⑴ 对于内部有256个RAM单元的51系列单片机,分成高端和低端2部分
对于内部有256个RAM单元的52单片机,分成高端和低端2部分,其中低端可以有(间接寻址和直接寻址两种)寻址方式,而高端只能用(间接)寻址方式。
⑵ 单片机主要包括几种
单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。
单片机也被称为微控制器(Microcontroler),是因为它最早被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对提及要求严格的控制设备当中。INTEL的Z80是最早按照这种思想设计出的处理器,从此以后,单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。
早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031,因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。此后在8031上发展出了MCS51系列单片机系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高,开始出现了16位单片机,但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大的提高。随着INTEL i960系列特别是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位,并且进入主流市场。而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高,处理能力比起80年代提高了数百倍。目前,高端的32位单片机主频已经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器,而普通的型号出厂价格跌落至1美元,最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用,大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和linux操作系统。
单片机比专用处理器最适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。事实上单片机是世界上数量最多的计算机。现代人类生活中所用的几乎每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。而个人电脑中也会有为数不少的单片机在工作。汽车上一般配备40多部单片机,复杂的工业控制系统上甚至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不仅远超过PC机和其他计算的综合,甚至比人类的数量还要多。
单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。
单片机内部也用和电脑功能类似的模块,比如CPU,内存,并行总线,还有和硬盘作用相同的存储器件,不同的是它的这些部件性能都相对我们的家用电脑弱很多,不过价钱也是低的,一般不超过10元即可....用它来做一些控制电器一类不是很复杂的工作足矣了。我们现在用的全自动滚筒洗衣机、排烟罩、VCD等等的家电里面都可以看到它的身影!....它主要是作为控制部分的核心部件。
它是一种在线式实时控制计算机,在线式就是现场控制,需要的是有较强的抗干扰能力,较低的成本,这也是和离线式计算机的(比如家用PC)的主要区别。
单片机是靠程序的,并且可以修改。通过不同的程序实现不同的功能,尤其是特殊的独特的一些功能,这是别的器件需要费很大力气才能做到的,有些则是花大力气也很难做到的。一个不是很复杂的功能要是用美国50年代开发的74系列,或者60年代的CD4000系列这些纯硬件来搞定的话,电路一定是一块大PCB板!但是如果要是用美国70年代成功投放市场的系列单片机,结果就会有天壤之别!只因为单片机的通过你编写的程序可以实现高智能,高效率,以及高可靠性!
由于单片机对成本是敏感的,所以目前占统治地位的软件还是最低级汇编语言,它是除了二进制机器码以上最低级的语言了,既然这么低级为什么还要用呢?很多高级的语言已经达到了可视化编程的水平为什么不用呢?原因很简单,就是单片机没有家用计算机那样的CPU,也没有像硬盘那样的海量存储设备。一个可视化高级语言编写的小程序里面即使只有一个按钮,也会达到几十K的尺寸!对于家用PC的硬盘来讲没什么,可是对于单片机来讲是不能接受的。 单片机在硬件资源方面的利用率必须很高才行,所以汇编虽然原始却还是在大量使用。一样的道理,如果把巨型计算机上的操作系统和应用软件拿到家用PC上来运行,家用PC的也是承受不了的。
可以说,二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。不过,这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。顾名思义,这种计算机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人类头脑的作用,它出了毛病,整个装置就瘫痪了。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。
单片机的应用领域
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。
单片机学习:
目前,很多人对汇编语言并不认可。可以说,掌握用C语言单片机编程很重要,可以大大提高开发的效率。不过初学者如果不了解一下单片机的汇编语言,在单片机领域是比较致命的。如果不考虑单片机硬件资源,在KEIL中用C胡乱编程,结果只能是出了问题无法解决!可以肯定的说,最好的C语言单片机工程师都是从汇编走出来的编程者因为单片机的C语言虽然是高级语言,但是它不同于台式机个人电脑上的VC++什么的单片机的硬件资源不是非常强大,不同于我们用VC、VB等高级语言在台式PC上写程序毕竟台式电脑的硬件非常强大,所以才可以不考虑硬件资源的问题。
⑶ 什么单片机好
具体而言,国产大厂就那么几家。平心而论,通用系列国产的同国外的,台湾的差距已经不大了。主要在于客户认可度和市场推广程度。
比如说我就是做华大单片机,目前来看64引脚以内,32位单片机已经完全可以替代国外的。例如,ST,TI430,PIC等。 目前在使用我们片子 的用户,主要还是消费类,简单控制类产品。例如:温控器,充电宝,电动玩具,消防探头,简单电机控制等。 工业用,目前还是真的干不过国外的。 这个路线主要在于工程师们用一种用习惯了,除非公司要求降成本,基本不会去研究国产的。毕竟国外的品牌,工程师脑子里对他们的认可度,才是他们最大的财富。
将来看,国产的 单片机,会陆续向主频更高,功率更低上面发展。这个路线比较长久,更任重道远。 工业推广成本优势不是主要考量方向,稳定,口碑品牌积累才是漫长的工作。
国内的工程师们都想用国产的,毕竟用中国自己的MCU不但价格更低,而且国内厂商价格厮杀,工程师会有“爷爷”般儿服务的感受。
总结,国产的MCU没啥奥秘,中国已经可以自己研发,稳定生产了通用类产品国产的已经完全可以不需要国外的了。陆续看市场推广吧,工程师什么时候认可了,我们才是真的成功了。国外的品牌垄断利润也快到头了。 这个过程是漫长但是是必然的,因为我大中国第一商业大国,会把全世界产品的价格都给砍下来,让全世界人民享受物美价廉的商品和服务。 中国的商业思维就是这样。 而非贵外国人那种研究高精尖,注册专利,拿垄断利润的强盗逻辑。 从这点看,中国是世界的希望也不为过。
⑷ 单片机分哪几类它们都各有什么区别
分类的方法很多,不知道你想了解哪一种分类法,一般常见的分类有按数据位数分和按内部指令结构分,按品牌分。
按位数分:
1. 4位单片机,是比较简单的单片机,一半在玩具或对功能和性能要求不高,对成本要求比较低的地方用,现在很少用了。一般5-8个脚。DIP和SO封装都有。
2. 8位单片机,这是目前市场占有率最大的,速度比4位快,功能也相对比较强,大部分电子产品都可以使用,价格也不贵。引脚数量从6脚到100脚都有。封装一般为SO、DIP、TQFP
3. 16位单片机,中高端单片机,功能和性能比前两者高很多,当然价格也相对比较贵。
4. 32位单片机,高端单片机,运行速度、接口功能强大,可接很多外围器件,如内存,FLASH等。这是ARM平台最常见的单片机系列。封装一般为BGA封装,100(球)脚以上。我们现在主流的电脑CPU很多还是32位的,当然现在INTEL和AMD也一直在推他们64位机。
按指令结构分:
1. 51系列:51指令最早是INTEL公司出的,后来很多公司的单片机都沿用了他们的指令标准。简单易学,现在大部分中高等院校的教材都是51系列的。51系列单片机常见的品牌有:ATMEL、新茂、STC、SST等。
2. RISC指令系列:这是一种精简指令结构,指令很少,容易记指令,但用汇编写代码的时候就很痛苦了,要实现一个指令功能不容易,但这种指令执行效率高,速度快,也是非常受欢迎的一种单片机。目前RISC结构单片机最大的品牌是美国的MICROCHIP(PIC系列单片机),性能非常稳定,他们的单片机多年来年销售量最高,特别是在工业产品上使用的最多。这两年台湾也有几个小品牌(麦肯、义隆、矽鈶)在模仿PIC单片机,2000年ATMEL也推出了自己的RISC单片机系列(AVR系列)。
其它方面的区分:
1. IO数量:即输入输出脚的数量,直接影响单片机的功能,IO越多可用来同时控制的功能就越强,选用时要根据实际需要选择合适的IO数量,比如你控制5个LED,选用5个IO的单片机就够了。
2. AD转换:有的单片有模数转换功能,方便用来测试模拟量,如测试电压。
3. 通讯接口:有的单片机有串行通讯口,经过点评转换后可以和电脑串口连接进行传输数据,有的还带USB接口、SD卡接口等。接口越多价格越高。
还有很多,这里篇幅有限,不一一列举,你可以自己上各单片机网站去看吧。
⑸ 目前性能最好的单片机是哪一款
比台湾单片机还便宜的日本NEC8位高性能单片机
NEC
78K0/Kx1+系列MCU中所采用的SuperFlash技术允许开发者升级程序,而且能用作非易失性数据存储器.这使得闪存能替代外接的EEPROM,在电源关断状态时存储数据,减少了整个系统的元件数量.
78K0/Kx1+系列MCU对所有的K1
MCU系列成员共享外设指令,包括广泛使用的78K0/Kx1+系列.该器件的特性包括有时钟监视器的安全保险(FailSafe)电路和独立于主时钟的内部时钟,看门狗计时器和片内振荡器,器件和系统加电重置(POR)功能及低电压指示器(LVI).此外,一些有44或更多引脚的78K0/Kx1+系列MCU具有用来进行软件开发的片内调试器功能,能用真实的MCU来进行软件开发,使开发更加接近实际情况.
78K0/Kx1+系列MCU工作速度20MHz,CPU处理速度比10MHz的78K0/Kx1系列MCU增加了100%.78K0/Kx1+系列MCU有片内安全功能,能检测到由电磁干扰或静电所引起的误操作,使系统更加安全和可靠.
NEC的MCU最大特点:
1.高性价比!全线产品比PIC便宜近30%!个别产品的价格甚至比台湾的价格还低.
2.内置高精度的环行震荡器,在-40---85度的时候精度可达到0.1%.
3.仿真工具仅仅售人民币1000元整,而且可以仿真NEC全系列(包括8位,16位,32位单片机),还带烧写功能
内置双Ring-OSC(8MHz,240KHz),上电复位清零电路,低电压侦测电路和独立源看门狗电路
FLASH
ROM(8K-128K)
产品内置支持LIN-BUS的UART
2-4路串行口(内含2路UART,1路I2C,高端产品有1-2路带自动转发功能的CSI)
10pin-80pin
多路10BITA/D
低功耗,宽电压范围,超高抗干扰
支持在线编程(ISP)
单电压编程,支持自编程和BOOT区切换
低价位开发工具,便捷的开发环境
应用于智能仪表,智能家电,工业控制,汽车电子领域
UPD78F9202(10P
4K
,8个I/Q,4路A/D)
UPD78F9222(20P
4K
,17个I/Q,4路A/D)
UPD78F9212,(16P
4K
,13个I/Q,4路A/D)
UPD78F9234(30P
8K
,26个I/Q,4路A/D)
UPD78F0511(44P
16K
,37个I/Q,4路A/D)
UPD78F0537(64P
128K
,55个I/Q,8路A/D)双串口
⑹ 现在使用最广泛的单片机是那一种
追求低成本会选择STC单片机,这个跟51基本一样。
追求低功耗会选择430单片机,这是TI的16位单片机。
高端单片机用stm32,这款单片机属于arm。
普通应用工业级用c8051f,这个属于51的加强。
AVR这款性价比还凑合。PIC也有较多应用。
单片机就是配置寄存器和C语言,个别的有启动代码,需要懂汇编,不在乎什么型号,都一样。掌握精髓不用去追求型号。精通一款就可以。
想学ARM也一样,C语言,汇编和配置寄存器,一般有单片机基础才学ARM。ARM就是多了操作系统这一项,建议学WINCE上手较快,会MFC就差不多了。
做产品应该把精力放在自己产品特色上,要把操作系统当作工具用。像linux这种学术操作系统开发难度大,开发工具不好用,成本高,时间长,图形界面一般,不适合中小公司使用,大公司用linux也会同时用wince。不要说linux免费,你用windows xp交钱了吗?wince呢?linux热无非是中国培训机构的炒作。
个人的一点体会。
⑺ 单片机开发板哪个好
这个的选择,参考吴鉴鹰单片机开发板,也可以用类似的的,这个是做得不错的。
1、学习单片机有用吗?
有很多初学者有这样的困惑,单片机初学者感觉入门很难,学着学着,就会产生这样的疑问——自己辛辛苦苦学习单片机,将来有用吗?
单片机只是一个工具,重要的还是思想,有了自己的想法,电子行业地域辽阔,随便你闯。单片机这个切入点入手还是不错的,可以让你尽快进入电子殿堂的大门,如果你还在上学,不要眼睛里面只盯着暂时的薪水,哪怕是毕业两三年的也一样。重要的是掌握程度和对技术的理解程度,有句话叫“水到渠成”,到时候再去研究工资的事情也不晚。
2、学习嵌入式编程有必要从51单片机开始吗?
我原本来在读大学的时候,有很多同学听说学习ARM很牛逼,于是就跑到图书馆借了一两本关于ARM的书,学一两天后发现跟自己想的不太像,于是学着学着就慢慢放弃了。所以我总结一下,与其迈很大的步子,不如放慢脚步一步步走。从最基本的做起,一步步走,等单片机学会之后再进行像ARM,DSP之类高端处理器的运用,也就能得心应手了,如果想一口吃成一个胖子,只怕最后没胖起来,倒把自己给噎死了!
3、会用高端处理器就牛了吗?
不少网友问我:是不是学会了ARM、嵌入式操作系统就会很牛?是不是单片机就是运用在低档产品上,ARM做出来的产品就高端了。
首先,从本质上说,是同一类东西,都是嵌入式应用方面的主力。十八般兵器,没有优劣之分,只是在乎持兵器的人修为高低,当年解放军凭借小米加步枪不也取得了抗战胜利。
微处理器,单片机、DSP、FPGA、ARM,每一种都有自己的侧重点,都具备自己的优势和劣势。
单片机:技术比较成熟,运用在工控领域比较多,但进行嵌入式应用显得太庞大,因而派生出ARM单片机进行高端应用,可以进行操作系统的移植,但是现在一些高端单片机也可以移植操作系统,单片机跟ARM并没有什么本质的区别。
DSP:是数据处理的缩写。也可以做控制运用,它的优势是运算,主要用在运算量大的领域,如数字信号处理,图像处理,视屏处理,导弹雷达上也等等。如果要用的好,需要学会很多高深的算法,需要有较强的数学功底。
FPGA:可编程逻辑阵列的缩写。实际上就是做一个芯片,用软件实现它的内部连接,达到用软件的方法实现硬件的目标。是用硬件实现的一种方法。是早期单片机(功能简单的逻辑应用)的现代实现方法。
总结:一个嵌入式软件工程师,其实核心竞争力不是你会运用什么芯片,当你会了一两种以后,再学其他的,就会觉得很容易了。一个真正的有竞争力的工程师,应该是具备良好的编程习惯,编程思路,还应该具备扎实的数学功底。只有把握核心的东西,才能走的更远。
4、单片机行业技术研发有前途吗?
这也是初学者最为关心的一个话题,单片机行业的技术研发将来前途如何?
着名的高尔夫球手,老虎伍兹说过一句话:我只需成为高尔夫数一数二的高手,钱自然会追着我来。
单片机技术研发,也就是一个类型的职业岗位,同样叫做“单片机工程师”,能力、经验、学历,参差不齐,因此待遇肯定也不尽相同。
高待遇者,年薪数百万也有,低收入者,养家糊口都难。
只有倒闭的企业,没有倒闭的行业!
不是行业没有前景,只能反思自己为何没有足够的优秀。
5、单片机技术研发太苦太累,值得去坚持吗?
在论坛里看到很多人在抱怨:现在电子行业的研发做起来太累,待遇又不是很好,感觉没什么出路。
既然我们选择了单片机行业,就坚持做下去,不要轻信别人讲的:单片机研发工程师没有前途,太苦太累。
学好单片机你至少可以找一份技术性的工作,就算目前累一点,至少你可以看到希望,随着自己经验的积累,未来的路会越走越宽!至少可以坐在办公室里面,有自由的时间可以支配。
你知道那种专业课没学好,只能去车间做一线工人的感觉吗?坐在车间里像一个机器人一样每天重复同样的工作吗?你喜欢过那种一点自由都没有,在流水线上忙碌着,连上厕所时间都没有的工作吗?我相信没有人喜欢!
所有不要被一些工作了几年的工程师的话语所迷惑,说做技术很苦,拿的钱又少,当你真正有一天想去做技术,发现原来因为自己缺少知识的积累,没有公司愿意要你。
简单地分享了自己对单片机领域一些问题的看法,欢迎同行积极分享自己的心得,能让更多初学者少走弯路,摆正心态进行单片机的学习。
⑻ 请问在立创商城中有没有高端的单片机购买呢
单片机有很多类型的,51系列,avr系列,大都不贵,功能强一点的可以考虑stm32系列