A. 單片機數據類型
單片機數據類型有bit,sbit,sfr,sfr16都用於單片機的C語言編程。
bit—定義位變數,定義位變數時可以為變數賦值,但不能指定變數的地址。定義格式:bit 變數名=變數值。
sbit—此類型變數只要用於訪問可位定址的特殊功能寄存器中的某個位。定義格式:sbit 變數名=位地址;sbit 變數名=SFR地址^位序號;sbit 變數名=sfr16變數^位序號。
sfr—此類型變數可以訪問指定的8位特殊功能寄存器,地址范圍為0x80~0xFF。定義格式:sfr 變數名=變數地址。
B. 單片機的分類
單片機的分類:
1、51單片機
應用最廣泛的8位單片機,也是初學者們容易上手學習的單片機,最早由Intel推出,由於其典型的結構和完善的匯流排專用寄存器的集中管理,眾多的邏輯位操作功能及面向控制的豐富的指令系統,堪稱為一代「經典」,為以後的其它單片機的發展奠定了基礎。
2、MSP430單片機
MSP430系列單片機是德州儀器1996年開始推向市場的一種16位超低功耗的混合信號處理器,最大的亮點是低功耗而且速度快,匯編語言用起來很靈活,定址方式很多,指令很少,容易上手。
3、STM32單片機
由ST廠商推出的STM32系列單片機,這是一款性價比高的系列單片機,功能強大。其基於專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應用專門設計的ARM Cortex-M內核,同時具有一流的外設。
4、PIC單片機
PIC單片機系列是美國微芯公司(Microship)的產品,共分三個級別,即基本級、中級、高級。CPU採用RISC結構,分別有33、35、58條指令,屬精簡指令集,同時採用Harvard雙匯流排結構,運行速度快,它能使程序存儲器的訪問和數據存儲器的訪問並行處理。
5、AVR單片機
AVR單片機是Atmel公司推出的較為新穎的單片機,其顯著的特點為高性能、高速度、低功耗。它取消機器周期,以時鍾周期為指令周期,實行流水作業。AVR單片機指令以字為單位,且大部分指令都為單周期指令。而單周期既可執行本指令功能,同時完成下一條指令的讀取。
6、Freescale單片機
Freescale系列單片機採用哈佛結構和流水線指令結構,在許多領域內都表現出低成本,高性能的的特點,它的體系結構為產品的開發節省了大量時間。此外Freescale提供了多種集成模塊和匯流排介面,可以在不同的系統中更靈活的發揮作用。
C. 單片機都有哪些類型
和計算機一樣。
復雜指令集的和精簡指令集的。
馮諾依曼結構。
常用的51,AVR,ARM
現在手機呀什麼的都是ARM
還有一些其他的。
如:PIC的,MSP430的等等
D. 單片機是什麼
單片機是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),由運算器,控制器,存儲器,輸入輸出設備等構成,相當於一個微型的計算機。與應用在個人電腦中的通用型微處理器相比,它更強調自供應(不用外接硬體)和節約成本。它的最大優點是體積小,可放在儀表內部,但存儲量小,輸入輸出介面簡單,功能較低。由於其發展非常迅速,舊的單片機的定義已不能滿足,所以在很多應用場合被稱為范圍更廣的微控制器;已經從上世紀80年代的4位、8位單片機,發展到現在的32位甚至64位的高速單片機。[1]
中文名
單片機
外文名
Microcontroller Unit
性質
嵌入式微控制器
優點
體積小、質量輕、價格便宜
組成
運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備
種類
3種
類別
電路晶元
相關概述
單片微型計算機簡稱單片機,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit), 常用英文字母的縮寫MCU表示單片機。單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。單片機由運算器,控制器,存儲器,輸入輸出設備構成,相當於一個微型的計算機(最小系統),和計算機相比,單片機缺少了外圍設備等。概括的講:一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。它最早是被用在工業控制領域。
單片機
由於單片機在工業控制領域的廣泛應用,單片機由僅有CPU的專用處理器晶元發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個晶元中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。
INTEL的8080是最早按照這種思想設計出的處理器,當時的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此後在8051上發展出了MCS51系列單片機系統。因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。盡管2000年以後ARM已經發展出了32位的主頻超過300M的高端單片機,直到現在基於8051的單片機還在廣泛的使用。在很多方面單片機比專用處理器更適合應用於嵌入式系統,因此它得到了廣泛的應用。事實上單片機是世界上數量最多處理器,隨著單片機家族的發展壯大,單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。
現代人類生活中所用的幾乎每件有電子器件的產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及滑鼠等電子產品中都含有單片機。 汽車上一般配備40多片單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百片單片機在同時工作。
應用分類
單片機作為計算機發展的一個重要分支領域,根據發展情況,從不同角度單片機大致可以分為通用型/專用型、匯流排型/非匯流排型及工控型/家電型。
通用/專用型
這是按單片機適用范圍來區分的。例如,80C51是通用型單片機,它不是為某種專用途設計的;專用型單片機是針對一類產品甚至某一個產品設計生產的,例如為了滿足電子體溫計的要求,在片內集成ADC介面等功能的溫度測量控制電路。
匯流排型/非匯流排型
這是按單片機是否提供並行匯流排來區分的。匯流排型單片機普遍設置有並行地址匯流排、數據匯流排、控制匯流排,這些引腳用以擴展並行外圍器件都可通過串列口與單片機連接,另外,許多單片機已把所需要的外圍器件及外設介面集成一片內,因此在許多情況下可以不要並行擴展匯流排,大大減省封裝成本和晶元體積,這類單片機稱為非匯流排型單片機。
工控型/家用型
這是按照單片機大致應用的領域進行區分的。一般而言,工控型定址范圍大,運算能力強;用於家電的單片機多為專用型,通常是小封裝、低價格,外圍器件和外設介面集成度高。 顯然,上述分類並不是惟一的和嚴格的。例如,80C51類單片機既是通用型又是匯流排型,還可以作工控用。
相關歷史
單片機誕生於20世紀70年代末,經歷了SCM、MCU、SoC三大階段。
起初模型
單片機
SCM即單片微型計算機(Single Chip Microcomputer)階段,主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。「創新模式」獲得成功,奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上,Intel公司功不可沒。
MCU即微控制器(Micro Controller Unit)階段,主要的技術發展方向是:不斷擴展滿足嵌入式應用時,對象系統要求的各種外圍電路與介面電路,突顯其對象的智能化控制能力。它所涉及的領域都與對象系統相關,因此,發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看,Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面,最著名的廠家當數Philips公司。
Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢,將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此,當我們回顧嵌入式系統發展道路時,不要忘記Intel和Philips的歷史功績。
SoC即嵌入式系統(System on Chip)尋求應用系統在晶元上的最大化解決使得專用單片機的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展,基於SoC的單片機應用系統設計會有越來越大的發展。因此,對單片機的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。
單片機發展史
1971年intel公司研製出世界上第一個4位的微處理器;Intel公司的霍夫研製成功世界上第一塊4位微處理器晶元Intel 4004,標志著第一代微處理器問世,微處理器和微機時代從此開始。因發明微處理器,霍夫被英國《經濟學家》雜志列為「二戰以來最有影響力的7位科學家」之一 。
1971年11月,Intel推出MCS-4微型計算機系統(包括4001 ROM晶元、4002 RAM晶元、4003移位寄存器晶元和4004微處理器 )其中4004包含2300個晶體管,尺寸規格為3mm×4mm,計算性能遠遠超過當年的ENIAC,最初售價為200美元。
1972年4月,霍夫等人開發出第一個8位微處理器Intel 8008。由於8008採用的是P溝道MOS微處理器,因此仍屬第一代微處理器。
1973年intel公司研製出8位的微處理器8080;1973年8月,霍夫等人研製出8位微處理器Intel 8080,以N溝道MOS電路取代了P溝道,第二代微處理器就此誕生。
主頻2MHz的8080晶元運算速度比8008快10倍,可存取64KB存儲器,使用了基於6微米技術的6000個晶體管,處理速度為0.64MIPS(Million Instructions Per Second )。
1975年4月,MITS發布第一個通用型Altair 8800,售價375美元,帶有1KB存儲器。這是世界上第一台微型計算機。
1976年intel公司研製出MCS-48系列8位的單片機,這也是單片機的問世。Zilog公司於1976年開發的Z80微處理器,廣泛用於微型計算機和工業自動控制設備。當時,Zilog、Motorola和Intel在微處理器領域三足鼎立。
20世紀80年代初,Intel公司在MCS-48系列單片機的基礎上,推出了MCS-51系列8位高檔單片機。MCS-51系列單片機無論是片內RAM容量,I/O口功能,系統擴展方面都有了很大的提高。
E. 常用的單片機有哪些
一般來說,8位單片機最常用的是三個系列:
1、51系列:以intel MCS51為核心,很多公司都買了它的核心,生產自己的51單片機,主要有ATMEL公司(AT89S52等等),STC公司的(比如STC89C52RC),華邦,摩托羅拉,ST都有生產。
2、AVR系列:以ATMEL公司的ATmega16為代表。
3、PIC系列:以MICROCHIP公司的PIC16F877為代表。
另外,還有專用的工業單片機,平時看到得比較少,比如台灣的合泰、義隆,三星,這些單片機往往體積小,功能很強但比較專一,價格很便宜,比如開發設備很貴,一般人用不起。
前兩年出現的STM8實力也非常強。
16位單片機,比較有名的是MSP430以及飛思卡爾系列的諸多產品。
32位的單片機也比較多,不過一般都包含了ARM內核,已經開始向ARM過渡了,比如STM32等等。
F. 單片機的種類是AT89C51單片機
MCS-51系列及與之兼容的80C51系列單片機
在我國使用最多的是Intel公司的MCS-51系列單片機。MCS-51系列單片機雖然是8位單片機,但它品種齊全、兼容性強、性價比高,且軟硬體應用設計資料豐富,已為廣大工程技術人員所熟悉,因此在我國得到了廣泛的應用。
MCS是Intel公司的注冊商標。凡Intel公司生產的以8051為核心單元的其他派生單片機都可以稱為MCS-51系列,有時簡稱為51系列。MCS-51系列單片機包括8031、8051、87513個基本型和對應的低功耗型80C31、80C51、87C51。
MCS-51系列及80C51單片機有多種品種。它們的引腳及指令系統相互兼容,主要在內部結構上有所區別。最常用的51系列單片機是8051和AT89C51(如圖1-2所示)等。
AT89C51具有片內E2PROM,是真正的單片機,由於不需要外接EPROM,所以應用非常普遍。8031、8051片內沒有EPROM,但它價格很低,軟硬體系統開發成熟,所以應用也非常廣泛。目前51系列的產品大多是8031、8051和AT89C51等。
除了Intel公司,還有Atmel、Winbond、Philips、TEMIC、ISSI和LG等公司都生產兼容80C51的產品。
宏晶公司生產的STC89C5lRC單片機為低電壓、高性能的CMOS 8 位單片機,片內含2Kbyte的可反復擦寫的只讀程序存儲器(PEROM)和128byte的隨機存取數據存儲器(RAM),工作電壓為2.7V~6V,還含有2個16位的定時器,6 個內部中斷源,可編程的串口 UART,兼容標准 MCS-51 指令系統。片內置有通用 8 位中央處理器和Flash存儲單元,封裝只有40針,體積比較小,工作溫度為-40℃~+85℃。
STC89C5lRC單片機可以利用STC-ISP軟體方便地實現在線燒寫程序。本書使用的實驗開發板採用的就是STC89C5lRC單片機。
TI公司的超低功耗Flash型MSP430系列單片機
有業界最佳「綠色微控制器(Green MCUs)」稱號的 TI 公司的 MSP430 Flash 系列單片機,是目前業界所有內部集成閃速存儲器(Flash ROM)產品中功耗最低的,消耗功率僅為其他閃速微控制器(Flash MCUs)的 1/5。在 3V 工作電壓下其耗電電流低於 350μA/MHz,待機模式僅為 1.5μA/MHz,具有 5 種節能模式。該系列產品的工作溫度范圍為-40℃~85℃,可滿足工業應用要求。MSP430 微控制器可廣泛地應用於煤氣表、水表、電子電度表、醫療儀器、火警智能探頭、通信產品、家庭自動化產品、攜帶型監視器及其他低耗能產品。由於MSP430微控制器的功耗極低,可設計出只需一塊電池就可以使用長達10年的儀表應用產品,因此,MSP430 Flash系列是不可多得的高性價比單片機。
OKI低電壓低功耗單片機
OKI公司的高性價比4位機MSM64K系列也是低功耗低電壓的微控制器,其工作電壓可低至1.25V,使用32kHz的工作頻率,工作電流可低至3μA~5μA,HALT(關斷)模式下小於1μA,而其功能卻並不遜色。MSM64K系列單片機片內集成了LCD(液晶顯示器)驅動器,可方便地與液晶顯示器連接,且具有片內掩模(Mask)的程序存儲器,有些型號還帶有串口、RC振盪器、看門狗、模數轉換器(ADC)、脈寬調制(PWM)等,幾乎不需要外擴晶元即可滿足應用,其工作溫度范圍可達-40℃~85℃,提供PGA封裝和裸片。該系列微控制器應用廣泛,適用於使用LCD顯示、電池供電的設備,如掌上游戲機、攜帶型儀表(體溫計、濕度計)、智能探頭、定時器(時鍾)等低成本、低功耗的產品。
ST公司的ST62系列單片機
美國ST微電子公司是一家獨立的全球性公司,專門從事半導體集成電路的設計、生產、製造和銷售,以及生產各種微電子應用中的分立器件。應用領域涉及電子通信系統、計算機系統、消費類產品、汽車應用、工業自動化和控制系統等。ST公司可提供滿足各種需要的單片機或微控制器,其中ST62系列8位單片機以其簡單、靈活、價低格等特點,特別適用於汽車、工業、消費領域的嵌入式微控制系統。ST62系列提供多種不同規格的單片機以滿足各種需要,存儲器從1KB到8KB,有ROM、OTP、EPROM、E2PROM、Flash E2PROM,I/O介面從9個到22 個,引腳從16 個到42個,還有 ADC、LCD 驅動、看門狗、定時器、串列口、電壓監控等部件。ST62 單片機採用獨特的製造工藝和技術,大大提高了抗干擾能力,能適應於各種惡劣環境。
AD公司的帶A/D與D/A轉換器的單片機
ADμC812是AD公司推出的全集成12位數據採集系統,片內集成了8路12位高性能的自校準ADC、2路12位DAC和與80C51指令兼容的8位MCU。AD公司最近又推出了16位和24位ADC的ADμC816和ADμC824,其他性能特性與ADμC812基本相同。
ADμC812 MCU 包括8KB的Flash程序存儲器、640B 的Flash數據存儲器、256B 的RAM和與80C51 兼容的內核。並且具有看門狗定時器、電源監視器及ADC DMA 功能,32 個可編程I/O介面、I2C/SPI兼容和標准UART串列通信介面。晶元具有正常、空閑和掉電三種工作模式,非常適合低功耗應用的電源管理方案,如智能感測器、電池供電系統(可移動PC、手持儀器、終端)、瞬時捕捉系統、DAS和通信系統等。
G. 單片機類型有哪些
按匯流排分有:8位機、16位機、32位機、64位機。
單片機的發展先後經歷了4位、8位、16位和32位等階段。8位單片機由於功能強,被廣泛用於工業控制、智能介面、儀器儀表等各個領域,8位單片機在中、小規模應用場合仍佔主流地位,代表了單片機的發展方向,在單片機應用領域發揮著越來越大的作用。
80年代初,Intel公司推出了8位的MCS-51系列的單片機。MCS-51單片機的邏輯部件,包括一個8位CPU及片內振盪器、 80514B掩膜ROM、87514KBEPROM、8031無ROM。
特殊功能寄存 器SFR128BRAM、定時器/計數器T0及T1、並行I/O介面:P0、P1、P2、P3;串列介面:TXD、RXD;中斷系統:INT0,INT1。
(7)單片機有哪些類型擴展閱讀
硬體特徵
1、單片機的體積比較小, 內部晶元作為計算機系統,其結構簡單,但是功能完善,使用起來十分方便,可以模塊化應用。
2、單片機有著較高的集成度,可靠性比較強,即使單片機處於長時間的工作也不會存在故障問題。
3、單片機在應用時低電壓、低能耗,是人們在日常生活中的首要選擇, 為生產與研發提供便利。
4、單片機對數據的處理能力和運算能力較強,可以在各種環境中應用,且有著較強的控制能力。
H. 單片機有哪些類型
單片機就是微處理器(simple
chip
machine),比電腦CPU速度慢,功耗低,使用方便,不用帶風扇,滿足一般用法。
1,8位8051內核:89C51/89C52/89C53/89C54/89C58;還有新的帶ISP的後綴89C51RD,RC系列。
2,16位系列:atmel的AVR單片機,TI的MSP430系列,ST的STM32系列。
3,32位ARM7,ARM9系列:920T、926EJ-S、如三星的s3c2410/2440;ST的STM32W103/107系列等
4,還有很多接近ARM9系列的CORE。
I. 常見的單片機有哪些類型
常見的有以下幾種
1、傳統的51系列單片機。
2、STC系列的增強型單片機,是在51的基礎上增強的。
3、AVR系列,以ATMEL公司的ATmega16為代表。
4、PIC系列單片機。
5、STM8系列單片機,性價比很高。
6、STM32系列單片機,性價比很高,也屬於ARM,學會的話以後上手ARM-Cortex系列很快
7、飛思卡爾系列的單片機
8、MSP430單片機。
J. 單片機的種類
主要的有:
1、STC系列的單片機,其主要內核是8051;
2、ATMEL單片機,也就是51單片機,還可以叫AVR單片機,有AT80、AT90等系列的;
3、pic系列單片機。
當然還有想台灣盛群公司的盛群單片機(該公司有在大陸面向在校學生開展單片機應用能力競賽),台灣義隆公司的EMC單片機,PHLIPIS也有51的單片機,TI公司也有。