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盘点当今市面上的主流单片机

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-12-21 00:33    浏览量:

  单片机现正在可谓是铺天盖地,品种繁多,闪开发者们目不暇接,生长也是相当的神速,从上世纪80年代,由当时的4位8位生长到现正在的各样高速单片机目前已投放墟市的要紧单片机产物多达70 多个系列,北京赛车历史开奖号500多个种类。这个中还不包含那些体例或整机厂约定造的专用单片机,及针对特意营业、特意墟市的单片机种类。这里仅对局部常见的和常用的单片机系列实行先容。

  各个厂商们也正在速率、内存、成效上此起彼伏,错落有致~~同时闪现出一大宗具有代表性单片机的厂商:Atmel、TI、ST、MicroChip、ARM国内的宏晶STC单片机也是可圈可点

  行使最通俗的8位单片机当然也是入门者们最容易上手研习的单片机,最早由Intel推出,因为其典范的构造和完竣的总线专用寄存器的集结料理,浩瀚的逻辑位操作成效及面向限度的丰厚的指令体例,堪称为一代“经典”,为此后的其它单片机的生长奠定了根基。

  1. 从内部的硬件到软件有一套完好的按位操作体例,称作位处置器,处置对象不是字或字节而是位。不仅能对片内某些特地成效寄存器的某位实行处置,如传送、置位、清零、测试等,还能实行位的逻辑运算,其成效相等具备,利用起来无往不利。

  2. 同时正在片内RAM区间还稀少开荒了一个双重成效的地点区间,利用极为灵便,这一成效无疑给利用者供给了极大的简单。

  3. 乘法和除法指令,这给编程也带来了便当。许多的八位单片机都不具备乘法成效,作乘法时还得编上一段子标准移用,相等未便。

  MSP430系列单片机是德州仪器1996年起初推向墟市的一种16位超低功耗的混淆信号处置器,给人们留下的最大的亮点是低功耗况且速率速,汇编措辞用起来很灵便,寻址办法许多,指令很少,容易上手。要紧是因为其针对实质行使需求,把很多模仿电道、数字电道和微处置器集成正在一个芯片上,以供给“单片”办理计划。其神速生长和行使界限的连接扩展,要紧取决于以下的特色。

  特质1:庞大的处置技能,采用了精简指令集(RISC)构造,拥有丰厚的寻址办法(7种源操作数寻址、 4 种主意操作数寻址)、爽快的 27 条内核指令以及洪量的模仿指令;洪量的寄存器以及片内数据存储器都可投入多种运算;另有高效的查表处置指令;有较高的处置速率,正在 8MHz 晶体驱动下指令周期为 125 ns 。这些特色包管了可编造出高效劳的源标准。

  特质2:正在运算速率方面,能正在 8MHz 晶体的驱动下,完毕 125ns 的指令周期。 16 位的数据宽度、 125ns 的指令周期以及多成效的硬件乘法器(能完毕乘加)相配合,能完毕数字信号处置的某些算法(如 FFT 等)。

  特质3:超低功耗方面,MSP430 单片机之于是有超低的功耗,是由于其正在低浸芯片的电源电压及灵便而可控的运转时钟方面都有其独到之处。电源电压采用的是 1.8~3.6V 电压。所以可使其正在 1MHz 的时钟条目下运转时, 芯片的电流会正在 200~400uA 旁边,时钟合断形式的最低功耗只要 0.1uA。

  2. 占的指令空间较大,由于是16位单片机,标准以字为单元,有的指令果然占6个字节。固然标准表貌上爽快, 但与pic单片机比力空间占用很大。

  这里也提一下TMS系列单片机,虽不算主流。由TI推出的8位CMOS单片机,拥有多种存储形式、多种表围接口形式,实用于庞大的及时限度场所。固然没STM32那么突出,也没MSP430那么表扬,然则TMS370C系列单片机供给了通过整合前辈的表围成效模块及各样芯片的内存摆设,拥有高性价比的及时体例限度。同时采用高机能硅栅CMOS EPROM和EEPROM技艺完毕。低作事功耗CMOS技艺,宽作事温度界限,噪声贬抑,再加上高机能和丰厚的片上表设成效,使TMS370C系列单片机正在汽车电子,工业电机限度,电脑,通讯和消费类拥有必然的行使。

  由ST厂商推出的STM32系列单片机,行业的同伴都懂得,这是一款性价比超高的系列单片机,该当没有之一,成效及其庞大。其基于专为央求高机能、低本钱、低功耗的嵌入式行使特意安排的ARM Cortex-M内核,同时拥有一流的表设:1s的双12位ADC,4兆位/秒的UART,18兆位/秒的SPI等等,正在功耗和集成度方面也有不俗的发挥,当然和MSP430的功耗比起来是稍微失神的极少,但这并不影响工程师们对它的热捧水平,因为其简陋的构造和易用的器材再配合其庞大的成效熟手业中赫赫著名其庞大的成效要紧发挥正在:

  特质3:时钟-复位和电源料理-2.0-3.6V的电源供电和I/O接口的驱动电压。POR、PDR和可编程的电压探测器(PVD)。4-16MHz的晶振。内嵌出厂前调校的8MHz RC振荡电道。内部40 kHz的RC振荡电道。用于CPU时钟的PLL。带校准用于RTC的32kHz的晶振。

  特质4:调试形式-串行调试(SWD)和JTAG接口。最多高达112个的速捷I/O端口、最多多达11个按时器、最多多达13个通讯接口。

  PIC单片机系列是美国微芯公司(Microship)的产物,共分三个级别,即根基级、中级、高级,是目下墟市份额增进最速的单片机之一,CPU采用RISC构造,阔别有33、35、58条指令,属精简指令集,同时采用Harvard双总线构造,运转速率速,它能使标准存储器的拜候和数据存储器的拜候并行处置,这种指令流水线构造,正在一个周期内落成两局部作事,一是施行指令,二是从标准存储器取出下一条指令,如许总的看来每条指令只需一个周期,这也是高效劳运转的原由之一,其余PIC单片机之于是成为有时尽头热的单片机不过乎以下特色:

  特质1:拥有低作事电压、低功耗、驱动技能强等特色。PIC系列单片机的I/O口是双向的,其输出电道为CMOS互补推挽输出电道。I/O脚扩充了用于修设输入或输出状况的偏向寄存器,从而办理了51系列I/O脚为高电普通同为输入和输出的状况。

  特质2:当置位1时为输入状况,且不管该脚呈高电平或低电平,对表均呈高阻状况;置位0时为输出状况,不管该脚为何种电平,均呈低阻状况,有相当的驱动技能,低电平吸入电流达25mA,高电平输出电流可达20mA。相对待51系列而言,这是一个很大的所长。

  特质3: 它能够直接驱动数码管显示且表电道简陋。它的A/D为10位,能满意精度央求。拥有正在线调试及编程(ISP)成效。

  其专用寄存器(SFR)并不像51系列那样都集结正在一个固定的地点区间内(80~FFH),而是分离正在四个地点区间内。只要5个专用寄存器PCL、STATUS、FSR、PCLATH、INTCON正在4个存储体内同时闪现,然则正在编程流程中,少不了要与专用寄存器打交道,得重复地抉择对应的存储体,也即对状况寄存器STATUS的第6位(RP1)和第5位(RP0)置位或清零。数据的传送和逻辑运算根基上都得通过作事寄存器W(相当于51系列的累加器A)来实行,而51系列的还能够通过寄存器互相之间直接传送,所以PIC单片机的瓶颈地步比51系列还要急急,这正在编程中的同伴该当深有领略。

  AVR单片机是Atmel公司推出的较为别致的单片机,其明显的特色为高机能、高速率、低功耗。它废止机械周期,以时钟周期为指令周期,实行流水功课。AVR单片机指令以字为单元,且大局部指令都为单周期指令。而单周期既可施行本指令成效,同时落成下一条指令的读取。平日时钟频率用4~8MHz,故最短指令施行时候为250~125ns。AVR单片性能成为近来仍是比力炎热的单片机,要紧的特色:

  特质1.:AVR系列没有犹如累加器A的构造,它要紧是通过R16~R31寄存器来完毕A的成效。正在AVR中,没有像51系列的数据指针DPTR,而是由X(由R26、R27构成)、Y(由R28、R29构成)、Z(由R30、R31构成)三个16位的寄存器来落成数据指针的成效(相当于有三组DPTR),况且还能作后增量或先减量等的运转,而正在51系列中,一齐的逻辑运算都必需正在A中实行;而AVR却能够正在任两个寄存器之间实行,省去了正在A中的来回折腾,这些都比51系列杰出些。

  特质2. AVR的专用寄存器集结正在00~3F地点区间,无需像PIC那样得前辈行选存储体的流程,利用起来比PIC简单。AVR的片内RAM的地点区间为0~00DF(AT90S2313) 和0060~025F(AT90S8515、AT90S8535),它们占用的是数据空间的地点,这些片内RAM仅仅是用来存储数据的,平日不具备通用寄存器的成效。当标准庞大时,通用寄存器R0~R31就显得不敷用;而51系列的通用寄存器多达128个(为AVR的4倍),编程时就不会有这种感应。

  特质3. AVR的I/O脚犹如PIC,它也有效来限度输入或输出的偏向寄存器,正在输出状况下,高电平输出的电流正在10mA旁边,低电平吸入电流20mA。这点虽不如PIC,但比51系列仍是要突出的

  3. 通用寄存器一共32个(R0~R31),前16个寄存器(R0~R15)都不行直接与随即数打交道,所以通用性有所低落。而正在51系列中,它一齐的通用寄存器(地点00~7FH)均能够直接与随即数打交道,彰彰要优于前者。

  说到STC单片机有人会说到,STC也能算主流,计算要被喷了~~咱们基于它是国内还算是比力不错的单片机来说。STC单片机是宏晶坐蓐的单时钟/机械周期的单片机,说白了STC单片机是51与AVR的团结体,有人说AVR是51的代替单片机,然则AVR单片机正在位限度和C措辞写法上存正在很大的不同。而STC单片机洽洽团结了51和AVR的所长,固然成效不足AVR那么庞大,然则正在AVR能找到的成效,正在STC上根基都有,同时STC单片机是51内核,这给以51单片机为根基的工程师们供给了极大的简单,省去了研习AVR的时候,同时也不失AVR的各样成效

  STC单片机是高速、低功耗、超强抗扰乱的新一代8051单片机51单片机,指令代码齐全兼容古代8051,但速率速8~12倍,内部集成MAX810专用复位电道。4道PWM 8道高速10位A、D转换,针对电机电机 的供应商限度,强扰乱场所,成为继51单片机后一个全新系列单片机。特质如下:

  特质1:下载烧录标准用串口简单好用,容易上手,具有洪量的研习原料及视频,最闻名的要属于杜教师的谁人视频了,很多对单片机有笑趣的同伴都是通过这个视频初学的,同时拥有宽电压:5.5~3.8V,2.4~3.8V, 低功耗安排:空闲形式,掉电形式(可由表部结束叫醒)

  特质2.:STC单片机拥有正在行使编程,调试起来比力简单;带有10位AD、内部EEPROM、可正在1T/机械周期下作事,速率是古代51单片机的8~12倍,价钱也较低廉

  特质3:4通道缉捕/比力单位,STC12C2052AD系列为2通道,也可用来再完毕4个按时器或4个表部结束,2个硬件16位按时器,兼容寻常8051的按时器。4道PCA还可再完毕4个按时器,拥有硬件看门狗、高速SPI通讯端口、全双工异步串行口,兼容寻常8051的串口,同时还拥有前辈的指令集构造,兼容寻常8051指令集

  要紧针对S08,S12这类单片机,当然Freescale单片机远非于此。Freescale系列单片机采用哈佛构造和流水线指令构造,正在很多周围内都发挥出低本钱,高机能的的特色,它的系统构造为产物的斥地节俭了洪量时候。其余Freescale供给了多种集成模块和总线接口,能够正在分别的体例中更灵便的阐发效力!Freescale单片机的特有的特色如下:

  1.全系列:从低端到高端,从8位到32位全系列包罗万象,其推出的8位/32位管脚兼容的QE128,能够从8位直接移植到32位,补充单片机业界8/32 位兼容架构中缺失的一环

  2.多种体例时钟模块:三种模块,七种作事形式。多种时钟源输入选项,分别的mcu拥有分别的时钟产朝气造,能够是RC振荡器,表部时钟或晶振,也能够是内部时钟,无数CPU同时拥有上述三种模块!能够运转正在FEI,FEE,FBI,FBILP,FBE,FBELP,STOP这七种作事形式

  3.多种通信模块接口:Freescale单片机简直正在内部集成各样通讯接口模块:包含串行通讯接口模块SCI,多主I2C总线模块,串行表围接口模块 SPI,MSCAN08限度器模块,通用串行总线.拥有更多的可选模块:拥有LCD驱动模块,带有温度传感器,拥有超高频发送模块,含有同步处置器模块,含有同步处置器的MCU还拥有屏幕显示模块OSD,另有少数的MCU拥有响铃检测模块RING和双音多频/调子产生器DMG模块

  6.低功耗、也许Freescale系列的单片机的功耗没有MSP430的低,然则他拥有全静态的“守候”和“终了”两种形式,从总体上低浸您的功耗!新近推出的几款超低功耗一经与MSP430的势均力敌!

  假使真要正在这些单片机平分个一二三等,那么假使你思跟班多人,无可厚非51单片机仍是首选;假使你探索超高性价比,STM32将是你理思抉择;假使你企图超低功耗,MSP430坚信不会让你败兴;假使你思援手国产,STC会让你兴奋

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