單片機行業現狀

② 單片機行業現狀

單片機很容易學，很對。但是大多都是皮毛。其實單片機就業還是很廣的。智能家電。電力設備。儀器儀表。可以說。生活中很多地方都可以看到單片機的影子。
所以你不要懷疑他的前途。另外你把單片機學好了。今後工作時，很容易就過渡到ARM.DSP上面去。這些現在很主流。你還怕這個行業的發展不好嗎。

③ 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.

④ 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。

⑤ 基於單片機的智能風扇在國內的發展情況

進入二十一世紀以來，由於電子通信、汽車等行業的快速發展，主要應用於電子、通信產品及設備散熱用的風機、風扇製造行業也發展較快，2018年行業規模達到695.32億元。同時，隨著電子組裝原件技術的不斷發展，電子設備的體積也愈來愈小，系統也愈加復雜化，高熱密度也成了一股不可抗拒的發展趨勢，對風扇產品的質量要求將會越來越高。

風扇，是能夠加速空氣的流動和循環，最終達到散熱目的的裝置。風扇主要由四部分組成，分別為轉子、定子、控制電路和S極，電動機是電風扇的主要部件。風扇主要應用於計算機、通訊產品、光電產品、消費電子產品、汽車電子設備、交換器，醫療設備，等傳統或現代儀器設備上。

連接著國民經濟重要行業

散熱風扇是計算機、通訊設備、汽車、航空、造船、電力等工業的配套產品，其產品性能必須滿足國民經濟各行業的需要，幾乎國民經濟絕大部分重要行業都與風機風扇製造業相關。因此，風機風扇製造業的發展依賴著國民經濟各方面的發展。風扇製造行業上游為原材料和電動機，下游為各應用領域。其中，鋼材是風扇生產中重要的原材料之一。鋼材的任何變動會影響到風機風扇的質量、成本等。同時計算機信息服務是風機風扇實現數據化的重要條件。

行業波動趨勢明顯

自2010年以來，我國散熱風扇行業發展較快，至2016年，達到頂峰時期，全國規模以上企業銷售收入達到936.20億元，同比增長11.4%。但近兩年，全球經濟不景氣，市場大環境發生劇變，國內製造業備受沖擊，導致中國風扇製造行業銷售收入出現下降的現象。2018年全國規上企業銷售收入下降至695.32億元，降幅為21.2%。但隨著工業的持續發展，散熱風扇運用越來越廣泛，而且各個行業對散熱風扇的需求越來越大，各種生產的設備都離不開散熱風扇的散熱作用，所以雖然目前風扇製造行業處於低谷期，但仍有較好的發展前景。

下游應用領域廣泛

散熱風扇應用領域十分廣泛，大大小小的電子產品均用到它。整體來看，目前風扇行業在消費電子產品、計算機、製冷設備、汽車領域等的應用佔比較高。此外，隨著時代的發展，愈來愈多的電子設備被應用到醫療設備當中，散熱風扇也不例外，甚至發展潛力非常大。

技術不斷更新

隨著電子組裝原件技術和科學技術的不斷發展，電子設備的體積也愈來愈小，系統也愈加復雜化，高熱密度也成了一股不可抗拒的發展趨勢，對風扇產品的質量要求將會越來越高。我國風扇製造技術不斷創新，2018年風扇相關專利申請量達到17078件，較2010年增加了13697件，增長速度驚人。

從專利申請人來看，鴻海精密工業股份有限公司以累計983件的專利申請量排在申請人排行榜第一名，美的和鴻富錦精密工業有限公司則分別以938件和859件的專利申請量排在第二、三位。

但從整體來看，盡管眾多企業對風扇製造進行了研發和創新，相較於國外先進的廠家，中國仍處於落後狀態。中國風扇製造研究未涉及或將要涉及的領域還有許多，大量高科技核心技術仍掌握在國外先進企業手中。中國風扇企業需不斷提高散熱風扇產品質量，在市場需求外不忘創新，並且積極引進先進技術，提高本身開發能力。

⑥ 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

⑦ 基於單片機的智能家居的發展現狀及前景

得益於智能家居的發展，中國智能控制器市場規模快速增長

智能控制器主要應用於家用電器、健康與護理產品、電動工具、智能建築與家居等領域。目前，我國智能家居在內的智能終端產業已逐步形成，國內智能控制器市場規模也飛速增長。據沙利文的統計數據顯示，2014-2020年，中國智能控制器市場規模由9612.5億元增長至1.55萬億元，年復合增速達82.9%。

——更多行業相關數據請參考前瞻產業研究院《中國智能家居設備行業市場前瞻與投資策略規劃報告》。