⑴ 對於內部有256個RAM單元的51系列單片機,分成高端和低端2部分
對於內部有256個RAM單元的52單片機,分成高端和低端2部分,其中低端可以有(間接定址和直接定址兩種)定址方式,而高端只能用(間接)定址方式。
⑵ 單片機主要包括幾種
單片機是指一個集成在一塊晶元上的完整計算機系統。盡管他的大部分功能集成在一塊小晶元上,但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件:CPU、內存、內部和外部匯流排系統,目前大部分還會具有外存。同時集成諸如通訊介面、定時器,實時時鍾等外圍設備。而現在最強大的單片機系統甚至可以將聲音、圖像、網路、復雜的輸入輸出系統集成在一塊晶元上。
單片機也被稱為微控制器(Microcontroler),是因為它最早被用在工業控制領域。單片機由晶元內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對提及要求嚴格的控制設備當中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設計出的處理器,從此以後,單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。
早期的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。此後在8031上發展出了MCS51系列單片機系統。基於這一系統的單片機系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高,開始出現了16位單片機,但因為性價比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展,單片機技術得到了巨大的提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用,32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位,並且進入主流市場。而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高,處理能力比起80年代提高了數百倍。目前,高端的32位單片機主頻已經超過300MHz,性能直追90年代中期的專用處理器,而普通的型號出廠價格跌落至1美元,最高端的型號也只有10美元。當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用,大量專用的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和linux操作系統。
單片機比專用處理器最適合應用於嵌入式系統,因此它得到了最多的應用。事實上單片機是世界上數量最多的計算機。現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電腦配件中都配有1-2部單片機。而個人電腦中也會有為數不少的單片機在工作。汽車上一般配備40多部單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百台單片機在同時工作!單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算的綜合,甚至比人類的數量還要多。
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,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機內部也用和電腦功能類似的模塊,比如CPU,內存,並行匯流排,還有和硬碟作用相同的存儲器件,不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多,不過價錢也是低的,一般不超過10元即可....用它來做一些控制電器一類不是很復雜的工作足矣了。我們現在用的全自動滾筒洗衣機、排煙罩、VCD等等的家電裡面都可以看到它的身影!....它主要是作為控制部分的核心部件。
它是一種在線式實時控制計算機,在線式就是現場控制,需要的是有較強的抗干擾能力,較低的成本,這也是和離線式計算機的(比如家用PC)的主要區別。
單片機是靠程序的,並且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能,尤其是特殊的獨特的一些功能,這是別的器件需要費很大力氣才能做到的,有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復雜的功能要是用美國50年代開發的74系列,或者60年代的CD4000系列這些純硬體來搞定的話,電路一定是一塊大PCB板!但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機,結果就會有天壤之別!只因為單片機的通過你編寫的程序可以實現高智能,高效率,以及高可靠性!
由於單片機對成本是敏感的,所以目前占統治地位的軟體還是最低級匯編語言,它是除了二進制機器碼以上最低級的語言了,既然這么低級為什麼還要用呢?很多高級的語言已經達到了可視化編程的水平為什麼不用呢?原因很簡單,就是單片機沒有家用計算機那樣的CPU,也沒有像硬碟那樣的海量存儲設備。一個可視化高級語言編寫的小程序裡面即使只有一個按鈕,也會達到幾十K的尺寸!對於家用PC的硬碟來講沒什麼,可是對於單片機來講是不能接受的。 單片機在硬體資源方面的利用率必須很高才行,所以匯編雖然原始卻還是在大量使用。一樣的道理,如果把巨型計算機上的操作系統和應用軟體拿到家用PC上來運行,家用PC的也是承受不了的。
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。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)。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。
單片機的應用領域
目前單片機滲透到我們生活的各個領域,幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導彈的導航裝置,飛機上各種儀表的控制,計算機的網路通訊與數據傳輸,工業自動化過程的實時控制和數據處理,廣泛使用的各種智能IC卡,民用豪華轎車的安全保障系統,錄象機、攝象機、全自動洗衣機的控制,以及程式控制玩具、電子寵物等等,這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫療器械了。因此,單片機的學習、開發與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。
單片機廣泛應用於儀器儀表、家用電器、醫用設備、航空航天、專用設備的智能化管理及過程式控制制等領域,大致可分如下幾個范疇:
1.在智能儀器儀表上的應用
單片機具有體積小、功耗低、控制功能強、擴展靈活、微型化和使用方便等優點,廣泛應用於儀器儀表中,結合不同類型的感測器,可實現諸如電壓、功率、頻率、濕度、溫度、流量、速度、厚度、角度、長度、硬度、元素、壓力等物理量的測量。採用單片機控制使得儀器儀表數字化、智能化、微型化,且功能比起採用電子或數字電路更加強大。例如精密的測量設備(功率計,示波器,各種分析儀)。
2.在工業控制中的應用
用單片機可以構成形式多樣的控制系統、數據採集系統。例如工廠流水線的智能化管理,電梯智能化控制、各種報警系統,與計算機聯網構成二級控制系統等。
3.在家用電器中的應用
可以這樣說,現在的家用電器基本上都採用了單片機控制,從電飯褒、洗衣機、電冰箱、空調機、彩電、其他音響視頻器材、再到電子秤量設備,五花八門,無所不在。
4.在計算機網路和通信領域中的應用
現代的單片機普遍具備通信介面,可以很方便地與計算機進行數據通信,為在計算機網路和通信設備間的應用提供了極好的物質條件,現在的通信設備基本上都實現了單片機智能控制,從手機,電話機、小型程式控制交換機、樓宇自動通信呼叫系統、列車無線通信、再到日常工作中隨處可見的行動電話,集群移動通信,無線電對講機等。
5.單片機在醫用設備領域中的應用
單片機在醫用設備中的用途亦相當廣泛,例如醫用呼吸機,各種分析儀,監護儀,超聲診斷設備及病床呼叫系統等等。
此外,單片機在工商,金融,科研、教育,國防航空航天等領域都有著十分廣泛的用途。
單片機學習:
目前,很多人對匯編語言並不認可。可以說,掌握用C語言單片機編程很重要,可以大大提高開發的效率。不過初學者如果不了解一下單片機的匯編語言,在單片機領域是比較致命的。如果不考慮單片機硬體資源,在KEIL中用C胡亂編程,結果只能是出了問題無法解決!可以肯定的說,最好的C語言單片機工程師都是從匯編走出來的編程者因為單片機的C語言雖然是高級語言,但是它不同於台式機個人電腦上的VC++什麼的單片機的硬體資源不是非常強大,不同於我們用VC、VB等高級語言在台式PC上寫程序畢竟台式電腦的硬體非常強大,所以才可以不考慮硬體資源的問題。
⑶ 什麼單片機好
具體而言,國產大廠就那麼幾家。平心而論,通用系列國產的同國外的,台灣的差距已經不大了。主要在於客戶認可度和市場推廣程度。
比如說我就是做華大單片機,目前來看64引腳以內,32位單片機已經完全可以替代國外的。例如,ST,TI430,PIC等。 目前在使用我們片子 的用戶,主要還是消費類,簡單控制類產品。例如:溫控器,充電寶,電動玩具,消防探頭,簡單電機控制等。 工業用,目前還是真的干不過國外的。 這個路線主要在於工程師們用一種用習慣了,除非公司要求降成本,基本不會去研究國產的。畢竟國外的品牌,工程師腦子里對他們的認可度,才是他們最大的財富。
將來看,國產的 單片機,會陸續向主頻更高,功率更低上面發展。這個路線比較長久,更任重道遠。 工業推廣成本優勢不是主要考量方向,穩定,口碑品牌積累才是漫長的工作。
國內的工程師們都想用國產的,畢竟用中國自己的MCU不但價格更低,而且國內廠商價格廝殺,工程師會有「爺爺」般兒服務的感受。
總結,國產的MCU沒啥奧秘,中國已經可以自己研發,穩定生產了通用類產品國產的已經完全可以不需要國外的了。陸續看市場推廣吧,工程師什麼時候認可了,我們才是真的成功了。國外的品牌壟斷利潤也快到頭了。 這個過程是漫長但是是必然的,因為我大中國第一商業大國,會把全世界產品的價格都給砍下來,讓全世界人民享受物美價廉的商品和服務。 中國的商業思維就是這樣。 而非貴外國人那種研究高精尖,注冊專利,拿壟斷利潤的強盜邏輯。 從這點看,中國是世界的希望也不為過。
⑷ 單片機分哪幾類它們都各有什麼區別
分類的方法很多,不知道你想了解哪一種分類法,一般常見的分類有按數據位數分和按內部指令結構分,按品牌分。
按位數分:
1. 4位單片機,是比較簡單的單片機,一半在玩具或對功能和性能要求不高,對成本要求比較低的地方用,現在很少用了。一般5-8個腳。DIP和SO封裝都有。
2. 8位單片機,這是目前市場佔有率最大的,速度比4位快,功能也相對比較強,大部分電子產品都可以使用,價格也不貴。引腳數量從6腳到100腳都有。封裝一般為SO、DIP、TQFP
3. 16位單片機,中高端單片機,功能和性能比前兩者高很多,當然價格也相對比較貴。
4. 32位單片機,高端單片機,運行速度、介面功能強大,可接很多外圍器件,如內存,FLASH等。這是ARM平台最常見的單片機系列。封裝一般為BGA封裝,100(球)腳以上。我們現在主流的電腦CPU很多還是32位的,當然現在INTEL和AMD也一直在推他們64位機。
按指令結構分:
1. 51系列:51指令最早是INTEL公司出的,後來很多公司的單片機都沿用了他們的指令標准。簡單易學,現在大部分中高等院校的教材都是51系列的。51系列單片機常見的品牌有:ATMEL、新茂、STC、SST等。
2. RISC指令系列:這是一種精簡指令結構,指令很少,容易記指令,但用匯編寫代碼的時候就很痛苦了,要實現一個指令功能不容易,但這種指令執行效率高,速度快,也是非常受歡迎的一種單片機。目前RISC結構單片機最大的品牌是美國的MICROCHIP(PIC系列單片機),性能非常穩定,他們的單片機多年來年銷售量最高,特別是在工業產品上使用的最多。這兩年台灣也有幾個小品牌(麥肯、義隆、矽鈶)在模仿PIC單片機,2000年ATMEL也推出了自己的RISC單片機系列(AVR系列)。
其它方面的區分:
1. IO數量:即輸入輸出腳的數量,直接影響單片機的功能,IO越多可用來同時控制的功能就越強,選用時要根據實際需要選擇合適的IO數量,比如你控制5個LED,選用5個IO的單片機就夠了。
2. AD轉換:有的單片有模數轉換功能,方便用來測試模擬量,如測試電壓。
3. 通訊介面:有的單片機有串列通訊口,經過點評轉換後可以和電腦串口連接進行傳輸數據,有的還帶USB介面、SD卡介面等。介面越多價格越高。
還有很多,這里篇幅有限,不一一列舉,你可以自己上各單片機網站去看吧。
⑸ 目前性能最好的單片機是哪一款
比台灣單片機還便宜的日本NEC8位高性能單片機
NEC
78K0/Kx1+系列MCU中所採用的SuperFlash技術允許開發者升級程序,而且能用作非易失性數據存儲器.這使得快閃記憶體能替代外接的EEPROM,在電源關斷狀態時存儲數據,減少了整個系統的元件數量.
78K0/Kx1+系列MCU對所有的K1
MCU系列成員共享外設指令,包括廣泛使用的78K0/Kx1+系列.該器件的特性包括有時鍾監視器的安全保險(FailSafe)電路和獨立於主時鍾的內部時鍾,看門狗計時器和片內振盪器,器件和系統加電重置(POR)功能及低電壓指示器(LVI).此外,一些有44或更多引腳的78K0/Kx1+系列MCU具有用來進行軟體開發的片內調試器功能,能用真實的MCU來進行軟體開發,使開發更加接近實際情況.
78K0/Kx1+系列MCU工作速度20MHz,CPU處理速度比10MHz的78K0/Kx1系列MCU增加了100%.78K0/Kx1+系列MCU有片內安全功能,能檢測到由電磁干擾或靜電所引起的誤操作,使系統更加安全和可靠.
NEC的MCU最大特點:
1.高性價比!全線產品比PIC便宜近30%!個別產品的價格甚至比台灣的價格還低.
2.內置高精度的環行震盪器,在-40---85度的時候精度可達到0.1%.
3.模擬工具僅僅售人民幣1000元整,而且可以模擬NEC全系列(包括8位,16位,32位單片機),還帶燒寫功能
內置雙Ring-OSC(8MHz,240KHz),上電復位清零電路,低電壓偵測電路和獨立源看門狗電路
FLASH
ROM(8K-128K)
產品內置支持LIN-BUS的UART
2-4路串列口(內含2路UART,1路I2C,高端產品有1-2路帶自動轉發功能的CSI)
10pin-80pin
多路10BITA/D
低功耗,寬電壓范圍,超高抗干擾
支持在線編程(ISP)
單電壓編程,支持自編程和BOOT區切換
低價位開發工具,便捷的開發環境
應用於智能儀表,智能家電,工業控制,汽車電子領域
UPD78F9202(10P
4K
,8個I/Q,4路A/D)
UPD78F9222(20P
4K
,17個I/Q,4路A/D)
UPD78F9212,(16P
4K
,13個I/Q,4路A/D)
UPD78F9234(30P
8K
,26個I/Q,4路A/D)
UPD78F0511(44P
16K
,37個I/Q,4路A/D)
UPD78F0537(64P
128K
,55個I/Q,8路A/D)雙串口
⑹ 現在使用最廣泛的單片機是那一種
追求低成本會選擇STC單片機,這個跟51基本一樣。
追求低功耗會選擇430單片機,這是TI的16位單片機。
高端單片機用stm32,這款單片機屬於arm。
普通應用工業級用c8051f,這個屬於51的加強。
AVR這款性價比還湊合。PIC也有較多應用。
單片機就是配置寄存器和C語言,個別的有啟動代碼,需要懂匯編,不在乎什麼型號,都一樣。掌握精髓不用去追求型號。精通一款就可以。
想學ARM也一樣,C語言,匯編和配置寄存器,一般有單片機基礎才學ARM。ARM就是多了操作系統這一項,建議學WINCE上手較快,會MFC就差不多了。
做產品應該把精力放在自己產品特色上,要把操作系統當作工具用。像linux這種學術操作系統開發難度大,開發工具不好用,成本高,時間長,圖形界面一般,不適合中小公司使用,大公司用linux也會同時用wince。不要說linux免費,你用windows xp交錢了嗎?wince呢?linux熱無非是中國培訓機構的炒作。
個人的一點體會。
⑺ 單片機開發板哪個好
這個的選擇,參考吳鑒鷹單片機開發板,也可以用類似的的,這個是做得不錯的。
1、學習單片機有用嗎?
有很多初學者有這樣的困惑,單片機初學者感覺入門很難,學著學著,就會產生這樣的疑問——自己辛辛苦苦學習單片機,將來有用嗎?
單片機只是一個工具,重要的還是思想,有了自己的想法,電子行業地域遼闊,隨便你闖。單片機這個切入點入手還是不錯的,可以讓你盡快進入電子殿堂的大門,如果你還在上學,不要眼睛裡面只盯著暫時的薪水,哪怕是畢業兩三年的也一樣。重要的是掌握程度和對技術的理解程度,有句話叫「水到渠成」,到時候再去研究工資的事情也不晚。
2、學習嵌入式編程有必要從51單片機開始嗎?
我原本來在讀大學的時候,有很多同學聽說學習ARM很牛逼,於是就跑到圖書館借了一兩本關於ARM的書,學一兩天後發現跟自己想的不太像,於是學著學著就慢慢放棄了。所以我總結一下,與其邁很大的步子,不如放慢腳步一步步走。從最基本的做起,一步步走,等單片機學會之後再進行像ARM,DSP之類高端處理器的運用,也就能得心應手了,如果想一口吃成一個胖子,只怕最後沒胖起來,倒把自己給噎死了!
3、會用高端處理器就牛了嗎?
不少網友問我:是不是學會了ARM、嵌入式操作系統就會很牛?是不是單片機就是運用在低檔產品上,ARM做出來的產品就高端了。
首先,從本質上說,是同一類東西,都是嵌入式應用方面的主力。十八般兵器,沒有優劣之分,只是在乎持兵器的人修為高低,當年解放軍憑借小米加步槍不也取得了抗戰勝利。
微處理器,單片機、DSP、FPGA、ARM,每一種都有自己的側重點,都具備自己的優勢和劣勢。
單片機:技術比較成熟,運用在工控領域比較多,但進行嵌入式應用顯得太龐大,因而派生出ARM單片機進行高端應用,可以進行操作系統的移植,但是現在一些高端單片機也可以移植操作系統,單片機跟ARM並沒有什麼本質的區別。
DSP:是數據處理的縮寫。也可以做控制運用,它的優勢是運算,主要用在運算量大的領域,如數字信號處理,圖像處理,視屏處理,導彈雷達上也等等。如果要用的好,需要學會很多高深的演算法,需要有較強的數學功底。
FPGA:可編程邏輯陣列的縮寫。實際上就是做一個晶元,用軟體實現它的內部連接,達到用軟體的方法實現硬體的目標。是用硬體實現的一種方法。是早期單片機(功能簡單的邏輯應用)的現代實現方法。
總結:一個嵌入式軟體工程師,其實核心競爭力不是你會運用什麼晶元,當你會了一兩種以後,再學其他的,就會覺得很容易了。一個真正的有競爭力的工程師,應該是具備良好的編程習慣,編程思路,還應該具備扎實的數學功底。只有把握核心的東西,才能走的更遠。
4、單片機行業技術研發有前途嗎?
這也是初學者最為關心的一個話題,單片機行業的技術研發將來前途如何?
著名的高爾夫球手,老虎伍茲說過一句話:我只需成為高爾夫數一數二的高手,錢自然會追著我來。
單片機技術研發,也就是一個類型的職業崗位,同樣叫做「單片機工程師」,能力、經驗、學歷,參差不齊,因此待遇肯定也不盡相同。
高待遇者,年薪數百萬也有,低收入者,養家糊口都難。
只有倒閉的企業,沒有倒閉的行業!
不是行業沒有前景,只能反思自己為何沒有足夠的優秀。
5、單片機技術研發太苦太累,值得去堅持嗎?
在論壇里看到很多人在抱怨:現在電子行業的研發做起來太累,待遇又不是很好,感覺沒什麼出路。
既然我們選擇了單片機行業,就堅持做下去,不要輕信別人講的:單片機研發工程師沒有前途,太苦太累。
學好單片機你至少可以找一份技術性的工作,就算目前累一點,至少你可以看到希望,隨著自己經驗的積累,未來的路會越走越寬!至少可以坐在辦公室裡面,有自由的時間可以支配。
你知道那種專業課沒學好,只能去車間做一線工人的感覺嗎?坐在車間里像一個機器人一樣每天重復同樣的工作嗎?你喜歡過那種一點自由都沒有,在流水線上忙碌著,連上廁所時間都沒有的工作嗎?我相信沒有人喜歡!
所有不要被一些工作了幾年的工程師的話語所迷惑,說做技術很苦,拿的錢又少,當你真正有一天想去做技術,發現原來因為自己缺少知識的積累,沒有公司願意要你。
簡單地分享了自己對單片機領域一些問題的看法,歡迎同行積極分享自己的心得,能讓更多初學者少走彎路,擺正心態進行單片機的學習。
⑻ 請問在立創商城中有沒有高端的單片機購買呢
單片機有很多類型的,51系列,avr系列,大都不貴,功能強一點的可以考慮stm32系列