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单片机发展趋势

发布时间:2022-01-13 07:08:31

单片机的前景

首先,单片机发展有前途,而且很有前途
对于运算要求不高的控制来说,单片机的应用比比皆是。在城市里,它几乎无处不在,只不过你还没有注意罢了。大到交通控制系统,小到手持设备。家里面的电磁炉,微波炉,空调机……;商场里,证券交易所里的显示屏……;银行里的服务终端……;路边的自动售货机……;………………无处不在………………
证书,只是个参考标准;真正的项目成就才能说明你的实力。
所有的芯片:单片机,ARM等等,都只是个实现自己想法的平台。只不过这个平台的速度有快有慢,要用哪个平台取决于你要做什么。真正要深入研究的并不是单片机或者ARM,而是自己的想法。
ARM涉及的内容较多,相对于单片机来说,ARM上的很多都是随便一个驱动程序就上千行,上万行代码。可以参考一下ARM嵌入式的书籍,上面说的很全。
祝你成功!

㈡ 单片机的发展趋势与应用

总的来说,单片机的发展趋势是向大容量、高性能化、外围电路内装化等方面发展。1、CPU的改进2、存储器的发展3、片内I/O改进4、外围电路内装化5、低功耗化。今后的单片机将是功能更强、集成度和可靠性更高而功耗更低,以及使用更方便。

㈢ 单片机发展趋势如何51系列是否落伍为电子时代即将成为历史,碳电子时代单片机还有发展前途吗

其实落不落伍不重要,51虽然是很旧的东西了,不过在低端,低成本控制领域,51或者说价格较低的8位机还是很有市场的,至少找份工作不难,别的什么炭电子就不知道了。。

㈣ 单片机以后几年的发展前景如何

当然ARM是今后的主流,但当前国内主要是用单片机,所以说前景还是有的。
另外,单片机学好了,转型学ARM就很容易了。

㈤ 单片机的发展前景如何

目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通讯与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:

1.在智能仪器仪表上的应用
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点,广泛应用于仪器仪表中,结合不同类型的传感器,可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化,且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。

2.在工业控制中的应用
用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。

3.在家用电器中的应用
可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。

4.在计算机网络和通信领域中的应用
现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。

5.单片机在医用设备领域中的应用
单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。

此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。

㈥ 单片机的发展现状及前景

现在好多工厂的设备都是PLC系统组成,单片机是PLC的重要部分,所以单片机发展很广阔

㈦ 单片机发展方向

我现在就是干单片机编程这一行的。
简单说说我的情况吧,本人87年,电子科学与技术专业,普通本科2009年毕业,在做小家电类的单片机编程开发,用的是C和汇编,目前是两年经验,虽然我还是新手,但作为过来人还是能作个参考的,呵呵。

首先是单片机(这里是指8位的单片机),这可以说是电子行业的基础了,学单片机不难,只要有点数字电路基础,懂得基本的数字逻辑就行了,单单看书是很枯燥的,强烈建议买个开发板,从最基本的点亮一个LED灯学起,然后慢慢深入,把单片机和数字电路一起逐步学好。入门门槛:比较低。

其次是嵌入式硬件。我这里是指嵌入式底层硬件,嵌入式硬件大多数也是基于单片机的,只不过它是比较高档的32位的单片机 (因为高档,所以为表示区分一般不叫它为单片机的),还有其他的FPGA/CPLD、DSP等等。比如最近很热的苹果手机iphone 4,它的CPU就是一款32位的单片机。这里的底层硬件开发就是跟8位单片机的编程差不多,但是复杂很多,涉及到各种外围设备的芯片驱动、通信协议等,要求软件和硬件都要精通,没有一定的基础和经验很难学好,但这一行也是电子行业中待遇最为丰厚的,哈哈。这里我建议从8位单片机慢慢学起,有机会再转向32位单片机。入门门槛:高。

接着是嵌入式软件。这里是指嵌入式应用软件,硬件方面已经搭建好了,已经能跑linux系统或者wince系统了,所以硬件方面可以不用管,你要做的就是在这个嵌入式操作系统上编写些应用软件,主要是用C/C++等,比如说一个摄像头通过USB接到一个终端设备,你要写程序把这个摄像头驱动起来,就是这样子的软件开发。入门门槛:中。

总结一下吧,按照入门的难度,建议先从单片机学起,买个开发板自学,学两三个月后有点积累了,就尝试找个相关的工作进一步增加经验,这个阶段比较困难工资也比较低,要考验你的意志与决心了,将来有机会还可以转向学习32位单片机,向嵌入式硬件过度。至于嵌入式软件,如果有个经验丰富的人带你,就更是事半功倍了。而嵌入式硬件,就暂时不要想了,实在是太难了,等你有了一定的单片机开发经验时,再转向这一行才会顺利很多。

㈧ 单片机的现状也发展前景

转自:嵌入开发技术论坛

计算机系统的发展已明显地朝三个方向发展;这三个方向就是:巨型化,单片化,网络化。以解决复杂系统计算和高速数据处理的仍然是巨型机在起作用,故而,巨型机在目前在朝高速及处理能力的方向努力。单片机在出现时,Intel公司就给其单片机取名为嵌入式微控制器(embedded microcontroller)。单片机的最明显的优势,就是可以嵌入到各种仪器、设备中。这一点是巨型机和网络不可能做到的。

在本文,介绍单片机的最新技术进步,包括数字单片机的工艺及技术,模糊单片机的工艺及技术,单片机的可靠性技术,以及以单片机为核心的嵌入式系统。

数字单片机的技术发展

数字单片机的技术进步反映在内部结构、功率消耗、外部电压等级以及制造工艺上。在这几方面,较为典型地说明了数字单片机的水平。在目前,用户对单片机的需要越来越多,但是,要求也越来越高。下面分别就这四个方面说明单片机的技术进步状况。

1、 内部结构的进步

单片机在内部已集成了越来越多的部件,这些部件包括一般常用的电路,例如:定时器,比较器,A/D转换器,D /A转换器,串行通信接口,Watchdog电路,LCD控制器等。

有的单片机为了构成控制网络或形成局部网,内部含有局部网络控制模块CAN。例如,Infineon公司的C 505C,C515C,C167CR,C167CS-32FM,81C90;Motorola公司的68HC08AZ 系列等。特别是在单片机C167CS-32FM中,内部还含有2个CAN。因此,这类单片机十分容易构成网络。特别是在控制,系统较为复杂时,构成一个控制网络十分有用。

为了能在变频控制中方便使用单片机,形成最具经济效益的嵌入式控制系统。有的单片机内部设置了专门用于变频控制的脉宽调制控制电路,这些单片机有Fujitsu公司的MB89850系列、MB89860系列;Motorola 公司的MC68HC08MR16、MR24等。在这些单片机中,脉宽调制电路有6个通道输出,可产生三相脉宽调制交流电压,并内部含死区控制等功能。

特别引人注目的是:现在有的单片机已采用所谓的三核(TrCore)结构。这是一种建立在系统级芯片(System on a chip)概念上的结构。这种单片机由三个核组成:一个是微控制器和DSP核,一个是数据和程序存储器核,最后一个是外围专用集成电路(ASIC)。这种单片机的最大特点在于把DSP和微控制器同时做在一个片上。虽然从结构定义上讲,DSP是单片机的一种类型,但其作用主要反映在高速计算和特殊处理如快速傅立叶变换等上面。把它和传统单片机结合集成大大提高了单片机的功能。这是目前单片机最大的进步之一。这种单片机最典型的有Infineon公司的TC10GP;Hitachi公司的SH7410,SH7612等。这些单片机都是高档单片机,MCU都是32位的,而DSP采用16或32位结构,工作频率一般在60MHz以上。

2、 功耗、封装及电源电压的进步

现在新的单片机的功耗越来越小,特别是很多单片机都设置了多种工作方式,这些工作方式包括等待,暂停,睡眠,空闲,节电等工作方式。Philips公司的单片机P87LPC762是一个很典型的例子,在空闲时,其功耗为1.5 mA,而在节电方式中,其功耗只有0.5mA。而在功耗上最令人惊叹的是TI公司的单片机MSP430系列,它是一个 16位的系列,有超低功耗工作方式。它的低功耗方式有LPM1、LPM3、LPM4三种。当电源为3V时,如果工作于 LMP1方式,即使外围电路处于活动,由于CPU不活动,振荡器处于1~4MHz,这时功耗只有50?A。在LPM3 时,振荡器处于32kHz,这时功耗只有1.3?A。在LPM4时,CPU、外围及振荡器32kHz都不活动,则功耗只有0.1?A。

现在单片机的封装水平已大大提高,随着贴片工艺的出现,单片机也大量采用了各种合符贴片工艺的封装方式出现,以大量减少体积。在这种形势中,Microchip公司推出的8引脚的单片机特别引人注目。这是PIC12CXXX系列。它含有0.5~2K程序存储器,25~128字节数据存储器,6个I/O端口以及一个定时器,有的还含4道A/D ,完全可以满足一些低档系统的应用。扩大电源电压范围以及在较低电压下仍然能工作是今天单片机发展的目标之一。目前,一般单片机都可以在3.3~5.5V的条件下工作。而一些厂家,则生产出可以在2.2~6V的条件下工作的单片机。这些单片机有Fujitsu公司的MB89191~89195,MB89121~125A,MB89130系列等,应该说该公司的F2MC-8L系列单片机绝大多数都满足2.2~6V的工作电压条件。而TI公司的MSP430X11X系列的工作电压也是低达2.2V的。

3、 工艺上的进步

现在的单片机基本上采用CMOS技术,但已经大多数采用了0.6?m以上的光刻工艺,有个别的公司,如Motorola公司则已采用0.35?m甚至是0.25?m技术。这些技术的进步大大地提高了单片机的内部密度和可靠性。

以单片机为核心的嵌入式系统

单片机的另外一个名称就是嵌入式微控制器,原因在于它可以嵌入到任何微型或小型仪器或设备中。目前,把单片机嵌入式系统和Internet连接已是一种趋势。但是,Internet一向是一种采用肥服务器,瘦用户机的技术。这种技术在互联上存储及访问大量数据是合适的,但对于控制嵌入式器件就成了"杀鸡用牛刀"了。要实现嵌入式设备和Int ernet连接,就需要把传统的Internet理论和嵌入式设备的实践都颠倒过来。为了使复杂的或简单的嵌入式设备,例如单片机控制的机床、单片机控制的门锁,能切实可行地和Internet连接,就要求专门为嵌入式微控制器设备设计网络服务器,使嵌入式设备可以和Internet相连,并通过标准网络浏览器进行过程控制。

目前,为了把单片机为核心的嵌入式系统和Internet相连,已有多家公司在进行这方面的较多研究。这方面较为典型的有emWare公司和TASKING公司。

EmWare公司提出嵌入式系统入网的方案--EMIT技术。这个技术包括三个主要部分:即emMicro, emGateway和网络浏览器。其中,emMicro是嵌入设备中的一个只占内存容量1K字节的极小的网络服务器; emGateway作为一个功能较强的用户或服务器,它用于实现对多个嵌入式设备的管理,还有标准的Internet 通信接入以及网络浏览器的支持。网络浏览器使用emObjicts进行显示和嵌入式设备之间的数据传输。

如果嵌入式设备的资源足够,则emMicro和emGateway可以同时装入嵌入式设备中,实现Inter net的直接接入。否则,将要求emGateway和网络浏览器相互配合。EmWare的EMIT软件技术使用标准的 Internet协议对8位和16位嵌入式设备进行管理,但比传统上的开销小得多。

目前,单片机应用中提出了一个新的问题:这就是如何使8位、16位单片机控制的产品,也即嵌入式产品或设备能实现和互联网互连?

TASKING公司目前正在为解决这个问题提供了途径。该公司已把emWare的EMIT软件包和有关的软件配套集成,形成一个集成开发环境,向用户提供开发方便。嵌入互联网联盟ETI(embed the Internet Consortium)正在紧密合作,共同开发嵌入式Internet的解决方案。在不久将会有成果公布。

单片机应用的可靠性技术发展

在单片机应用中,可靠性是首要因素为了扩大单片机的应用范围和领域,提高单片机自身的可靠性是一种有效方法。近年来,单片机的生产厂家在单片机设计上采用了各种提高可靠性的新技术,这些新技术表现在如下几点:

1、 EFT(Ellectrical Fast Transient)技术

EFT技术是一种抗干扰技术,它是指在振荡电路的正弦信号受到外界干扰时,其波形上会迭加各种毛刺信号,如果使用施密特电路对其整形,则毛刺会成为触发信号干扰正常的时钟,在交替使用施密特电路和RC滤波电路时,就可以消除这些毛否则令其作用失效,从而保证系统的时钟信号正常工作。这样,就提高了单片机工作的可靠性。Motorola公司的 MC68HC08系列单片机就采用了这种技术。

2、 低噪声布线技术及驱动技术

在传统的单片机中,电源及地线是在集成电路外壳的对称引脚上,一般是在左上、右下或右上、左下的两对对称点上。这样,就使电源噪声穿过整块芯片,对单片机的内部电路造成干扰。现在,很多单片机都把地和电源引脚安排在两条相邻的引脚上。这样,不仅降低了穿过整个芯片的电流,另外还在印制电路板上容易布置去耦电容,从而降低系统的噪声。

现在为了适应各种应用的需要,很多单片机的输出能力都有了很大提高,Motorola公司的单片机I/O口的灌拉电流可达8mA以上,而Microchip公司的单片机可达25mA。其它公司:AMD,Fujitsu,NEC ,Infineon,Hitachi,Ateml,Tosbiba等基本上可达8~20mA的水平。这些电流较大的驱动电路集成到芯片内部在工作时带来了各种噪声,为了减少这种影响,现在单片机采用多个小管子并联等效一个大管子的方法,并在每个小管子的输出端串上不同等效阻值的电阻,以降低di/dt,这也就是所谓"跳变沿软化技术",从而消除大电流瞬变时产生的噪声。

3、 采用低频时钟

高频外时钟是噪声源之一,不仅能对单片机应用系统产生干扰,还会对外界电路产生干扰,令电磁兼容性不能满足要求。对于要求可靠性较高的系统,低频外时钟有利于降低系统的噪声。在一些单片机中采用内部琐相环技术,则在外部时钟较低时,也能产生较高的内部总线速度,从而保证了速度又降低了噪声。Motorola公司的MC68HC08系列及其1 6/32位单片机就采用了这种技术以提高可靠性。

结束语

单片机在目前的发展形势下,表现出几大趋势:

·可靠性及应用越来越水平高和互联网连接已是一种明显的走向。

·所集成的部件越来越多;NS(美国国家半导体)公司的单片机已把语音、图象部件也集成到单片机中,也就是说,单片机的意义只是在于单片集成电路,而不在于其功能了;如果从功能上讲它可以讲是万用机。原因是其内部已集成上各种应用电路。

·功耗越来越低和模拟电路结合越来越多。

随着半导体工艺技术的发展及系统设计水平的提高,单片机还会不断产生新的变化和进步,最终人们可能发现:单片机与微机系统之间的距离越来越小,甚至难以辨认。

㈨ 单片机发展前景到底怎样

单片机从发展到现在更加合理和趋于理性。前景还是不错的,只要你有能力,对于你以后发展还是有帮助的。不过相对来说自学起来一般不好理解,所以建议还是报班系统性学习下,这样也方便于自己学习理解,比如说创客学院。

㈩ 单片机发展趋势

入门级单片机不能代表核心竞争力,说单片机只能实现某些简单问题只能说你知道的太少
,单片机有这么几个难点:高频布线,高频主要指处理速度达100MHz以上的芯片(不完全是单片机的范畴了,比如dsp和嵌入式或是cortex,但这些的基础是单片机,也是市场上商业级的单片机应用领域),在这个速度上,信号在导线上的传输出现复杂的影响,比如一组8为数据在长度不等的导线上传输造成的到达不统一,低频或者这种误差不算什么距离除以速度(距离一定,速度慢则时间误差少),但高频信号过快,这种误差不能忽略(影响时序)。其导线间的信号干扰也越发突出,还要考虑阻抗匹配等,没有过硬的理论与实际基础,给你原理图你画的pcb板子也是废板。其次是理论算法,这是软件部分,听说过反馈么,很多控制类单片机都需要编出各种算法来控制,稍有错误,结果都差之千里,但没有足够深度的自动化理论,你只能停步于围观阶段,可以说单片机是一个需要经常虚学习新知识的工科领域(芯片不只有单片机,还有各种丰富的外围设备,想做好设备就要熟识各种芯片,会读英文资料)。简单的问题或许只有几十或几百条语句就能完成功能,但你知道windows
xp有多少条语句么,它编程出错率要按每百万条有一条来统计,你说它工程量有多大,单片机虽达不到这个数字,但编个复杂的应用没有几千上万条,那是无法成功的,在只有51的年代,不还是有人写出了上万挑的程序么。我们入门学51,但公司需求的是dsp
arm
fpga,教学是一回事,市场应用是另一回事。也许51
还有市场,但那是它便宜
够用,跟高端打不上边。市场上同样是电脑,一个是笔记本,一个是上网本,你选哪个,笔记本性能在那里摆着,上网本除了便宜,还有什么优势。

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