展,
MPU更新換代的速度越來越快,以386、486、586為代表的MPU,很短的時間內就被淘汰出
局,而傳統的單片機如68HC05、8051等年齡已有15歲,產量仍是上升的。這一方面是由
於其對相應應用領域的適應性,另一方面是由於以該類CPU為核心,集成以更多I/O功能
模塊的新單片機系列層出不窮。可以預見,一些成功上市的相對年輕的CPU核心,也會隨
著I/O功能模塊的不斷豐富,有著相當長的生存周期。新的CPU類型的加盟,使單片機隊伍
不斷壯大,給用戶帶來了更多的選擇餘地。
8位、16位、32位單片機共同發展 這是當前單片機技術發展的另一動向。長期以來,單
片機技術的發展是以8位機為主的。隨著移動通訊、網路技術、多媒體技術等高科技產品
進入家庭,32位單片機應用得到了長足發展。以Motorola 68K為CPU的32位單片機97年的
銷售量達8千萬枚。過去認為由於8位單片機功能越來越強,32位機越來越便宜,使16位
單片機生存空間有限,而16位單片機的發展無論從品種和產量方面,近年來都有較大幅
度的增長。
單片機速度越來越快 MPU發展中表現出來的速度越來越快是以時鍾頻率越來越高為標志
的。而單片機則有所不同,為提高單片機抗干擾能力,降低雜訊,降低時鍾頻率而不犧
牲運算速度是單片機技術發展之追求。一些8051單片機兼容廠商改善了單片機的內部時
序,在不提高時鍾頻率的條件下,使運算速度提高了很多,Motorola單片機則使用了瑣
相環技術或內部倍頻技術使內部匯流排速度大大高於時鍾產生器的頻率。68HC08單片機使
用4.9M外部振盪器而內部時鍾達32M,而M68K系列32位單片機使用32K的外部振盪器頻率
內部時鍾可達16MHz以上。
低電壓與低功耗 自80年代中期以來,NMOS工藝單片機逐漸被CMOS工藝代替,功耗得以
大幅度下降,隨著超大規模集成電路技術由3μm工藝發展到1.5、1.2、0.8、0.5、0.35
近而實現0.2μm工藝,全靜態設計使時鍾頻率從直流到數十兆任選,都使功耗不斷下降
。Motorola 最近推出任選的M.CORE 可在1.8V電壓下以50M/48MIPS全速工作,功率約為
20mW。幾乎所有的單片機都有Wait、Stop等省電運行方式。允許使用的電源電壓范圍也
越來越寬。一般單片機都能在3到6V范圍內工作,對電池供電的單片機不再需要對電源采
取穩壓措施。低電壓供電的單片機電源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。0.9V供電的單片
機已經問世。
低雜訊與高可靠性技術 為提高單片機系統的抗電磁干擾能力,使產品能適應惡劣的工
作環境,滿足電磁兼容性方面更高標準的要求,各單片機商家在單片機內部電路中採取
了一些新的技術措施。如美國國家半導體NS的COP8單片機內部增加了抗EMI電路,增強了
「看門狗」的性能。Motorola也推出了低雜訊的LN系列單片機。
OTP與掩膜 OTP是一次性寫入的單片機。過去認為一個單片機產品的成熟是以投產掩膜
型單片機為標志的。由於掩膜需要一定的生產周期,而OTP型單片機價格不斷下降,使得
近年來直接使用OTP完成最終產品製造更為流行。它較之掩膜具有生產周期短、風險小的
特點。近年來,OTP型單片機需量大幅度上揚,為適應這種需求許多單片機都採用了在片
編程技術(In System Programming)。未編程的OTP晶元可採用裸片Bonding技術或表面貼
技術,先焊在印刷板上,然後通過單片機上引出的編程線、串列數據、時鍾線等對單片
機編程。解決了批量寫OTP 晶元時容易出現的晶元與寫入器接觸不好的問題。使OTP的裸
片得以廣泛使用,降低了產品的成本。編程線與I/O線共用,不增加單片機的額外引腳。
而一些生產廠商推出的單片機不再有掩膜型,全部為有ISP功能的OTP。
MTP向OTP挑戰 MTP是可多次編程的意思。一些單片機廠商以MTP的性能、OTP的價位推出
他們的單片機,如ATMEL AVR單片機,片內採用FLASH,可多次編程。華邦公司生產的與
8051兼容的單片機也採用了MTP性能,OTP的價位。這些單片機都使用了ISP技術,等安裝
到印刷線路板上以後再下載程序。
2 單片機的廣泛選擇
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
多是其特點,在8位機方面有68HC05和升級產品68HC08,68HC05有三十多個系列,二百多
個品種,產量已超過20億片。8位增強型單片機68HC11也有三十多個品種,年產量在1億
片以上。升級產品有68HC12。16位機68HC16也有十多個品種。32位單片機的683XX系列也
有幾十個品種。近年來,以PowerPC、Coldfire、M.CORE 等為CPU。將DSP做為輔助模塊
集成的單片機也紛紛推出。目前仍是單片機的首選牌品。Motorola單片機特點之一是在
同樣速度下所用的時鍾頻率較Intel類單片機 低很多,因而使得高頻雜訊低,抗干擾能
力強,更適合用於工控領域及惡劣的環境。Motorola 8位單片機過去的策略是以掩膜為主
的,最近推出OTP計劃以適應單片機發展新趨勢,在32位機上,M.CORE在性能和功耗方面
都勝過ARM7。
Microchip單片機 Microship單片機是市場份額增長最快的單片機。它的主要產品是16
C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
單片機價格都在一美元以下。Microship單片機沒有掩膜產品,全部是OTP器件,Micros
hip強調節約成本的最優化設計,適於用量大、檔次低、價格敏感的產品。
Scenix單片機 Scenix單片機I/O模塊有新意 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、P
LL、DTMF等,新的I/O模塊 不斷出現,如USB、 CAN、J1850,最具代表性的是Motorola
32位單片機,它集成了包括各種通訊協議在內的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的新概念。Scenix採用了RISC結構的CPU,使CPU最高工作頻率達5
0MHz。運算速度接近50 MIPS。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。這些用軟體完成的模塊包括多路UART、多路A/D、PWM、SPI、DTMF、FSK、LCD驅動
等,這些都是通常用硬體實現起來也相當復雜的模塊。
NEC單片機 NEC單片機自成體系,以8位單片機78K系列產量最高,也有16位、32位單片
機。16位以上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的銷售策略著重於服務大客戶,並投入相當大的技術力量幫助大客戶開發產品
。
東芝單片機 東芝單片機的特點是從4位機到64位機門類齊全。4位機在家電領域仍有較
大的市場。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32K時鍾
時功耗降至10μA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。
東芝的32位單片機採用MIPS 3000A RISC的CPU 結構,面向VCD、數字相機、圖象處理等
市場。
富士通單片機 富士通也有8位、16位和32位單片機,但8位機使用的是16位機的CPU內核
。也就是說8位機與16機所用的指令相同,使得開發比較容易。8位單片機有著名的MB89
00系列,16位機有MB90系列。富士通公司注重於服務大公司、大客戶,幫助大客戶開發
產品。
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。其單片機的特點是LCD驅動部分做得特別好。在低電壓、低功耗方面也很有
特點。目前0.9V供電的單片機已經上市,不久的將來,LCD顯示的手錶類單片機將使用0
.5V供電。
8051類單片機 最早由Intel公司推出的8051/31類單片機也是世界上用量最大的幾種單
片機之一。由於Intel公司在嵌入式應用方面將重點放在186、386、奔騰等與PC類兼容的
高檔晶元的開發上,8051類單片機主要由Philips、三星、華邦等公司接產。這些公司都
在保持與8051單片機兼容的基礎上改善了8051許多特性(如時序特性)。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。
Zilog單片機 Z8單片機是Zilog公司的產品,採用多累加器結構,有較強的中斷處理能
力。產品為OTP型,Z8單片機的開發工具可稱價廉物美。Z8單片機以低價位的優勢面向低
端應用,以18引腳封裝為主,ROM為0.5~2K。最近Zilog公司又推出了Z86系列單片機,
該系列內部可集成廉價的DSP單元。
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單片機片內集成了16位A/D,這是單片機中
不多見的。COP8單片機內部使用了抗EMI電路,在看門狗電路以及STOP方式下單片機的喚
醒方式上都有獨到之處。此外,COP8的程序加密控制也做得比較好。
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,KS
17系列16位單片機和KS32、32位單片機。三星單片機為OTP型1SP在片編程功能。三星公
司以生產存儲器晶元著稱,在存儲器市場供大於求的形勢下,涉足參與單片機的競爭。
三星公司在單片機技術上以引進消化發達國家的技術、生產與之兼容的產品,然後以價
格優勢取勝。例如在4位機上採用NEC的技術,8位機上引進Zilog公司Z8的技術,在32位
機上購買ARM7內核,還有DEC的技術、東芝的技術等。其單片機裸片的價格相當有競爭力
。
華邦單片機 華邦單片機屬8051類單片機,它們的W78系列與標準的8051兼容,W77系列
位增強型51系列,對8051的時序作了改進。同樣時鍾頻率下速度提高2.5倍,FLASH容量
從4K到64K,有ISP功能。在4位單片機方面華邦有921系列和帶LCD驅動的741系列。在32
K機方面,華邦使用惠普公司PA-RISC單片機技術,生產低位的32位RISC單片機。
E. 學習protel multisim autocad單片機 好的建議統統give me 感謝
EDA不是軟體,是一種技術^^^^
EDA技術的概念
EDA技術是在電子CAD技術基礎上發展起來的計算機軟體系統,是指以計算機為工作平台,融合了應用電子技術、計算機技術、信息處理及智能化技術的最新成果,進行電子產品的自動設計。
利用EDA工具,電子設計師可以從概念、演算法、協議等開始設計電子系統,大量工作可以通過計算機完成,並可以將電子產品從電路設計、性能分析到設計出IC版圖或PCB版圖的整個過程的計算機上自動處理完成。
現在對EDA的概念或范疇用得很寬。包括在機械、電子、通信、航空航天、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域,都有EDA的應用。目前EDA技術已在各大公司、企事業單位和科研教學部門廣泛使用。例如在飛機製造過程中,從設計、性能測試及特性分析直到飛行模擬,都可能涉及到EDA技術。本文所指的EDA技術,主要針對電子電路設計、PCB設計和IC設計。
EDA設計可分為系統級、電路級和物理實現級。
2 EDA常用軟體
EDA工具層出不窮,目前進入我國並具有廣泛影響的EDA軟體有:multiSIM7(原EWB的最新版本)、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。這些工具都有較強的功能,一般可用於幾個方面,例如很多軟體都可以進行電路設計與模擬,同進還可以進行PCB自動布局布線,可輸出多種網表文件與第三方軟體介面。
(下面是關於EDA的軟體介紹,有興趣的話,舊看看吧^^^)
下面按主要功能或主要應用場合,分為電路設計與模擬工具、PCB設計軟體、IC設計軟體、PLD設計工具及其它EDA軟體,進行簡單介紹。
2.1 電子電路設計與模擬工具
我們大家可能都用過試驗板或者其他的東西製作過一些電子製做來進行實踐。但是有的時候,我們會發現做出來的東西有很多的問題,事先並沒有想到,這樣一來就浪費了我們的很多時間和物資。而且增加了產品的開發周期和延續了產品的上市時間從而使產品失去市場競爭優勢。有沒有能夠不動用電烙鐵試驗板就能知道結果的方法呢?結論是有,這就是電路設計與模擬技術。
說到電子電路設計與模擬工具這項技術,就不能不提到美國,不能不提到他們的飛機設計為什麼有很高的效率。以前我國定型一個中型飛機的設計,從草案到詳細設計到風洞試驗再到最後出圖到實際投產,整個周期大概要10年。而美國是1年。為什麼會有這樣大的差距呢?因為美國在設計時大部分採用的是虛擬模擬技術,把多年積累的各項風洞實驗參數都輸入電腦,然後通過電腦編程編寫出一個虛擬環境的軟體,並且使它能夠自動套用相關公式和調用長期積累後輸入電腦的相關經驗參數。這樣一來,只要把飛機的外形計數據放入這個虛擬的風洞軟體中進行試驗,哪裡不合理有問題就改動那裡,直至最佳效果,效率自然高了,最後只要再在實際環境中測試幾次找找不足就可以定型了,從他們的波音747到F16都是採用的這種方法。空氣動力學方面的數據由資深專家提供,軟體開發商是IBM,飛行器設計工程師只需利用模擬軟體在計算機平台上進行各種模擬調試工作即可。同樣,他們其他的很多東西都是採用了這樣類似的方法,從大到小,從復雜到簡單,甚至包括設計傢具和作曲,只是具體軟體內容不同。其實,他們發明第一代計算機時就是這個目的(當初是為了高效率設計大炮和相關炮彈以及其他計算量大的設計)。
電子電路設計與模擬工具包括SPICE/PSPICE;multiSIM7;Matlab;SystemView;MMICAD LiveWire、Edison、Tina Pro Bright Spark等。下面簡單介紹前三個軟體。
①SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis):是由美國加州大學推出的電路分析模擬軟體,是20世紀80年代世界上應用最廣的電路設計軟體,1998年被定為美國國家標准。1984年,美國MicroSim公司推出了基於SPICE的微機版PSPICE(Personal-SPICE)。現在用得較多的是PSPICE6.2,可以說在同類產品中,它是功能最為強大的模擬和數字電路混合模擬EDA軟體,在國內普遍使用。最新推出了PSPICE9.1版本。它可以進行各種各樣的電路模擬、激勵建立、溫度與雜訊分析、模擬控制、波形輸出、數據輸出、並在同一窗口內同時顯示模擬與數字的模擬結果。無論對哪種器件哪些電路進行模擬,都可以得到精確的模擬結果,並可以自行建立元器件及元器件庫。
②multiSIM(EWB的最新版本)軟體:是Interactive Image Technologies Ltd在20世紀末推出的電路模擬軟體。其最新版本為multiSIM7,目前普遍使用的是multiSIM2001,相對於其它EDA軟體,它具有更加形象直觀的人機交互界面,特別是其儀器儀表庫中的各儀器儀表與操作真實實驗中的實際儀器儀表完全沒有兩樣,但它對模數電路的混合模擬功能卻毫不遜色,幾乎能夠100%地模擬出真實電路的結果,並且它在儀器儀表庫中還提供了萬用表、信號發生器、瓦特表、雙蹤示波器(對於multiSIM7還具有四蹤示波器)、波特儀(相當實際中的掃頻儀)、字信號發生器、邏輯分析儀、邏輯轉換儀、失真度分析儀、頻譜分析儀、網路分析儀和電壓表及電流表等儀器儀表。還提供了我們日常常見的各種建模精確的元器件,比如電阻、電容、電感、三極體、二極體、繼電器、可控硅、數碼管等等。模擬集成電路方面有各種運算放大器、其他常用集成電路。數字電路方面有74系列集成電路、4000系列集成電路、等等還支持自製元器件。MultiSIM7還具有I-V分析儀(相當於真實環境中的晶體管特性圖示儀)和Agilent信號發生器、Agilent萬用表、Agilent示波器和動態邏輯平筆等。同時它還能進行VHDL模擬和Verilog HDL模擬。
③MATLAB產品族:它們的一大特性是有眾多的面向具體應用的工具箱和模擬塊,包含了完整的函數集用來對圖像信號處理、控制系統設計、神經網路等特殊應用進行分析和設計。它具有數據採集、報告生成和MATLAB語言編程產生獨立C/C++代碼等功能。MATLAB產品族具有下列功能:數據分析;數值和符號計算、工程與科學繪圖;控制系統設計;數字圖像信號處理;財務工程;建模、模擬、原型開發;應用開發;圖形用戶界面設計等。MATLAB產品族被廣泛應用於信號與圖像處理、控制系統設計、通訊系統模擬等諸多領域。開放式的結構使MATLAB產品族很容易針對特定的需求進行擴充,從而在不斷深化對問題的認識同時,提高自身的競爭力。
2.2 PCB設計軟體
PCB(Printed-Circuit Board)設計軟體種類很多,如Protel、OrCAD、Viewlogic、PowerPCB、Cadence PSD、MentorGraphices的Expedition PCB、Zuken CadStart、Winboard/Windraft/Ivex-SPICE、PCB Studio、TANGO、PCBWizard(與LiveWire配套的PCB製作軟體包)、ultiBOARD7(與multiSIM2001配套的PCB製作軟體包)等等。
目前在我國用得最多當屬Protel,下面僅對此軟體作一介紹。
Protel是PROTEL(現為Altium)公司在20世紀80年代末推出的CAD工具,是PCB設計者的首選軟體。它較早在國內使用,普及率最高,在很多的大、中專院校的電路專業還專門開設Protel課程,幾乎所在的電路公司都要用到它。早期的Protel主要作為印刷板自動布線工具使用,其最新版本為Protel DXP,現在普遍使用的是Protel99SE,它是個完整的全方位電路設計系統,包含了電原理圖繪制、模擬電路與數字電路混合信號模擬、多層印刷電路板設計(包含印刷電路板自動布局布線),可編程邏輯器件設計、圖表生成、電路表格生成、支持宏操作等功能,並具有Client/Server(客戶/服務體系結構), 同時還兼容一些其它設計軟體的文件格式,如ORCAD、PSPICE、EXCEL等。使用多層印製線路板的自動布線,可實現高密度PCB的100%布通率。Protel軟體功能強大(同時具有電路模擬功能和PLD開發功能)、界面友好、使用方便,但它最具代表性的是電路設計和PCB設計。
2.3 IC設計軟體
IC設計工具很多,其中按市場所佔份額排行為Cadence、Mentor Graphics和Synopsys。這三家都是ASIC設計領域相當有名的軟體供應商。其它公司的軟體相對來說使用者較少。中國華大公司也提供ASIC設計軟體(熊貓2000);另外近來出名的Avanti公司,是原來在Cadence的幾個華人工程師創立的,他們的設計工具可以全面和Cadence公司的工具相抗衡,非常適用於深亞微米的IC設計。下面按用途對IC設計軟體作一些介紹。
①設計輸入工具
這是任何一種EDA軟體必須具備的基本功能。像Cadence的composer,viewlogic的viewdraw,硬體描述語言VHDL、Verilog HDL是主要設計語言,許多設計輸入工具都支持HDL(比如說multiSIM等)。另外像Active-HDL和其它的設計輸入方法,包括原理和狀態機輸入方法,設計FPGA/CPLD的工具大都可作為IC設計的輸入手段,如Xilinx、Altera等公司提供的開發工具Modelsim FPGA等。
②設計模擬工作
我們使用EDA工具的一個最大好處是可以驗證設計是否正確,幾乎每個公司的EDA產品都有模擬工具。Verilog-XL、NC-verilog用於Verilog模擬,Leapfrog用於VHDL模擬,Analog Artist用於模擬電路模擬。Viewlogic的模擬器有:viewsim門級電路模擬器,speedwaveVHDL模擬器,VCS-verilog模擬器。Mentor Graphics有其子公司Model Tech出品的VHDL和Verilog雙模擬器:Model Sim。Cadence、Synopsys用的是VSS(VHDL模擬器)。現在的趨勢是各大EDA公司都逐漸用HDL模擬器作為電路驗證的工具。
③綜合工具
綜合工具可以把HDL變成門級網表。這方面Synopsys工具佔有較大的優勢,它的Design Compile是作為一個綜合的工業標准,它還有另外一個產品叫Behavior Compiler,可以提供更高級的綜合。
另外最近美國又出了一個軟體叫Ambit,據說比Synopsys的軟體更有效,可以綜合50萬門的電路,速度更快。今年初Ambit被Cadence公司收購,為此Cadence放棄了它原來的綜合軟體Synergy。隨著FPGA設計的規模越來越大,各EDA公司又開發了用於FPGA設計的綜合軟體,比較有名的有:Synopsys的FPGA Express, Cadence的Synplity, Mentor的Leonardo,這三家的FPGA綜合軟體佔了市場的絕大部分。
④布局和布線
在IC設計的布局布線工具中,Cadence軟體是比較強的,它有很多產品,用於標准單元、門陣列已可實現交互布線。最有名的是Cadence spectra,它原來是用於PCB布線的,後來Cadence把它用來作IC的布線。其主要工具有:Cell3,Silicon Ensemble-標准單元布線器;Gate Ensemble-門陣列布線器;Design Planner-布局工具。其它各EDA軟體開發公司也提供各自的布局布線工具。
⑤物理驗證工具
物理驗證工具包括版圖設計工具、版圖驗證工具、版圖提取工具等等。這方面Cadence也是很強的,其Dracula、Virtuso、Vampire等物理工具有很多的使用者。
⑥模擬電路模擬器
前面講的模擬器主要是針對數字電路的,對於模擬電路的模擬工具,普遍使用SPICE,這是唯一的選擇。只不過是選擇不同公司的SPICE,像MiceoSim的PSPICE、Meta Soft的HSPICE等等。HSPICE現在被Avanti公司收購了。在眾多的SPICE中,HSPICE作為IC設計,其模型多,模擬的精度也高。
2.4 PLD設計工具
PLD(Programmable Logic Device)是一種由用戶根據需要而自行構造邏輯功能的數字集成電路。目前主要有兩大類型:CPLD(Complex PLD)和FPGA(Field Programmable Gate Array)。它們的基本設計方法是藉助於EDA軟體,用原理圖、狀態機、布爾表達式、硬體描述語言等方法,生成相應的目標文件,最後用編程器或下載電纜,由目標器件實現。生產PLD的廠家很多,但最有代表性的PLD廠家為Altera、Xilinx和Lattice公司。
PLD的開發工具一般由器件生產廠家提供,但隨著器件規模的不斷增加,軟體的復雜性也隨之提高,目前由專門的軟體公司與器件生產廠家使用,推出功能強大的設計軟體。下面介紹主要器件生產廠家和開發工具。
①ALTERA:20世紀90年代以後發展很快。主要產品有:MAX3000/7000、FELX6K/10K、APEX20K、ACEX1K、Stratix等。其開發工具-MAX+PLUS II是較成功的PLD開發平台,最新又推出了Quartus II開發軟體。Altera公司提供較多形式的設計輸入手段,綁定第三方VHDL綜合工具,如:綜合軟體FPGA Express、Leonard Spectrum,模擬軟體ModelSim。
②ILINX:FPGA的發明者。產品種類較全,主要有:XC9500/4000、Coolrunner(XPLA3)、Spartan、Vertex等系列,其最大的Vertex-II Pro器件已達到800萬門。開發軟體為Foundation和ISE。通常來說,在歐洲用Xilinx的人多,在日本和亞太地區用ALTERA的人多,在美國則是平分秋色。全球PLD/FPGA產品60%以上是由Altera和Xilinx提供的。可以講Altera和Xilinx共同決定了PLD技術的發展方向。
③Lattice-Vantis:Lattice是ISP(In-System Programmability)技術的發明者。ISP技術極大地促進了PLD產品的發展,與ALTERA和XILINX相比,其開發工具比Altera和Xilinx略遜一籌。中小規模PLD比較有特色,大規模PLD的競爭力還不夠強(Lattice沒有基於查找表技術的大規模FPGA),1999年推出可編程模擬器件,1999年收購Vantis(原AMD子公司),成為第三大可編程邏輯器件供應商。2001年12月收購Agere公司(原Lucent微電子部)的FPGA部門。主要產品有ispLSI2000/5000/8000,MACH4/5。
④ACTEL:反熔絲(一次性燒寫)PLD的領導者。由於反熔絲PLD抗輻射、耐高低溫、功耗低、速度快,所以在軍品和宇航級上有較大優勢。ALTERA和XILINX則一般不涉足軍品和宇航級市場。
⑤Quicklogic:專業PLD/FPGA公司,以一次性反熔絲工藝為主,在中國地區銷售量不大。
⑥Lucent:主要特點是有不少用於通訊領域的專用IP核,但PLD/FPGA不是Lucent的主要業務,在中國地區使用的人很少。
⑦ATMEL:中小規模PLD做得不錯。ATMEL也做了一些與Altera和Xilinx兼容的片子,但在品質上與原廠家還是有一些差距,在高可靠性產品中使用較少,多用在低端產品上。
⑧Clear Logic:生產與一些著名PLD/FPGA大公司兼容的晶元,這種晶元可將用戶的設計一次性固化,不可編程,批量生產時的成本較低。
⑨WSI:生產PSD(單片機可編程外圍晶元)產品。這是一種特殊的PLD,如最新的PSD8xx、PSD9xx集成了PLD、EPROM、Flash,並支持ISP(在線編程),集成度高,主要用於配合單片機工作。
順便提一下:PLD(可編程邏輯器件)是一種可以完全替代74系列及GAL、PLA的新型電路,只要有數字電路基礎,會使用計算機,就可以進行PLD的開發。PLD的在線編程能力和強大的開發軟體,使工程師可以幾天,甚至幾分鍾內就可完成以往幾周才能完成的工作,並可將數百萬門的復雜設計集成在一顆晶元內。PLD技術在發達國家已成為電子工程師必備的技術。
2.5 其它EDA軟體
①VHDL語言:超高速集成電路硬體描述語言(VHSIC Hardware Deseription Languagt,簡稱VHDL),是IEEE的一項標准設計語言。它源於美國國防部提出的超高速集成電路(Very High Speed Integrated Circuit,簡稱VHSIC)計劃,是ASIC設計和PLD設計的一種主要輸入工具。
②Veriolg HDL:是Verilog公司推出的硬體描述語言,在ASIC設計方面與VHDL語言平分秋色。
③其它EDA軟體如專門用於微波電路設計和電力載波工具、PCB製作和工藝流程式控制制等領域的工具,在此就不作介紹了。
3 EDA的應用
EDA在教學、科研、產品設計與製造等各方面都發揮著巨大的作用。在教學方面,幾乎所有理工科(特別是電子信息)類的高校都開設了EDA課程。主要是讓學生了解EDA的基本概念和基本原理、掌握用HDL語言編寫規范、掌握邏輯綜合的理論和演算法、使用EDA工具進行電子電路課程的實驗驗證並從事簡單系統的設計。一般學習電路模擬工具(如multiSIM、PSPICE)和PLD開發工具(如Altera/Xilinx的器件結構及開發系統),為今後工作打下基礎。
科研方面主要利用電路模擬工具(multiSIM或PSPICE)進行電路設計與模擬;利用虛擬儀器進行產品測試;將CPLD/FPGA器件實際應用到儀器設備中;從事PCB設計和ASIC設計等。
在產品設計與製造方面,包括計算機模擬,產品開發中的EDA工具應用、系統級模擬及測試環境的模擬,生產流水線的EDA技術應用、產品測試等各個環節。如PCB的製作、電子設備的研製與生產、電路板的焊接、ASIC的製作過程等。
從應用領域來看,EDA技術已經滲透到各行各業,如上文所說,包括在機械、電子、通信、航空航航天、化工、礦產、生物、醫學、軍事等各個領域,都有EDA應用。另外,EDA軟體的功能日益強大,原來功能比較單一的軟體,現在增加了很多新用途。如AutoCAD軟體可用於機械及建築設計,也擴展到建築裝璜及各類效果圖、汽車和飛機的模型、電影特技等領域。
4 EDA技術的發展趨勢
從目前的EDA技術來看,其發展趨勢是政府重視、使用普及、應用廣泛、工具多樣、軟體功能強大。
中國EDA市場已漸趨成熟,不過大部分設計工程師面向的是PCB制板和小型ASIC領域,僅有小部分(約11%)的設計人員開發復雜的片上系統器件。為了與台灣和美國的設計工程師形成更有力的競爭,中國的設計隊伍有必要引進和學習一些最新的EDA技術。
在信息通信領域,要優先發展高速寬頻信息網、深亞微米集成電路、新型元器件、計算機及軟體技術、第三代移動通信技術、信息管理、信息安全技術,積極開拓以數字技術、網路技術為基礎的新一代信息產品,發展新興產業,培育新的經濟增長點。要大力推進製造業信息化,積極開展計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工程(CAE)、計算機輔助工藝(CAPP)、計算機機輔助製造(CAM)、產品數據管理(PDM)、製造資源計劃(MRPII)及企業資源管理(ERP)等。有條件的企業可開展「網路製造」,便於合作設計、合作製造,參與國內和國際競爭。開展「數控化」工程和「數字化」工程。自動化儀表的技術發展趨勢的測試技術、控制技術與計算機技術、通信技術進一步融合,形成測量、控制、通信與計算機(M3C)結構。在ASIC和PLD設計方面,向超高速、高密度、低功耗、低電壓方面發展。
外設技術與EDA工程相結合的市場前景看好,如組合超大屏幕的相關連接,多屏幕技術也有所發展。
中國自1995年以來加速開發半導體產業,先後建立了幾所設計中心,推動系列設計活動以應對亞太地區其它EDA市場的競爭。
在EDA軟體開發方面,目前主要集中在美國。但各國也正在努力開發相應的工具。日本、韓國都有ASIC設計工具,但不對外開放。中國華大集成電路設計中心,也提供IC設計軟體,但性能不是很強。相信在不久的將來會有更多更好的設計工具在各地開花並結果。據最新統計顯示,中國和印度正在成為電子設計自動化領域發展最快的兩個市場,年夏合增長率分別達到了50%和30%。
EDA技術發展迅猛,完全可以用日新月異來描述。EDA技術的應用廣泛,現在已涉及到各行各業。EDA水平不斷提高,設計工具趨於完美的地步。EDA市場日趨成熟,但我國的研發水平仍很有限,尚需迎頭趕上。
F. 什麼叫OTP片(OTP(一次性可編程))、掩膜片,兩者的區別是
OTP與掩膜 OTP是一次性寫入的單片機。過去認為一個單片機產品的成熟是以投產掩膜型單片機為標志的。由於掩膜需要一定的生產周期,而OTP型單片機價格不斷下降,使得近年來直接使用OTP完成最終產品製造更為流行。它較之掩膜具有生產周期短、風險小的特點。近年來,OTP型單片機需量大幅度上揚,為適應這種需求許多單片機都採用了在系統編程技術(In System Programming)。未編程的OTP晶元可採用裸片Bonding技術或表面貼技術,先焊在印刷板上,然後通過單片機上引出的編程線、串列數據、時鍾線等對單片機編程。解決了批量寫OTP 晶元時容易出現的晶元與寫入器接觸不好的問題。使OTP的裸片得以廣泛使用,降低了產品的成本。編程線與I/O線共用,不增加單片機的額外引腳。而一些生產廠商推出的單片機不再有掩膜型,全部為有ISP功能的OTP。
G. 占據中國市場第一,第二的單片機生產商是誰
NO!NO!NO!,首先,要弄清楚單片機的架構和廠家的區別,8051架構,ARM架構等,同一個架構有不同的廠家都生產,占據市場第一這個怎麼界定呢?
如果是按架構界定:
我覺得ARM用的更多,比如路由器的大部分都是ARM架構晶元(但不都是一個廠家的)。
STC目前只有8051核心架構的晶元,常用在工業控制方面。
STC優勢是比較便宜而且很好購買,初學者都比較喜歡使用,但是8051架構有很多限制,比如中斷數量,介面數量等等,只用在一些普通的控制方面,而且正因為用的很多,搞破解的也很多,很多廠家為了保證自己的知識產權,反而專門選用一些冷門的晶元,我就用過美信的DS89C450超高速快閃記憶體微控制器(搞研發申請的樣片),一千片訂貨量單價要$8.06,好用是好用,但是因為太貴沒能投產(一片合人民幣差不多50塊,而且也不好買)。
現在說正事,根據不同的使用環境需要不同的MCU,一般市面上常見的多為通用型的,微處理器主要類別如下(資料來自美信):
1、低功耗微控制器
Maxim的低功耗微處理器為電池供電嵌入式系統提供高性能和高效率優勢,利用MAXQ®微處理器能夠大幅降低您的功率預算需求!
2、安全微控制器
保護您的資產和IP。Maxim的安全微處理器集成了符合FIPS標準的硬體加密引擎和隨機數發生器,能夠安全、快速地擦除NV SRAM,採用專有的實時加密程序和數據存儲器。
3、通用微控制器
Maxim的通用微處理器產品線具有各種嵌入式外設、存儲容量和架構,以滿足不同的應用需求。這為設計人員提供了極大的靈活性,可以使用不同的開發平台,重復利用軟體設計,加速設計進程。
然後不同的微處理器還分:
1、架構(內核):8051、ARM、MAX、MIPS等……
2、核心速度:10兆赫——200兆赫以上
3、數據處理位數:8位、16為、32位、64位(64位的我沒見過)。
4、內部快閃記憶體量:沒有——512千位元組以上……
5、內部SRAM:1——64千位元組……
還有其他比如內置的功能:
捕捉/比較
紅外定時器
RTC的
喚醒定時器
看門狗
還有使用電壓、封裝形式等不同的,要根據不同的環境挑選使用不同的MCU。
H. 8051單片機有哪些應用
1 單片機技術的發展特點
自單片機出現至今,單片機技術已走過了近20年的發展路程。縱觀20年來單片機發
展歷程可以看出,單片機技術的發展以微處理器(MPU)技術及超大規模集成電路技術的發
展為先導,以廣泛的應用領域拉動,表現出較微處理器更具個性的發展趨勢。
單片機長壽命 這里所說的長壽命,一方面指用單片機開發的產品可以穩定可靠地工作
十年、二十年,另一方面是指與微處理器相比的長壽命。隨著半導體技術的飛速發展,
MPU更新換代的速度越來越快,以386、486、586為代表的MPU,很短的時間內就被淘汰出
局,而傳統的單片機如68HC05、8051等年齡已有15歲,產量仍是上升的。這一方面是由
於其對相應應用領域的適應性,另一方面是由於以該類CPU為核心,集成以更多I/O功能
模塊的新單片機系列層出不窮。可以預見,一些成功上市的相對年輕的CPU核心,也會隨
著I/O功能模塊的不斷豐富,有著相當長的生存周期。新的CPU類型的加盟,使單片機隊伍
不斷壯大,給用戶帶來了更多的選擇餘地。
8位、16位、32位單片機共同發展 這是當前單片機技術發展的另一動向。長期以來,單
片機技術的發展是以8位機為主的。隨著移動通訊、網路技術、多媒體技術等高科技產品
進入家庭,32位單片機應用得到了長足發展。以Motorola 68K為CPU的32位單片機97年的
銷售量達8千萬枚。過去認為由於8位單片機功能越來越強,32位機越來越便宜,使16位
單片機生存空間有限,而16位單片機的發展無論從品種和產量方面,近年來都有較大幅
度的增長。
單片機速度越來越快 MPU發展中表現出來的速度越來越快是以時鍾頻率越來越高為標志
的。而單片機則有所不同,為提高單片機抗干擾能力,降低雜訊,降低時鍾頻率而不犧
牲運算速度是單片機技術發展之追求。一些8051單片機兼容廠商改善了單片機的內部時
序,在不提高時鍾頻率的條件下,使運算速度提高了很多,Motorola單片機則使用了瑣
相環技術或內部倍頻技術使內部匯流排速度大大高於時鍾產生器的頻率。68HC08單片機使
用4.9M外部振盪器而內部時鍾達32M,而M68K系列32位單片機使用32K的外部振盪器頻率
內部時鍾可達16MHz以上。
低電壓與低功耗 自80年代中期以來,NMOS工藝單片機逐漸被CMOS工藝代替,功耗得以
大幅度下降,隨著超大規模集成電路技術由3μm工藝發展到1.5、1.2、0.8、0.5、0.35
近而實現0.2μm工藝,全靜態設計使時鍾頻率從直流到數十兆任選,都使功耗不斷下降
。Motorola 最近推出任選的M.CORE 可在1.8V電壓下以50M/48MIPS全速工作,功率約為
20mW。幾乎所有的單片機都有Wait、Stop等省電運行方式。允許使用的電源電壓范圍也
越來越寬。一般單片機都能在3到6V范圍內工作,對電池供電的單片機不再需要對電源采
取穩壓措施。低電壓供電的單片機電源下限已由2.7V降至2.2V、1.8V。0.9V供電的單片
機已經問世。
低雜訊與高可靠性技術 為提高單片機系統的抗電磁干擾能力,使產品能適應惡劣的工
作環境,滿足電磁兼容性方面更高標準的要求,各單片機商家在單片機內部電路中採取
了一些新的技術措施。如美國國家半導體NS的COP8單片機內部增加了抗EMI電路,增強了
「看門狗」的性能。Motorola也推出了低雜訊的LN系列單片機。
OTP與掩膜 OTP是一次性寫入的單片機。過去認為一個單片機產品的成熟是以投產掩膜
型單片機為標志的。由於掩膜需要一定的生產周期,而OTP型單片機價格不斷下降,使得
近年來直接使用OTP完成最終產品製造更為流行。它較之掩膜具有生產周期短、風險小的
特點。近年來,OTP型單片機需量大幅度上揚,為適應這種需求許多單片機都採用了在片
編程技術(In System Programming)。未編程的OTP晶元可採用裸片Bonding技術或表面貼
技術,先焊在印刷板上,然後通過單片機上引出的編程線、串列數據、時鍾線等對單片
機編程。解決了批量寫OTP 晶元時容易出現的晶元與寫入器接觸不好的問題。使OTP的裸
片得以廣泛使用,降低了產品的成本。編程線與I/O線共用,不增加單片機的額外引腳。
而一些生產廠商推出的單片機不再有掩膜型,全部為有ISP功能的OTP。
MTP向OTP挑戰 MTP是可多次編程的意思。一些單片機廠商以MTP的性能、OTP的價位推出
他們的單片機,如ATMEL AVR單片機,片內採用FLASH,可多次編程。華邦公司生產的與
8051兼容的單片機也採用了MTP性能,OTP的價位。這些單片機都使用了ISP技術,等安裝
到印刷線路板上以後再下載程序。
2 單片機的廣泛選擇
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
多是其特點,在8位機方面有68HC05和升級產品68HC08,68HC05有三十多個系列,二百多
個品種,產量已超過20億片。8位增強型單片機68HC11也有三十多個品種,年產量在1億
片以上。升級產品有68HC12。16位機68HC16也有十多個品種。32位單片機的683XX系列也
有幾十個品種。近年來,以PowerPC、Coldfire、M.CORE 等為CPU。將DSP做為輔助模塊
集成的單片機也紛紛推出。目前仍是單片機的首選牌品。Motorola單片機特點之一是在
同樣速度下所用的時鍾頻率較Intel類單片機 低很多,因而使得高頻雜訊低,抗干擾能
力強,更適合用於工控領域及惡劣的環境。Motorola 8位單片機過去的策略是以掩膜為主
的,最近推出OTP計劃以適應單片機發展新趨勢,在32位機上,M.CORE在性能和功耗方面
都勝過ARM7。
Microchip單片機 Microship單片機是市場份額增長最快的單片機。它的主要產品是16
C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
單片機價格都在一美元以下。Microship單片機沒有掩膜產品,全部是OTP器件,Micros
hip強調節約成本的最優化設計,適於用量大、檔次低、價格敏感的產品。
Scenix單片機 Scenix單片機I/O模塊有新意 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、P
LL、DTMF等,新的I/O模塊 不斷出現,如USB、 CAN、J1850,最具代表性的是Motorola
32位單片機,它集成了包括各種通訊協議在內的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的新概念。Scenix採用了RISC結構的CPU,使CPU最高工作頻率達5
0MHz。運算速度接近50 MIPS。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。這些用軟體完成的模塊包括多路UART、多路A/D、PWM、SPI、DTMF、FSK、LCD驅動
等,這些都是通常用硬體實現起來也相當復雜的模塊。
NEC單片機 NEC單片機自成體系,以8位單片機78K系列產量最高,也有16位、32位單片
機。16位以上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的銷售策略著重於服務大客戶,並投入相當大的技術力量幫助大客戶開發產品
。
東芝單片機 東芝單片機的特點是從4位機到64位機門類齊全。4位機在家電領域仍有較
大的市場。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32K時鍾
時功耗降至10μA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。
東芝的32位單片機採用MIPS 3000A RISC的CPU 結構,面向VCD、數字相機、圖象處理等
市場。
富士通單片機 富士通也有8位、16位和32位單片機,但8位機使用的是16位機的CPU內核
。也就是說8位機與16機所用的指令相同,使得開發比較容易。8位單片機有著名的MB89
00系列,16位機有MB90系列。富士通公司注重於服務大公司、大客戶,幫助大客戶開發
產品。
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。其單片機的特點是LCD驅動部分做得特別好。在低電壓、低功耗方面也很有
特點。目前0.9V供電的單片機已經上市,不久的將來,LCD顯示的手錶類單片機將使用0
.5V供電。
8051類單片機 最早由Intel公司推出的8051/31類單片機也是世界上用量最大的幾種單
片機之一。由於Intel公司在嵌入式應用方面將重點放在186、386、奔騰等與PC類兼容的
高檔晶元的開發上,8051類單片機主要由Philips、三星、華邦等公司接產。這些公司都
在保持與8051單片機兼容的基礎上改善了8051許多特性(如時序特性)。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。
Zilog單片機 Z8單片機是Zilog公司的產品,採用多累加器結構,有較強的中斷處理能
力。產品為OTP型,Z8單片機的開發工具可稱價廉物美。Z8單片機以低價位的優勢面向低
端應用,以18引腳封裝為主,ROM為0.5~2K。最近Zilog公司又推出了Z86系列單片機,
該系列內部可集成廉價的DSP單元。
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單片機片內集成了16位A/D,這是單片機中
不多見的。COP8單片機內部使用了抗EMI電路,在看門狗電路以及STOP方式下單片機的喚
醒方式上都有獨到之處。此外,COP8的程序加密控制也做得比較好。
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,KS
17系列16位單片機和KS32、32位單片機。三星單片機為OTP型1SP在片編程功能。三星公
司以生產存儲器晶元著稱,在存儲器市場供大於求的形勢下,涉足參與單片機的競爭。
三星公司在單片機技術上以引進消化發達國家的技術、生產與之兼容的產品,然後以價
格優勢取勝。例如在4位機上採用NEC的技術,8位機上引進Zilog公司Z8的技術,在32位
機上購買ARM7內核,還有DEC的技術、東芝的技術等。其單片機裸片的價格相當有競爭力
。
華邦單片機 華邦單片機屬8051類單片機,它們的W78系列與標準的8051兼容,W77系列
位增強型51系列,對8051的時序作了改進。同樣時鍾頻率下速度提高2.5倍,FLASH容量
從4K到64K,有ISP功能。在4位單片機方面華邦有921系列和帶LCD驅動的741系列。在32
K機方面,華邦使用惠普公司PA-RISC單片機技術,生產低位的32位RISC單片機。
3 結束語
以上提到的單片機廠商是進入中國市場的單片機廠商的一部分,還有很多著名的單
片機製造商如三菱、日立、TI等本文沒有提到。總體上看,美國著名公司的單片機技術
仍處在領先的地位,特別是在高端產品方面,高性能的單片機新產品不斷推出。而***
在單片機製造業方面有也相當的優勢,也在積極爭奪家電產品的大客戶。韓國及我國台
灣省的一些公司在引進消化美國技術的基礎上,以低價位的兼容產品搶佔中國市場。而
至今還沒有一家中國大陸的公司能在如此浩大的單片機市場上佔有一席之地,這不能不
說是我國電子工業的悲哀。另一方面如此琳琅滿目、讓人眼花繚亂的單片機品種,著實
給單片機應用的工程師提供了巨大的選擇空間。這么多種單片機能進入中國市場,這一
實事就說明了我們的應用工程師已經能夠綜合各類單片機的性能、價格等方面的因素並
結合應用對象進行選擇。較過去以剖析、。復制外國產品為主的思路有了相當的改進。
隨著我國經濟實力的增長,開發新產品的思路上過去那種過多注重價格因素而使新產品
開發上不了檔次的弱點有所改善,開始注意使用當前最先進的單片機開發高檔次的產品
。由於單片機的開發手段目前仍以模擬器為主,公司能否提供廉價的模擬器,提供方便
的技術服務與培訓,較之能否提供高性能、低價位的單片機有著同等的重要性。各單片
機廠商在開發工具以及技術服務方面也進行著激烈的競爭。這種競爭與推出新型的單片
機以顯示高技術方面的優勢是相輔相成的。競爭的結果是為單片機應用工程師提供更廣
闊的選擇空間,而最終受益的是單片機產品的消費者,由於單片機對各行各業都有用,
這種電子技術的進步導致各行各業的進步,也帶動了人類文明的進步。