常见单片机及性能比较
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大学前两年半我们学习了基础课,本学期主要学习专业课,通过一个礼拜来对《单片机原理及接口技术》课本的预习,我个人感觉该门课程是应用性、实践性很强的一门课。不仅需要掌握AT89C51单片机的结构、工作原理、接口技术、应用,程序设计、中断、定时器、计时器等。而且要通过实践环节学习,学会单片机的串行扩展技术、程序的编译调试以及整个设计系统的调试。
第一章只要是对单片机的概述,单片机主要有以下特点:(1)片内存储容量越来越大。(2)抗干扰性好,可靠性高。(3)芯片引线齐全,容易扩展。(4)运行速度高,控制功能强。(5)单片机内部的数据信息保存时间很长,有的芯片可以达到100年以上。单片机应用比较广泛,可以应用在工业、仪器仪表、消费类电子产品、通信、武装设备、各终端及外部设备控制、汽车电子设备、多机分布式系统等。
第二章是AT89C51单片机片内硬件结构,AT89C51单片机在片内集成了以下主要逻辑功能部件:CPU(中央处理器):8位、片内RAM:128B、特殊功能寄存器:21个、程序存储器:4KB、并行I/O口:8位,4个、串行接口:全双工,1个、定时器/计数器:16位,2个以及内时钟电路:1个。其中当EA端接高电平时,CPU只访问片内并执行内部程序,存储器。EA端接低电平时,CPU只访问外部ROM,并执行片外程序存储器中的指令。EA端保持高电平时,CPU执行内部存储器中的指令。AT89C51单片机有4个双向的8位并行I/O端p0、p1、p2、p3,其中p0可用作地址/数据总线,此时仅从外部存储器(或外部I/O)读入信息,对应的控制号为0,MUX接通锁存器的Q端口。也可用作通用I/O,此时有两种读入方式:读锁存和读引脚。P1只能作为通用的I/O口使用,p2口既可作通用I/O,也可作地址总线。P3口可用作第二输入/输出功能,也可用作第一功能,即通用I/O端口。单片机复位方法有:上电自动复位、按键电平复位和外部脉冲三种方式,复位后机器的初始状态,即各寄存器的状态:PC之外,复位操作还对其他一些特殊功能寄存器有影响,一般开机复位后都是选择第一组通用工作寄存器作为工作寄存器的,一共有4组,分别为0.1.2.3连续位于00h到1FH地址,然后在机器中有个程序状态字PSW,它的第四和第三位RS1,RS0是用来选择工作寄存器组的,可能不同机器地址稍有不同。
51⼊门笔记-(2)常见单⽚机的种类与简介
常见单⽚机种类与简介
单⽚机从当初的4位发展到8位、32位,甚⾄更⾼,到现在可以说种类繁多⽽且齐全,数量庞⼤,在不同的领域主流的单⽚机有不同,很多设
计开发有时候要⾯临很多选择。下⾯介绍⼏种常⽤的单⽚机:
1、51系列单⽚机
stc的51单⽚机
51单⽚机最初是由Intel始创的8004单⽚机开始,这是8位的单⽚机,特点是:寄存器少,。很多功能需要外部扩展,像AD转换、PWM专门
输出信号等、I/O⼝输出能⼒不强、运⾏速度慢、抗⼲扰能⼒差、功耗⾼、不具备⾃编程能⼒。但是它的外围电路相对简单,上⼿容易,适合
⼊门级,很多⾼校单⽚机都是以51单⽚机教学为主,在⼯业测控系统应⽤很⼴泛。⽬前⽣产51单⽚机的⼚家有:英特尔、艾德梅尔、西门
⼦、华邦以及国产的宏晶等。
2、AVR系列单⽚机
arduino nano开发板,芯⽚为avr单⽚机
AVR单⽚机是由Atmel公司最初提出,也是8位单⽚机,后来也有16位的,但是与51不⼀样,它内部指令⼤⼤简化,同时内部结构精简,因
此速度更快,功能更加强⼤,驱动能⼒⽐51的强,功耗也很低,抗⼲扰能⼒更强,内部有强劲的Flash程序存储器,烧录快捷⽅便,内部集
成多种频率的RC振荡器、PWM输出、AD转换、看门狗、上电⾃动复位等功能。AVR单⽚机有三种系列:
1、tiny AVR,这种主要被⽤于需要性能不是很⾼、效率低下以及在⼩封装中使⽤
2、mega AVR,这种主要是针对需要加额外外围电路设计的理想选择,⾃编程能⼒强
3、Xmega AVR,这种主要是在⾼集成度和低功耗使⽤
AVR单⽚机主要应⽤在打印机、空调、电表等控制电路板当中。
3、STM8系列
stm8开发板
STM8系列是意法半导体公司⽣产的8位的单⽚机。该型号单⽚机分为STM8A、STM8S、STM8L三个系列。从2008年STM8发布⾄今已有
13年,截⽌到2018年底累计出货量已经超过40亿⽚。
4、STM32系列单⽚机
单片机种类简介
1.8051 单片机
最早有Intel公司推出8051/31类单片机,也是世界上使用量最大的几种单片机之一.由于Intel公司将重点放在186,386,奔腾等与PC类兼容的高档芯片开发上,8051类单片机主要有Philips,三星,华帮等公司接手.这些公司在保持与8051单片机兼容基础改善了8051的许多特点.提高了速度,降低了时钟频率,放宽了电源电压的动态范围,降低了产品价格.
2.Atmel 单片机:
ATMEL 公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 电可擦除技术闪速存储器技术和质量高可靠性的生产技术在CMOS 器件生产领域中ATMEL 的先进设计水平优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位这些技术用于单片机生产使单片机也具有优秀的品质在结构性能和功能等方面都有明显的优势ATMEL公司的单片机是目前世界上一种独具特色 而性能卓越的单片机它在计算机外部设备通讯设备自动化工业控制宇航设备仪器仪表和各种消费类产品中都有着广泛的应用前景.其生产的AT90系列是增强型RISC内载FLASH单片机,通常称为AVR系列.AT91M系列是基于ARM7TDMI 嵌入式处理器的ATMEL 16/32 微处理器系列中的一个新成员该处理器用高密度的16 位指令集实现了高效的32 位 RISC 结构
且功耗很低.另外ATMAL的增强型51系列单片机目前在市场上仍然十分流行,其中AT89S51十分活跃.
3.Microchip 单片机:
Microchip 单片机是市场份额增长最快的单片机.他的主要产品是 16C 系列 8 位单片机,CPU采用 RISC 结构,仅 33 条指令,运行速度快,且以低价位著称,一般单片机价格都在 1 美元以下.Microchip 单片机没有掩膜产品,全部都是 OTP 器件(现已推出 FLASH 型单片机).Microchip 强调节约成本的最优化设计,是使用量大,档次低,价格敏感的产品.MicroChip单片机的主要产品是PIC 16C系列和17C系列8位单片机,CPU采用RISC结构,分别仅有33,35,58条指令,采用Harvard双总线结构,运行速度快,低工作电压,低功耗,较大的输入输出直接驱动能力,价格低,一次性编程,小体积. 适用于用量大,档次低,价格敏感的产品,在办公自动化设备,消费电子产品,电讯通信,智能仪器仪表,汽车电子,金融电子,工业控制不同领域都有广泛的应用,PIC系列单片机在世界单片机市场份额排名中逐年提高.发展非常迅速
常见的单片机品牌与型号介绍
单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)作为嵌入式系统的核心部件,广泛应用于各种电子设备中。随着科技的不断发展,市场上涌现了众多单片机品牌和型号。本文将为大家介绍常见的单片机品牌与型号,供读者参考选择。
一、Atmel(爱特梅尔)
Atmel是全球领先的单片机厂商之一,其产品在市场上占据了显著的份额。Atmel的单片机以高性能、低功耗、易用性和可靠性著称。以下是Atmel单片机的几个典型型号:
1. ATmega328P:这是一款广泛应用于Arduino开发板中的单片机,具有32KB的Flash存储器和2KB的SRAM,适合中小规模的嵌入式应用。
2. ATtiny85:这是一款微型单片机,具有8KB的Flash存储器和512字节的SRAM,尺寸小巧,适合于资源受限的应用场景。
3. ATSAM4S16C:这是一款高性能的ARM Cortex-M4核心单片机,具有256KB的Flash存储器和64KB的SRAM,适用于复杂的嵌入式系统设计。
二、STMicroelectronics(意法半导体)
STMicroelectronics是全球领先的半导体解决方案供应商之一,其STMicroelectronics单片机也备受认可。STMicroelectronics的单片机以性能稳定、丰富的外设接口以及低功耗特性而著称。以下是几款常见的型号:
1. STM32F103C8T6:这是STMicroelectronics的一款32位ARM
Cortex-M3核心单片机,具有64KB的Flash存储器和20KB的SRAM,适合于中等规模的嵌入式应用。
2. STM8S003F3P6:这是STMicroelectronics的一款8位单片机,具有8KB的Flash存储器和1KB的SRAM,适合于资源受限的应用场景。
3. STM32F407VET6:这是STMicroelectronics的一款高性能32位ARM Cortex-M4核心单片机,具有512KB的Flash存储器和192KB的SRAM,适用于要求较高计算能力的嵌入式系统设计。