⑴ 8位單片機、16位單片機、32位單片機分別都有哪些Atmega系列的呢
八位 51 AVR MSP430
十六位 MSP430 還有NEC的,型號忘了
32位 ARM比較流行,也有M32
⑵ 一般16位單片機有哪些
德州儀器 MSP430 系列
飛思卡爾 MC9S12 系列 ;
飛思卡爾 MC56F8xxx 數字信號控制器系列
Microchip 16位PIC 系列
凌陽 SPCE061 系列
等等
⑶ 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
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,當然價格也相對李歷斗比較貴。
4. 32位爛譽單片機,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。
按指令結構哪磨分:
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。
電纜橋架在現代工業和民用建築中,用來敷設電線、電纜用的輔助設施。在現代建築的智能化布線中應用廣泛,其型狀上分為;線槽和梯架兩大類。
材質:有鋼制、鋁制、玻璃鋼製品、塑料製品和水泥製品幾大類。
功能區別有:防火型、阻燃型、耐腐蝕型和普通型。
規格:按敷設電纜的大小和同一管路上敷設的線纜的多少按設計選用。
表面處理:有噴塑、噴漆、鍍鋅和刷防火材料幾種方式。
標准化:目前國內尚未對電纜橋架實行統一製作標准,各廠家自編規格自主命名。
驗收標准:由生產廠家送樣,由國家指定的列行試驗所驗收發證。
雕塑的分類可以按以下幾個方面來分:
空間佔用分類,圓雕和浮雕,浮雕分高浮雕,低浮雕,陰刻和透雕
材料加工分類,石雕,銅雕(金屬鑄造和鍛造),木雕,根雕,玉石雕刻等等
功能分來,城市雕塑,架上雕塑,禮品雕塑,微型雕塑等等
求給分
市場上流行的具有 MCS-51 內核產品及其分類以及它們各自的性 能特性。 答: 目前流行的以 MCS-51 為內核的單片機產品, ATMEL 公司的 AT89C 系列 ; 如: PHILIPS 公司的 8XC51 系列 ;WINBOND 公司的 W77/78 系列。 一.AT89 系列單片機是基於 80C51(或 80C52)內核的,但內含有 AT 公司最令人注目的、 獨具特色的、FLASH 技術的程序存儲器。 AT89 系列又可分為兩種類別:一種是 ISP FLASH(In System Programmable Flash) , 可在線通過 SPI 口串列編程; 一種就是常規的 FLASH 系列, 這種單片機只能用常規的並行方 法編程。 AT89C5X/LV5X FLASH 系列是一種低功耗/低電壓、高性能的 8 位單片機,片內帶有一個 4K 或 8K 位元組的 FLASH 程序存儲器 。這類存儲器用電擦除而不是用紫外線擦除,且寫入和 擦除的速度非常快。輸出引腳和指令系統都與 MCS-51 兼容。 AT89C5X/LV5X 的主要性能特性: (1) 片內集成 4KB(AT89C51/LV51)或 8KB(AT89C52/LV52)的 FLASH 存貯器,可 反復編程/擦除 1000 次; (2)全靜態設計,時鍾頻率范圍為 0~24MHz(AT89C51、AT89C52)或 0~12MHz(LV51、 LV52);工作電壓為 5V±20%((AT89C51、AT89C52)或 2.7V~6V(LV51、LV52); (3)三個程序存貯器保密位; (4)128(AT89C51/LV51)或 256(AT89C52/LV52) 位元組的片內 RAM ; (5) 32 根可編程 I/O 線; (6) 2 個(AT89C51/LV51)或 3 個(AT89C52/LV52)16 位定時/計數器; (7) 6 個(AT89C51/LV51)或 8 個(AT89C52/LV52)中斷源; (8)可編程全雙工串列口; (9)低功耗的待機工作模式和掉電工作模式。其中:在待機工作模式下,CPU 停止工作, 但 RAM、定時器/計數器、串列口和中斷系統仍在工作;在掉電模式下,只保存 RAM 的內容,振盪器停振,關閉晶元的所有功能,直到下一次硬體復位為止; (10)採用雙列直插封裝(DIP)方式和方形封裝方式; (11)AT89C5X 和 AT89LV5X 之間的主要區別: ①AT89LV5X 的工作電壓為 2.7~6V,可在低電壓條件下工作。 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 ②AT89LV5X 振盪器的最高頻率為 12MHz,而 AT89C5X 振盪器的最高頻率為 24MHz。 ③AT89LV5X 和 AT89C5X 的編程和校驗參數在編程允許電壓、振盪器頻率上不同。 ④AT89LV5X 和 AT89C5X 的內部識別碼不同 與常規的 AT89C5X 系列相比,還有以下不同之處: 1) AT89CX051 引腳為 20 個,無 P0、 口, P2 只有 15 條可編程的 I/O 線因此它不能用 「總 線」模式外擴數據存貯器、程序存貯器以及輸入/輸出口,所以它也沒有 PSEN、WR、RD、ALE 等與「匯流排」相關的控制信號。 2)AT89CX051 的供電電壓范圍為 2.7V~6.0V,不需要與之相對應的低壓供電晶元,因 此它可廣泛於低壓供電的系統中。 3)在相同的工作條件下,AT89CX051 的功耗要低於 AT89C5X,因此它常用於低成本、低 功耗、低電壓、小體積的場合。 4)AT89CX051 的每條 I/O 口線均可直接驅動 LED 顯示。 5)集成了一個模擬電壓比較器,可比較 P1.0,P1.1 倆引腳接入電平的高低。 6)AT89C2051 的指令與 AT89C51 指令兼容,但需注意的是:AT89C2051 包含 128 位元組的 RAM,這樣,棧地址空間就相應地為 128 個有效范圍。不支持外部 RAM 器件和外部編程器件, 所以,沒有 MOVX 類和 MOVC 類指令。另外,對於 LCALL、LJMP、ACALL、AJMP、SJMP、JMP 等這些無條件轉移指令和 CJNE、DJNZ、JB、JNB、JC、JNC、JBC、JZ、JNZ 等這些條件轉移 指令,定址范圍只能在(00H~7FFH)之間執行分支轉移,否則會產生不可預料的後果。 二.PHILIPS 公司的 8XC51 系列 Philips 公司的單片機從內核結構上可劃分為 16 位 XA 系列和 80C51 兼容系列。 16 位 XA 系列單片機是其 80C51 兼容系列的升級產品。80C51 兼容單片機又可分為 6 時鍾內 核類和 12 時鍾內核類。 其中 6 時鍾內核單片機又可分為四種類別: ① 基於 6 時鍾 51MX 內核的 51MX 系列,具有 16MB 的定址能力; ② 基於 6 時鍾 80C51+內核的 51LPC 系列,即 P87LPC76X; ③ 基於 6 時鍾 80C51+內核的通用 51 系列, P89C5xX2、 含 P89C6xX2、 P89C51Rx2、 P8966x 系列為主; ④ LPC900 系列,採用每機器周期 2 個時鍾的新內核。 P87LPC76X 的主要性能特性 (1)採用 6 時鍾 80C51+內核,在操作頻率為 20MHz 時,執行一條指令的時間為 300ns~ 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 600ns (法和除法指令除外) VDD=4.5V ~6.0V 時, 。 時鍾頻率最高可達到 20MHz; VDD=2.7V~ 4.5V 時, 時鍾頻率最大為 10MHz。 (2)供電電壓范圍為 2.7V~ 6.0V。 (3) P87LPC760 為 1K 位元組 OTP 程序存儲器;P87LPC761、P87LPC762 為 2K 位元組 OTP 程 序存儲器;P87LPC764、P87LPC767、P87LPC768、P87LPC769 為 4K 位元組 OTP 程序存儲器。 128 位元組的片內 RAM 。 (4) 32Byte 用戶代碼區可用來存放序列碼及設置參數等。 (5) 2 個 16 位定時/計數器,每一個均可(P87LPC760 只有一個可)設置為超時溢出時切 換到相應埠輸出。 (6) 內含 1 個或 2 個精確模擬量比較器,通過外接 RC 器件可組成四路 A/D 轉換器。 (7) 增強型的全雙工通用非同步接收/發送器(UART),增加了幀錯誤檢測、自動地址識別 等功能。I2C 通信介面,極大的簡化了網路通信中的軟體設計。 (8) 四個 (P87LPC760 型) 或八個 (P87LPC764 型) 鍵盤中斷輸入, 另加 1 路 (P87LPC760 型)或 2 路(P87LPC764 型)外部中斷輸入,4 個中斷優先順序。 (9)集成了看門狗定時器(WATCHDOG) ,利用片內振盪,無需外接元件,可用來檢測 CPU 的工作情況。當遭遇大的噪音、電源毛刺或靜電放電等干擾時,會影響系統應用軟體的正常 運行,使用看門狗定時器可提高系統的可依賴型,該定時器的溢出時間有 8 種數值可供選 擇。在裝入初值後,看門狗定時器需滿足在預定的「喂狗處」不斷重裝初值,這樣該定時器 才不會溢出;當程序執行出軌,看門狗定時器未能在預定的地方「吃食」 ,則會引發該定時 器的溢出,從而引發系統內部復位,使程序重新從 0 地址開始執行。 (10)低電壓復位功能,當使用片內上電復位時不需要外接元件。除此之外,用戶還可選 擇預先設定好的兩種電壓之一復位,當系統掉電時允許系統安全關閉。也可將其設置為一個 中斷源。 (11)用戶通過對 EPROM 中相應位進行編程,可選擇片內振盪及其頻率范圍和 RC 振盪器 的其它選項,且不需外接振盪器件。 (12) 可編程 I/O 口工作模式,通過軟體設置可使 I/O 口工作於下列四種工作模式,包 括: 准雙向口工作模式,漏極開路輸出工作模式,推挽式輸出工作模式, 僅用於輸入的工作模 式。且每位 I/O 埠均有 20mA 的驅動能力,可直接驅動 LED 顯示,但要求所有埠吸收電 流之和不得超過 80mA。 (13)可通過 3 項措施降低電磁干擾(EMI):其一,限制引腳上信號快速切換時產生的噪 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 聲,出廠時設置的上升和下降時間均約為 10ns;其二,ALE 引腳上平時有高頻連續脈沖信號 向外發射,所以當 ALE 引腳關閉時,不能訪問片外數據存貯器;其三,使用 6-clock 機器 周期模式,在同樣的執行速度下,可降低晶體振盪頻率減少干擾。 (14)至少有 9 個 (P87LPC760 型)11 個(P87LPC761 型),或 15 個 , (P87LPC762、 P87LPC764、 P87LPC767、P87LPC768、P87LPC769 型)I/O 口,當選擇片內振盪和片內復位時更可多達 12 個(P87LPC760 型) ,14 個(P87LPC761 型)或 18 個(P87LPC762、P87LPC764、P87LPC767、 P87LPC768、P87LPC769 型)I/O 口。 (15)EPROM 存儲器允許在線串列的程序下載, 兩個 EPROM 保密位可防止程序被非法讀出。 (16) 具有空閑和掉電兩種省電模式。提供從掉電模式中喚醒的功能,掉電工作時,掉 電工作電流僅為 1?A。 (17) P87LPC767 型在原有功能的基礎上增加了 4 通道 8 位 A/D 轉換器,P87LPC768 型又 進一步增加了 4 通道 10 位的脈沖調制輸出(PWM), P87LPC769 更進一步增加了 2 路 D/A 轉換 輸出。 (18)採用 14 引腳(P87LPC760 型) ,16 引腳(P87LPC761 型),20 引腳(P87LPC762、 P87LPC764、P87LPC767、P87LPC768、P87LPC769 型)的 DIP、 SOIC、 TSSOP 等各種形式封 裝。 80C51+內核的通用 51 系列 這個系列含有 P89C5xX2 和 P89C6xX2 子系列等。 (1) P89C60/61X2 單片機的 ISP、 IAP 功能 P89C60/61X2 型單片機的片內 FLASH 具有以 下特點: ①FLASH 可以用 5V 的工作電壓進行在系統擦除和燒錄(ISP)。 ②擦除和燒錄可以整片進行或以塊為單位進行,而燒錄還可以按位進行。 ③可以用通用的並行燒錄器燒錄, 也可以使用 ISP 進行串列在系統的擦除和燒錄, 或者 在用戶應用程序運行中使用 IAP 進行擦除和燒錄。 ④使用 ISP、IAP 進行擦除和燒錄時,位元組燒錄需 8μ s;典型快速 4KB 塊擦除需 3s;整 片擦除需 4s~11s(依型號而定). IAP 是指在用戶的應用程序中完成對 FLASH 存儲器、加密位等進行的擦除和寫入等。實 際上擦除和寫入的子程序已固化在 BOOT ROM 固件中,可供應用程序直接調用。 (2)P89C51Rx2 系列新增了片內 ERAM(擴展 RAM), 突破片內 RAM 最多 256 位元組的界限, 同時還新增了 PCA(可編程計數器陣列)。 單片機作業 電子信息工程 0901 班 王超 三.WINBOND78 系列 WINBOND 公司的 W78 系列是該公司生產的與 MCS-51 兼容的第一代產品,屬標准系列, 它繼承了 80C51(或 C52)的很多特點, 同時又新增了許多功能, 如片內集成了 FLASH 存貯器、 增加 P4 口、增加外中斷、在系統(In-System)編程、看門狗定時器等。 1. W78E5XB 的主要性能特性 (1)片內集成了 4KB(W78E51B)、8KB(W78E52B)、16KB(W78E54B)、32KB(W78E58B)、 64KB(W78E516B)的 FLASH 存貯器,可反復編程/擦除 1000 次。 (2)全靜態設計,最高時鍾頻率可達 40MHz。 (3) 128 位元組(W78E51B)、256 位元組(W78E52B、W78E54B)、512 位元組(W78E58B、W78E516B) 的片內 RAM ,64KB 的片外程序存貯器,64KB 的片外數據存貯器。 (4) 4 個 8 位雙向 I/O 口(P0~P3), 新增一個 4 位的多用途、可編程 P4 口。 (5) 2 個或 3 個 16 位定時/計數器。 (6) 1 個全雙工串列口。 (7) 7 個或 8 個中斷源(包括新增 2 個外中斷), 2 級中斷優先順序。 (8) 具有輸出口擺率控制以降低電磁干擾(EMI)。 (9) 低功耗的待機工作模式和掉電工作模式。 (10) 片內代碼保護功能可防止程序被非法拷貝。 (11) 採用雙列直插封裝(DIP)方式和方形封裝(PLCC 、PQFP)方式 。 WINBOND 公司的 W77 系列即 TURBO-51 系列,是增強型的 MCS-51 兼容單片機。 該系列的最大改進是每個機器周期只包括 4 個時鍾周期的 CPU 內核, 在相同的時鍾頻率 下,其速度提高了 2.5 倍左右。此外,該系列還提供了其它能優化單片機整體性能、提高程 序執行效率的技術和硬體資源,例如:雙數據指針和串列口、片內集成 1KB 用 MOVX 指令訪 問的靜態 RAM (SRAM) 等待狀態信號發生器 、 (可以使其和任意速度的外部數據存貯器相接) 、 還在原有的基礎上擴展了 4 個外中斷(P1.4~P1.7) ,使其總中斷源達 12 個(包括 6 個外中 斷,3 個定時器中斷,2 個串列口中斷,1 個看門狗中斷) 、有的型號還提供 2.7V~5.5V 的寬 電壓工作范圍等等。
ARM不是單片機,准確來講ARM是一種處理器的IP核。英國ARM公司開發出處理器結構後向其他晶元廠商授權製造,晶元廠商可以根據自己的需要進行結構與功能的調整,因此實際中使用的ARM處理器有很多種類,主要有三星、飛利浦、ATMEL、INTEL製造的幾大類,功能與使用上均不相同。ARM處理器核還可以嵌入其他專用晶元中作為中央處理單元使用,例如飛利浦的MP3解碼晶元就是採用ARM7核心的。ARM系列處理器很少集成片上硬體資源,更接近今天的處理器范疇,基本不被認為是單片機。
AVR單片機是ATMEL公司研製開發的一種新型單片機,它與51單片機、PIC單片機相比運行效率高很多、晶元內部的Flsah、EEPROM、SRAM容量較大、全部支持在線編程燒寫(ISP、每個IO口都可以以推換驅動的方式輸出高、低電平,驅動能力強、內部資源豐富,一般都集成AD、DA模數轉換器;PWM;SPI、USART、TWI、I2C通信口;豐富的中斷源等。主要現在使用的型號是ATMEGA8/16。
按照架構分,有CISC指令集的51和RISC指令集的avr和ARM,功能依次增強。
按位數分,有8位的、16位的32位的。一般8位51,avr和32位ARM的應用最多。
51單片機P3.0和P3.1介面的區別主要表現在串列口,P3.0是串列輸入,P3.1是串列輸出。
您好,中公教育為您服務。
您好,我國的事業單位主要包括各級黨政機關,教科文衛,以及新聞出版、體育、環境監測、城市建設等等,此外,還有一些機關的附屬機構和法律服務所等。
目前事業單位的分類主要有三大類:公益性、准公益性、經營性。
更多詳見事業單位分類,希望可以幫助到您~
如有疑問,歡迎向中公教育企業知道提問。
說幾個重點吧:
PLC的核心其實就是一塊單片機,它圍繞著這塊單片機(CPU),建立起外圍硬體系統,並在其內部固化了編譯和通訊等等的特殊程序,這樣就能直接和外部編程器通訊,外部的程序寫進來,通過編譯形成一段執行程序,來控制PLC的輸出達到工業控制的目的。
對比單片機的系統,它有構造簡單(因為系統結構已經確定),抗干擾能力強(都是廠家經過嚴格電氣檢驗的),擴展容易(模塊化),編寫程序簡單(梯形圖程序非常直觀)等等優勢。對於大型設備來說,非常易於維護,結構的模塊化使其擴展和更換都變得非常容易。
但是對比單片機它的價格算昂貴,而且它的執行速度差強人意,如果涉及到MS量級的數據輸入和輸出就非常勉強了。
散文是一種抒發作者真情實感、方式靈活的記敘類文學體裁。散文分為:敘事散文,抒情散文,哲理散文。
區別如下:
敘事散文
敘事散文,或稱記敘散文,以敘事為主,敘事情節不求完整,但很集中,敘事中的情滲透在字里行間。側重於從敘述人物和事件的發展變化過程中反映事物的本質,具有時間、地點、人物、事件等因素,從一個角度選取題材,表現作者的思想感情。根據該類散文內容的側重點不同,又可將它區分為記事散文和寫人散文。
偏重於記事
以事件發展為線索,偏重對事件的敘述。它可以是一個有頭有尾的故事,如許地山的《落花生》,也可以是幾個片斷的剪輯,如魯迅的《從百草園到三味書屋》。在敘事中傾注作者真摯的感情,這是與小說敘事最顯著的區別。
偏重於記人
全篇以人物為中心。它往往抓住人物的性格特徵作粗線條勾勒,偏重表現人物的基本氣質、性格和精神面貌,如魯迅《藤野先生》,人物形象是否真實是它與小說的區別。
抒情散文
抒情散文,或稱寫景散文,指以描繪景物、抒發作者對現實生活的感受、 *** 和意願的散文。
注重表現作者的思想感受,抒發作者的思想感情。這類散文有對具體事物的記敘和描繪,但通常沒有貫穿全篇的情節,其突出的特點是強烈的抒情性。它或直抒胸臆,或觸景生情,洋溢著濃烈的詩情畫意,即使描寫的是自然風物,也賦予了深刻的社會內容和思想感情。優秀的抒情散文感情真摯,語言生動,還常常運用象徵和比擬的手法,把思想寓於形象之中,具有強烈的藝術感染力。例如:茅盾的《白楊禮贊》、魏巍的《依依惜別的深情》、朱自清的《荷塘月色》、冰心的《櫻花贊》。
以描繪景物為主的。這類文章多是在描繪景物的同時抒發感情,或借景抒情,或寓情於景,抓住景物的特徵,按照空間的變換順序,運用移步換景的方法,把觀察的變化作為全文的脈絡。生動的景物描繪,不但可以交代背景,渲染氣氛,而且可以烘託人物的思想感情,更好的表現主題。例如:劉白羽的《長江三峽》。
哲理散文
哲理,是感悟的參透,思想的火花,理念的凝聚,睿智的結晶。它縱貫古今,橫亘中外,包容大千世界,穿透人生社會,寄寓於人生百態家長里短,閃現在思維領域萬千景觀。 高明的作者,善於抓住哲理閃光的瞬間,形諸筆墨,寫就內涵豐厚、耐人尋味的美文。時常涵詠這類美文,自然能在潛移默化中受到啟迪和熏陶,洗禮和升華,這種內化作用無疑是巨大的。
哲理散文以種種形象來參與生命的真理,從而揭露萬物之間的永恆相似,它因其深邃性和心靈透闢的整合,給我們一種透過現象深入本質、揭示事物的底蘊、觀念具有震撼性的審美效果。把握哲理散文體現出的思維方式,去體悟哲理散文所蘊藏的深厚的文化底蘊和文化積淀。例如:尼採的《我的靈魂》。
1.哲理散文中的象徵思維:哲理散文因為超越日常經驗的意義和自身的自然物理性質,構成了本體的象徵表達。它摒棄的是淺薄,而是達到一種與人的思想情性相通、生命交感、靈氣往來的境界,我們從象徵中獲得理性的醒悟和精神的暢快,由心靈的平靜轉到靈魂的震顫,超越一般情感反應而居於精神的頂端。
2.哲理散文的聯想思維:由於哲理散文是個立體的、綜合的思維體系,經過聯想,文章擁有更豐富的內涵,不至於顯得單薄,把自然、社會、人生多個角度進行了融合。
3.哲理散文中的情感思維:哲理散文在本質意義上是思想表達對情感的一種依賴。「外師造化,中得心源」,由於作者對生活的感悟過程中有情感參與,理解的結果有情感及想像的融入,所以哲理散文中的思想,就不是一般乾巴巴的議論,而是寓含了生活情感的思想,是蘸滿了審美情感液汁的思想。從哲理散文的字里行間去讀解到心智的深邃,理解生命的本義。這就是哲理散文藝術美之所在。
⑸ 單片機種類_單片機分類
單片機種類簡介
ATMEL公司的AVR單片機,是增強型RISC內載Flash的單片機,晶元上的Flash存儲器附在用戶的產品中,可隨時編程,再編程,使用戶的產品設計容易,更新換代方便.AVR單片機採用增強的RISC結構,使其具有高速處理能力,在一個時鍾周期內可執行復雜的指令,每MHz可實現1MIPS的處理能力.AVR單片機工作電壓為2.7~6.0V,可以實現耗電最優化.AVR的單片機廣泛應用於計算機外部設備,工業實時控制,儀器儀表,通訊設備,家用電器,宇航設備等各個領域.
Motorola單片機:
Motorola是世界上最大的單片機廠商.從M6800開始,開發了廣泛的品種,4位,8位,16位32位的單片機都能生產,其中典型的代表有:8位機M6805,M68HC05系列,8位增強型M68HC11,M68HC12,16位機M68HC16,32位機M683XX.Motorola單片機的特點之一是在同樣的速度下所用的時鍾頻率較Intel類單片機低得多,因而使得高頻雜訊低,抗干擾能力強,更適合於工控領域及惡劣的環境.
MicroChip單片機:MicroChip單片機的主要產品是PIC16C系列和17C系列8位單片機,CPU採用RISC結構,分別僅有33,35,58條指令,採用Harvard雙匯流排結構,運行速度快,低工作電壓,低功耗,較大的輸入輸出直接驅動能力,價格低,一次性編程,小體積.適用於用量大,檔次低,價格敏感的產品.在辦公自動化設備,消費電子產品,電訊通信,智能儀器儀表,汽車電子,金融電子,工業控制不同領域都有廣泛的應用,PIC系列單片機在世界單片機市場份額排名中逐年提高.發展非常迅速.
MDT20XX系列單片機:
工業級OTP單片機,Micon公司生產,與PIC單片機管腳完全一致,海爾集團的電冰箱控制器,TCL通信產品,長安奧拓鈴木小轎車功率分配器就採用這種單片機
EM78系列OTP型單片機:台灣義隆電子股份有限公司,直接替代PIC16CXX,管腳兼容,軟體可轉換.
Scenix單片機:Scenix公司推出的8位RISC結構SX系列單片機與Intel的PentiumII等一起被<
SX系列雙時鍾設置,指令運行速度可達50/75/100MIPS(每秒執行百萬條指令,XXXMInstructionPerSecond);具有虛擬外設功能,柔性化I/O埠,所有的I/O埠都可單獨編程設定,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,如多路UART,多路A/D,PWM,SPI,DTMF,FS,LCD驅動等等.採用EEPROM/FLASH程序存儲器,可以實現在線系統編程.通過計算機RS232C介面,採用專用串列電纜即可對目標系統進行在線實時仿凱納真.
EPSON單片機:
EPSON單片機以低電壓,低功耗和內置LCD驅動器特點著名於世,尤其是LCD驅動部分做得很好.廣泛用於工業控制,醫療設備,家用電器,儀器儀表,通信設備和手持式消費類產品等領域.目前EPSON已推出四位單片機SMC62系列,SMC63系列,SMC60系列和八位單片機SMC88系列.
東芝單片機:
東芝單片機門類齊全,4位機在家電領域有很大市場,8位機主要有870系列,90系列,該類單片機允許使用慢模式,採用32K時鍾時功耗降至10UA數量級.東芝的32位單片機採用MIPS
3000ARISC的CPU結構,面向VCD,數字相機,圖像處理等市場.
8051單片機:
8051單片機最早由Intel公司推出,其後,多家公司購買了8051的內核,使得以8051為內核的MCU系列單片機在世界上產量最大,應用也最廣泛,有人推測8051可能最終形成事實上的標准MCU晶元.
LG公司生產的GMS90系列單片機,與IntelMCS-51系列,Atmel89C51/52,89C2051等單片機兼容,CMOS技術,高達40MHZ的時鍾頻盯橋沒率,應用於:多功能電話,智能感測器,電度表,工業控制,防盜報警裝置,各種計費器,各種IC卡裝置,DVD,VCD,CD-ROM.
華邦單片機:華邦公司的W77,W78系列8位單片機的腳位和指令集與8051兼容,但每個指令周期只需要4個時鍾周期,速度提高了三消團倍,工作頻率最高可達40MHz.同時增加了WatchDogTimer,6組外部中斷源,2組UART,2組Datapointer及Waitstatecontrolpin.W741系列的4位單片機帶液晶驅動,在線燒錄,保密性高,低操作電壓(1.2V~1.8V).
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,開發工具價廉物美.Z8單片機以低價位面向低端應用.我想很多人都知道Z80單板機,直到90年代後期,很多大學的微機原理還是講述Z80.
NS單片機:
COP8單片機是NS(美國國家半導體公司)的產品,內部集成了16位A/D,這是不多見的,在看門狗多路及STOP方式下單片機的喚醒方式上都有獨到之處.此外,COP8的程序加密也做得比較好
單片機應用領域匯總
⒈用圖象感測器測量線才系統
⒉衛星電視的串口模擬SPI、I2C的應用,如雷達錄取的數據傳送。
⒊直接與AD晶元配合進行各種數據感測器配合。
⒋利用單片機與PC機的232通訊進行控制,單片機為控制對象。
⒌通過IC卡、單片機、PC機構成的各種收費系統。
⒍通過單片機控制各種步進電機完成工控任務系統
⒎通過單片機控制各種電慈設備完成工控任務系統(如程式控制交換系統)
⒏可應用在電機的變頻技術上的控制領域中。
⒐各種測量工具如水位尺,它在水文上的應用很普及。
⒑大型指針鍾控制器,主要根據時間控制電機帶動指針。
⒒電子配料控制儀,基於小型生產的自動或半自動控制,如控制上料、攪拌等
⒓用定時器和捕獲功能進行某一系統的檢測。可提供報警、控制等。如水位控制、溫度控制,全自動洗衣機等。
⒔電子稱重計
⒕教學用儀器、醫療儀器。
⒖由單片機構成的霓虹燈控制器。
⒗在剛的熱處理中採用熱磁儀測量。
⒘各種金屬探傷儀器。
⒙礦山生產智能監測儀。
⒚煤礦的產煤計數器
20.汽車安全系統
21.智能玩具
22.用超聲波測量江河水位
23.交流電監測儀
24.消防系統報警監測儀
25.各類水表、電表
總之,單片機技術使用范圍廣,在各種儀器儀表生產單位、石油、化工,紡織、機械的加工等各個行業中都有廣泛的應用.
⑹ 一般16位單片機有哪些
德州儀器 MSP430 系列
飛思卡爾 MC9S12 系列 ;
飛思卡爾 MC56F8xxx 數字信號控制器系列
Microchip 16位PIC 系列
凌陽 SPCE061 系列
等等 ........
如果想玩16位的話,我首先推薦飛思卡爾的MC9S12XS128。首先是我本科時做全國大學生智能車競賽用過(後來升級成飛思卡爾DSC了),感覺很好用。其次,機電控制用的硬體資源豐富,處理速度足夠(主頻80M+硬體乘法器,同時跑數字濾波、LCD菜單、模糊演算法、串口傳輸,綽綽有餘)。再個工具鏈完善,開發體驗很好,IDE是官方免費的,有強大的圖形化代碼生成器PE,在線調試器好用便宜(USB BDM淘寶50塊錢)。最後,它用的人多,好學好買。。。
MSP430低功耗特性很突出(據說能用檸檬電池驅動),但硬體資源和處理速度一般,而且還得破解折騰IDE。。
凌陽的單片機是國產的(很自豪~),特別為語音處理應用優化過。。
PIC?沒用過。感覺是很接地氣的傢伙。。
啰嗦一句,這年頭,能用32位ARM就用吧,別折騰專有內核的16位機啦。。。。。。
⑺ 關於單片機的種類問題
單片機的分類Ⅰ 按生產廠家分
美國的英特爾(Intel) 公司、摩托羅拉(Motorola)公司、國家辦導體(NS) 公司、Atmel公司、微晶元(Microchip) 公司、洛克威爾(Rockwell)公司、莫斯特克公司(Mostek)、齊洛格(Zilog)公司、仙童(Fairchid)公司、德州儀器(TI)公司等等。日本的電氣(NS)公司、東芝(Toshiba)公司、富士通(Fujitsu)公司、松下公司、日立(Hitachi)公司、日電(NEC)公司、夏普公司等等。荷蘭的飛利浦(Philips)公司。德國的西門子(Siemens)公司等等。
Ⅱ 按字長分(1)4-BIT 單片機
4 位單片機的控制功能較弱,CPU 一次只能處理4 位二進制數。這類單片機常用於計算器、各種形態的智能單元以及作為家用電器中的控制器。典型產品有NEC 公司的UPD 75××系列、NS 公司的COP400 系列、松下公司的MN1400 系列、ROCKWELL 公司的PPS/1系列、富士通公司的MB88 系列、夏普公司的SM××系列、Toshiba 公司的TMP47×××系列等等。
① 華邦公司的W741系列的4位單片機帶液晶驅動,在線燒錄,保密性高,低操作電壓(1.2V~1.8V)。
② 東芝單片機的4位機在家電領域有很大市場。
(2)8-BIT 單片機
8 位單片機 8 位單片機的控制功能較強,品種最為齊全。和4 位單片機相比,它不僅具有較大的存儲容量和定址范圍,而且中斷源、並行I/O 介面和定時器/計數器個數都有了不同程度的增加,並集成有全雙工串列通信介面。在指令系統方面,普遍增設了乘除指令和比較指令。特別是8 位機中的高性能增強型單片機,除片內增加了A/D 和D/A 轉換器外,還集成有定時器捕捉/比較寄存器、監視定時器(Watchdog)、匯流排控制部件和晶體振盪電路等。這類單片機由於其片內資源豐富和功能強大,主要在工業控制、智能儀表、家用電器和辦公自動化系統中應用。代表產品有Intel 公司的MCS-48 系列和MCS-51 系列 、Microchip 公司的PIC16C××系列和PIC17C××系列以及PIC1400 系列、Motorola 公司的M68HC05 系列和M68HC11 系列、Zilog 公司的Z8 系列、荷蘭Philips 公司的80C51 系列(同MCS-51 兼容)、Atmel公司的AT89 系列(同MCS-51 兼容)、NEC 公司的UPD78××系列等等。
1)51系列單片機
8031/8051/8751是Intel公司早期的產品。應用的早,影響很大,已成為世界上的工業標准。後來很多晶元廠商以各種方式與Intel公司合作,也推出了同類型的單片機,如同一種單片機的多個版本一樣,雖都在不斷的改變製造工藝,但內核卻一樣,也就是說這類單片機指令系統完全兼容,絕大多數管腳也兼容;在使用上基本可以直接互換。人們統稱這些與8051內核相同的單片機為「51系列單片機」。
8031片內不帶程序存儲器ROM,使用時用戶需外接程序存儲器和一片邏輯電路373,外接的程序存儲器多為EPROM的2764系列。用戶若想對寫入到EPROM中的程序進行修改,必須先用一種特殊的紫外線燈將其照射擦除,之後再可寫入。寫入到外接程序存儲器的程序代碼沒有什麼保密性可言。
8051片內有4k ROM,無須外接外存儲器和373,更能體現「單片」的簡練。但是所編的程序無法寫入到其ROM中,只有將程序交晶元廠代為寫入,並是一次性的,不能改寫其內容。
8751與8051基本一樣,但8751片內有4k的EPROM,用戶可以將自己編寫的程序寫入單片機的EPROM中進行現場實驗與應用,EPROM的改寫同樣需要用紫外線燈照射一定時間擦除後再寫入。
在眾多的51系列單片機中,要算 ATMEL 公司的AT89C51、AT89S52更實用,因他不但和8051指令、管腳完全兼容,而且其片內的4K程序存儲器是FLASH工藝的,這種工藝的存儲器用戶可以用電的方式瞬間擦除、改寫,一般專為 ATMEL AT89xx 做的編程器均帶有這些功能。顯而易見,這種單片機對開發設備的要求很低,開發時間也大大縮短。寫入單片機內的程序還可以進行加密,這又很好地保護了你的勞動成果。而且,AT89C51、AT89S51目前的售價比8031還低,市場供應也很充足。
AT89S51、52是2003年ATMEL推出的新型品種,除了完全兼容8051外,還多了ISP編程和看門狗功能。
ATMEL公司的51系列還有AT89C2051、AT89C1051等品種,這些晶元是在AT89C51的基礎上將一些功能精簡掉後形成的精簡版。AT89C2051取掉了P0口和P2口,內部的程序FLASH存儲器也小到2K,封裝形式也由51的P40腳改為20腳,相應的價格也低一些,特別適合在一些智能玩具,手持儀器等程序不大的電路環境下應用;AT89C1051在2051的基礎上,再次精簡掉了串口功能等,程序存儲器再次減小到1k,當然價格也更低。
51 單片機目前已有多種型號,市場上目前供貨比較足的晶元還要算ATMEL 的51、52 晶元, HYUNDAI 的GMS97 系列,WINBOND 的78e52,78e58,77e58 等。
GMS97 系列是一次性燒寫,一般只有大量生產的人才買。at89c51,52 因可以很容易地解密,一般人們只用它來做實驗,或者用在一些即使解了密也無關緊要的場合。89c2051 只有20 腿,體積小巧,在一些簡單應用和體積有限的場合得到廣泛應用。
2)PIC系列單片機
由美國Microchip公司推出的PIC單片機系列產品,首先採用了RISC結構的嵌入式微控制器,其高速度、低電壓、低功耗、大電流LCD驅動能力和低價位OTP技術等都體現出單片機產業的新趨勢。
現在PIC系列單片機在世界單片機市場的份額排名中已逐年升位,尤其在8位單片機市場,據稱已從1990年的第20位上升到目前的第二位。PIC單片機從覆蓋市場出發,已有三種(又稱三層次)系列多種型號的產品問世,所以在全球都可以看到PIC單片機從電腦的外設、家電控制、電訊通信、智能儀器、汽車電子到金融電子各個領域的廣泛應用。現今的PIC單片機已經是世界上最有影響力的嵌入式微控制器之一。
① PIC 8位單片機的分類
PIC 8位單片機產品共有三個系列,即基本級、中級和高級。
a基本級系列該級產品的特點是低價位,如PIC16C5X,適用於各種對成本要求嚴格的家電產品選用。又如PIC12C5XX是世界第一個8腳的低價位單片機,因其體積很小,完全可以應用在以前不能使用單片機的家電產品的空間。
b中級系列該級產品是PIC最豐富的品種系列。它是在基本級產品上進行了改進,並保持了很高的兼容性。外部結構也是多種的,從8引腳到68引腳的各種封裝,如PIC12C6XX。該級產品其性能很高,如內部帶有A/D變換器、E2PROM數據存儲器、比較器輸出、PWM輸出、I2C和SPI等介面。PIC中級系列產品適用於各種高、中和低檔的電子產品的設計中。
c高級系列該系列產品如PIC17CXX,其特點是速度快,所以適用於高速數字運算的應用場合中,加之它具備一個指令周期內(160ns)可以完成8×8(位)二進制乘法運算能力,所以可取代某些DSP產品。再有PIC17CXX具有豐富的I/O控制功能,並可外接擴展EPROM和RAM,使它成為目前8位單片機中性能最高的機種之一。所以很適用於高、中檔的電子設備中使用。
上述的三層次(級)的PIC 8位單片機還具有很高的代碼兼容性,用戶很容易將代碼從某型號轉換到另一個型號中。PIC 8位單片機具有指令少、執行速度快等優點,其主要原因是PIC系列單片機在結構上與其它單片機不同。該系列單片機引入了原用於小型計算機的雙匯流排和兩級指令流水結構。這種結構與一般採用CISC(復雜指令集計算機)的單片機在結構上是有不同的。
雙匯流排結構
具有CISC結構的單片機均在同一存儲空間取指令和數據,片內只有一種匯流排。這種匯流排既要傳送指令又要傳送數據(如圖1-a所示)。因此,它不可能同時對程序存儲器和數據存儲器進行訪問。因與CPU直接相連的匯流排只有一種,要求數據和指令同時通過,顯然「亂套」,這正如一個「瓶頸」,瓶內的數據和指令要一起倒出來,往往就被瓶頸卡住了。所以具有這種結構的單片機,只能先取出指令,再執行指令(在此過程中往往要取數),然後,待這條指令執行完畢,再取出另一條指令,繼續執行下一條。這種結構通常稱為馮•諾依曼結構,又稱普林斯頓結構。
在這里PIC系列單片機採用了一種雙匯流排結構,即所謂哈佛結構。這種結構有兩種匯流排,即程序匯流排和數據匯流排。這兩種匯流排可以採用不同的字長,如PIC系列單片機是八位機,所以其數據匯流排當然是八位。但低檔、中檔和高檔的PIC系列機分別有12位、14位和16位的指令匯流排。這樣,取指令時則經指令匯流排,取數據時則經數據匯流排,互不沖突。
② 兩級指令流水線結構
由於PIC系列單片機採用了指令空間和數據空間分開的哈佛結構,用了兩種位數不同的匯流排。因此,取指令和取數據有可能同時交疊進行,所以在PIC系列微控制器中取指令和執行指令就採用指令流水線結構。當第一條指令被取出後,隨即進入執行階段,這時可能會從某寄存器取數而送至另一寄存器,或從一埠向寄存器傳送數等,但數據不會流經程序匯流排,而只是在數據匯流排中流動,因此,在這段時間內,程序匯流排有空,可以同時取出第二條指令。當第一條指令執行完畢,就可執行第二條指令,同時取出第3條指令,……如此等等。這樣,除了第一條指令的取出,其餘各條指令的執行和下一條指令的取出是同時進行的,使得在每個時鍾周期可以獲得最高效率。
在大多數微控制器中,取指令和指令執行都是順序進行的,但在PIC單片機指令流水線結構中,取指令和執行指令在時間上是相互重疊的,所以PIC系列單片機才可能實現單周期指令。
只有涉及到改變程序計數器PC值的程序分支指令(例如GOTO、CALL)等才需要兩個周期。
此外,PIC的結構特點還體現在寄存器組上,如寄存器I/O口、定時器和程序寄存器等都是採用了RAM結構形式,而且都只需要一個周期就可以完成訪問和操作。而其它單片機常需要兩個或兩個以上的周期才能改變寄存器的內容。上述各項,就是PIC系列單片機能做到指令總數少,且大都為單周期指令的重要原因。
3)AVR系列單片機
AVR單片機是1997年由ATMEL公司研發出的增強型內置Flash的RISC(Reced Instruction Set CPU) 精簡指令集高速8位單片機。AVR的單片機可以廣泛應用於計算機外部設備、工業實時控制、儀器儀表、通訊設備、家用電器等各個領域。
①AVR單片機的優勢及特點
a AVR單片機易於入手、便於升級、費用低廉。 單片機初學者只需一條ISP下載線,把編輯、調試通過的軟體程序直接在線寫入AVR單片機,即可以開發AVR單片機系列中的各種封裝的器件。AVR單片機因此在業界號稱「一線打天下」。 AVR程序寫入是直接在電路板上進行程序修改、燒錄等操作,這樣便於產品升級。AVR單片機可使用ISP在線下載編程方式(即把PC機上編譯好的程序寫到單片機的程序存儲器中),不需購買模擬器、編程器、擦抹器和晶元適配器等,即可進行所有AVR單片機的開發應用,這可節省很多開發費用。程序存儲器擦寫可達10000次以上,不會產生報廢品。
b高速、低耗、保密。首先,AVR單片機是高速嵌入式單片機: AVR單片機具有預取指令功能,即在執行一條指令時,預先把下一條指令取進來,使得指令可以在一個時鍾周期內執行。多累加器型,數據處理速度快。AVR單片機具有32個通用工作寄存器,相當於有32條立交橋,可以快速通行。中斷響應速度快。AVR單片機有多個固定中斷向量入口地址,可快速響應中斷。AVR單片機耗能低。對於典型功耗情況,WDT關閉時為100nA,更適用於電池供電的應用設備。有的器件最低1.8 V即可工作。AVR單片機保密性能好。它具有不可破解的位加密鎖Lock Bit技術,保密位單元深藏於晶元內部,無法用電子顯微鏡看到。
c I/O口功能強,具有A/D轉換等電路。AVR單片機的I/O口是真正的I/O口,能正確反映I/O口輸入/輸出的真實情況。工業級產品,具有大電流(灌電流)10mA~40mA,可直接驅動可控硅SSR或繼電器,節省了外圍驅動器件。AVR單片機內帶模擬比較器,I/O口可用作A/D轉換,可組成廉價的A/D轉換器。ATmega48/8/16等器件具有8路10位A/D。部分AVR單片機可組成零外設元件單片機系統,使該類單片機無外加元器件即可工作,簡單方便,成本又低。AVR單片機可重設啟動復位,以提高單片機工作的可靠性。有看門狗定時器實行安全保護,可防止程序走亂(飛),提高了產品的抗干擾能力。
d 有功能強大的定時器/計數器及通訊介面。定時/計數器T/C有8位和16位,可用作比較器。計數器外部中斷和PWM(也可用作D/A)用於控制輸出,某些型號的AVR單片機有3~4個PWM,是作電機無級調速的理想器件。AVR單片機有串列非同步通訊UART介面,不佔用定時器和SPI同步傳輸功能,因其具有高速特性,故可以工作在一般標准整數頻率下,而波特率可達576K。
②AVR 8-Bit MCU的最大特點
與其它8-Bit MCU相比,AVR 8-Bit MCU最大的特點是:
• 哈佛結構,具備1MIPS / MHz的高速運行處理能力;
• 超功能精簡指令集(RISC),具有32個通用工作寄存器,克服了如8051 MCU採用單一ACC進行處理造成的瓶頸現象;
• 快速的存取寄存器組、單周期指令系統,大大優化了目標代碼的大小、執行效率,部分型號FLASH非常大,特別適用於使用高級語言進行開發;
• 作輸出時與PIC的HI/LOW相同,可輸出40mA(單一輸出),作輸入時可設置為三態高阻抗輸入或帶上拉電阻輸入,具備10mA-20mA灌電流的能力;
• 片內集成多種頻率的RC振盪器、上電自動復位、看門狗、啟動延時等功能,外圍電路更加簡單,系統更加穩定可靠;
• 大部分AVR片上資源豐富:帶E2PROM,PWM,RTC,SPI,UART,TWI,ISP,AD,Analog Comparator,WDT等;
• 大部分AVR除了有ISP功能外,還有IAP功能,方便升級或銷毀應用程序。
(3)16-BIT 單片機
16 位單片機是在1983 年以後發展起來的。這類單片機的特點是:CPU是16 位的,運算速度普遍高於8 位機,有的單片機的定址能力高達1MB,片內含有A/D 和D/A轉換電路,支持高級語言。這類單片機主要用於過程式控制制、智能儀表、家用電器以及作為計算機外部設備的控制器等。典型產品有Intel 公司的MCS-96/98 系列、Motorola 公司的M68HC16系列、NS 公司的783××系列、TI公司的MSP430系列等等。
其中,以MSP430系列最為突出。它採用了精簡指令集( RISC )結構,具有豐富的定址方式( 7 種源操作數定址、 4 種目的操作數定址)、簡潔的 27 條內核指令以及大量的模擬指令;大量的寄存器以及片內數據存儲器都可參加多種運算;還有高效的查表處理指令;有較高的處理速度,在 8MHz 晶體驅動下指令周期為 125 ns 。這些特點保證了可編制出高效率的源程序。
在運算速度方面, MSP430 系列單片機能在 8MHz 晶體的驅動下,實現 125ns 的指令周期。 16 位的數據寬度、 125ns 的指令周期以及多功能的硬體乘法器(能實現乘加)相配合,能實現數字信號處理的某些演算法(如 FFT 等)。
MSP430 系列單片機的中斷源較多,並且可以任意嵌套,使用時靈活方便。當系統處於省電的備用狀態時,用中斷請求將它喚醒只用 6us 。
超低功耗 MSP430 單片機之所以有超低的功耗,是因為其在降低晶元的電源電壓及靈活而可控的運行時鍾方面都有其獨到之處。
首先, MSP430 系列單片機的電源電壓採用的是 1.8~3.6V 電壓。因而可使其在 1MHz 的時鍾條件下運行時, 晶元的電流會在 200~400uA 左右,時鍾關斷模式的最低功耗只有 0.1uA 。
其次,獨特的時鍾系統設計。在 MSP430 系列中有兩個不同的系統時鍾系統:基本時鍾系統和鎖頻環( FLL 和 FLL+ )時鍾系統或 DCO 數字振盪器時鍾系統。有的使用一個晶體振盪器( 32768Hz ) , 有的使用兩個晶體振盪器)。由系統時鍾系統產生 CPU 和各功能所需的時鍾。並且這些時鍾可以在指令的控制下,打開和關閉,從而實現對總體功耗的控制。
由於系統運行時打開的功能模塊不同,即採用不同的工作模式,晶元的功耗有著顯著的不同。在系統中共有一種活動模式( AM )和五種低功耗模式( LPM0~LPM4 )。在等待方式下,耗電為 0.7uA ,在節電方式下,最低可達 0.1uA 。
系統工作穩定 上電復位後,首先由 DCOCLK 啟動 CPU ,以保證程序從正確的位置開始執行,保證晶體振盪器有足夠的起振及穩定時間。然後軟體可設置適當的寄存器的控制位來確定最後的系統時鍾頻率。如果晶體振盪器在用做 CPU 時鍾 MCLK 時發生故障, DCO 會自動啟動,以保證系統正常工作;如果程序跑飛,可用看門狗將其復位。
豐富的片上外圍模塊 MSP430 系列單片機的各成員都集成了較豐富的片內外設。它們分別是看門狗( WDT )、模擬比較器 A 、定時器 A ( Timer_A )、定時器 B ( Timer_B )、串口 0 、 1 ( USART0 、 1 )、硬體乘法器、液晶驅動器、 10 位 /12 位 ADC 、 I 2 C 匯流排直接數據存取( DMA )、埠 O ( P0 )、埠 1~6 ( P1~P6 )、基本定時器( Basic Timer )等的一些外圍模塊的不同組合。其中,看門狗可以使程序失控時迅速復位;模擬比較器進行模擬電壓的比較,配合定時器,可設計出 A/D 轉換器; 16 位定時器( Timer_A 和 Timer_B )具有捕獲 / 比較功能,大量的捕獲 / 比較寄存器,可用於事件計數、時序發生、 PWM 等;有的器件更具有可實現非同步、同步及多址訪問串列通信介面可方便的實現多機通信等應用;具有較多的 I/O 埠,最多達 6*8 條 I/O 口線; P0 、 P1 、 P2 埠能夠接收外部上升沿或下降沿的中斷輸入; 12/14 位硬體 A/D 轉換器有較高的轉換速率,最高可達 200kbps ,能夠滿足大多數數據採集應用;能直接驅動液晶多達 160 段;實現兩路的 12 位 D/A 轉換;硬體 I 2 C 串列匯流排介面實現存儲器串列擴展;以及為了增加數據傳輸速度,而採用直接數據傳輸( DMA )模塊。 MSP430 系列單片機的這些片內外設為系統的單片解決方案提供了極大的方便。
方便高效的開發環境 目前 MSP430 系列有 OPT 型、 FLASH 型和 ROM 型三種類型的器件,這些器件的開發手段不同。對於 OPT 型和 ROM 型的器件是使用模擬器開發成功之後在燒寫或掩膜晶元;對於 FLASH 型則有十分方便的開發調試環境,因為器件片內有 JTAG 調試介面,還有可電擦寫的 FLASH 存儲器,因此採用先下載程序到 FLASH 內,再在器件內通過軟體控製程序的運行,由 JTAG 介面讀取片內信息供設計者調試使用的方法進行開發。這種方式只需要一台 PC 機和一個 JTAG 調試器,而不需要模擬器和編程器。開發語言有匯編語言和 C 語言。
MSP430 單片機目前主要以 FLASH 型為主。
(4)32-BIT 單片機
32 位單片機的字長為32 位,是單片機的頂級產品,具有極高的運算速度。近年來,隨著家用電子系統的新發展,32 位單片機的市場前景看好。
繼16 位單片機出現後不久,幾大公司先後推出了代表當前最高性能和技術水平的32 位單片微機系列。32 位單片機具有極高的集成度,內部採用新穎的RISC(精簡指令系統計算機)結構,CPU 可與其他微控制器兼容,主頻頻率可達33MHz 以上,指令系統進一步優化,運算速度可動態改變,設有高級語言編譯器,具有性能強大的中斷控制系統、定時/事件控制系統、同步/非同步通信控制系統。代表產品有Intel 公司的MCS-80960 系列、Motorola 公司的M68300 系列、Hitachi 公司的Super H(簡稱SH)系列等等。
這類單片機主要應用於汽車、航空航天、高級機器人、軍事裝備等方面。它代表著單片機發展中的高、新技術水平。
ARM在32位MCU中的主流地位是毫無疑問的。ARM公司於1991年成立於英國劍橋,主要出售晶元設計技術的授權。目前,採用ARM技術智能財產(IP)核心的處理器,即我們通常所說的ARM處理器,已遍及工業控制、消費類電子產品、通信系統、網路系統、無線系統等各類產品市場,基於ARM技術的處理器應用約占據了32位RISC微處理器75%以上的市場,ARM技術不止逐步滲入到我們生活的各個方面,我們甚至可以說,ARM於人類的生活環境中,已經是不可或缺的一環。
目前市面上常見的ARM處理器架構,可分為ARM7、ARM9以及ARM11,新推出的Cortex系列尚在進行開發驗證,市面上還未有相關產品推出。ARM也是嵌入式處理器中首先推出多核心架構的廠商。
ARM首個多核心架構為ARM11 MPCore,架構於原先的ARM11處理器核心之上。ARM11核心是發布於2002年10月份,為了進一步提升效能,其管線長度擴展到8階,處理單元則增加為預取、解碼、發送、轉換/MAC1、執行/MAC2、內存存取/MAC3和寫入等八個單元,體繫上屬於ARM V6指令集架構。ARM11採用當時最先進的0.13μm製造製程,運行頻率最高可達500到700MHz。如果採用90nm製程,ARM11核心的工作頻率能夠輕松達到1GHz以上—對於嵌入式處理器來說,這顯然是個相當驚人的程度,不過顯然1GHz在ARM11體系中不算是個均衡的設定,因此幾乎沒有廠商推出達到1GHz的ARM11架構處理器。
ARM11的邏輯核心也經過大量的改進,其中最重要的當屬「靜/動態組合轉換的預測功能」。ARM11的執行單元包含一個64位、4種狀態的地址轉換緩沖,它主要用來儲存最近使用過的轉換地址。當採用動態轉換預測機制而無法在定址緩沖內找到正確的地址時,靜態轉換預測功能就會立刻接替它的位置。在實際測試中,單純採用動態預測的准確率為88%,單純採用靜態預測機制的准確率只有77%,而ARM11的靜/動態預測組合機制可實現92%的高准確率。針對高時脈速度帶來功耗增加的問題,ARM11採用一項名為「IEM(Intelligent Energy Manager)」的智能電源管理技術,該技術可根據任務負荷情況動態調節處理器的電壓,進而有效降低自身的功耗。這一系列改進讓ARM11的功耗效能比得以繼續提高,平均每MHz只需消耗0.6mW(有快取時為0.8mW)的電力,處理器的最高效能可達到660 Dhrystone MIPS,遠超過上一代產品。
Ⅲ 按製造工藝分
① HMOS 工藝 高密度短溝道MOS 工藝,具有高速度、高密度的特點。
② CHMOS(或HCMOS)工藝 互補的金屬氧化物的HMOS 工藝,是CMOS 和HMOS 的結合,具有高密度、高速度、低功耗的特點。Intel 公司產品型號中若帶有字母「C」 ,Motorola 公司產品型號中若帶有字母「HC」或「L」 ,通常為CHMOS 工藝。