1、單片機(jī)的開(kāi)展趨勢(shì)摘要:單片機(jī)開(kāi)展極為迅速,當(dāng)前世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī),從8位、16位到32位等,但它們各具特色,互成互補(bǔ),為單片機(jī)的應(yīng)用提供廣闊的天地。關(guān)鍵詞:單片機(jī);開(kāi)展趨勢(shì)單片機(jī),亦稱(chēng)單片微電腦或單片微型計(jì)算機(jī)。它是把中央處理器(pu)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ra)、只讀存儲(chǔ)器(r)、輸入/輸出端口(i/0)等主要計(jì)算機(jī)功能部件都集成在一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。如今可以說(shuō)單片機(jī)是百花齊放的時(shí)期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機(jī),從8位、16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,它們各具特色,互成互補(bǔ),為單片機(jī)的應(yīng)用提供廣闊的天地。縱觀(guān)單片機(jī)的開(kāi)展過(guò)程,可以預(yù)示單片機(jī)

2、的開(kāi)展趨勢(shì)。1、低功耗s化s-51系列的8031推出時(shí)的功耗達(dá)630,而如今的單片機(jī)普遍都在100左右,隨著對(duì)單片機(jī)功耗要求越來(lái)越低,如今的各個(gè)單片機(jī)制造商根本都采用了s(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。8051就采用了hs(即高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)和hs(互補(bǔ)高密度金屬氧化物半導(dǎo)體工藝)。s雖然功耗較低,但由于其物理特征決定其工作速度不夠高,而hs那么具備了高速和低功耗的特點(diǎn),這些特征,更合適于在要求低功耗,電池供電的應(yīng)用場(chǎng)合。所以這種工藝將是今后一段時(shí)期單片機(jī)開(kāi)展的主要途徑。2、微型單片化如今常規(guī)的單片機(jī)普遍都是將中央處理器(pu)、隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)(ra)、只讀程序存儲(chǔ)器(r)、并行和

3、串行通信接口,中斷系統(tǒng)、定時(shí)電路、時(shí)鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強(qiáng)型的單片機(jī)集成了如a/d轉(zhuǎn)換器、p(脈寬調(diào)制電路)、dt(看門(mén)狗)、有些單片機(jī)將ld(液晶)驅(qū)動(dòng)電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機(jī)包含的單元電路就更多,功能就越強(qiáng)大。甚至單片機(jī)廠(chǎng)商還可以根據(jù)用戶(hù)的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機(jī)芯片。此外,如今的產(chǎn)品普遍要求體積孝重量輕,這就要求單片機(jī)除了功能強(qiáng)和功耗低外,還要求其體積要校如今的許多單片機(jī)都具有多種封裝形式,其中sd(外表封裝)越來(lái)越受歡送,使得由單片機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向開(kāi)展。3、主流與多品種共存如今雖然單片機(jī)的品種繁多,各具特色,但仍以8051為核心的單片機(jī)

4、占主流,兼容其構(gòu)造和指令系統(tǒng)的有philips公司的產(chǎn)品,atel公司的產(chǎn)品和4、大容量、高性能以往單片機(jī)內(nèi)的r為1kb4kb,ra為64128b。但在需要復(fù)雜控制的場(chǎng)合,該存儲(chǔ)容量是不夠的,必須進(jìn)展外接擴(kuò)大。為了適應(yīng)這種領(lǐng)域的要求,須運(yùn)用新的工藝,使片內(nèi)存儲(chǔ)器大容量化。目前,單片機(jī)內(nèi)r最大可達(dá)64kb,ra最大為2kb。另外單片機(jī)進(jìn)一步改變pu的性能,加快指令運(yùn)算的速度和進(jìn)步系統(tǒng)控制的可靠性。采用精簡(jiǎn)指令集(ris)構(gòu)造和流水線(xiàn)技術(shù),可以大幅度進(jìn)步運(yùn)行速度。現(xiàn)指令速度最高者已達(dá)100ips(illininstrutinpersends,即兆指令每秒),并加強(qiáng)了位處理、中斷和定時(shí)控制功能。這類(lèi)

5、單片機(jī)的運(yùn)算速度比標(biāo)準(zhǔn)的單片機(jī)高出10倍以上。由于這類(lèi)單片機(jī)有極高的指令速度,可以使用軟件模擬其i/功能,由此引入了虛擬外設(shè)的新概念。5、串行擴(kuò)展技術(shù)在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,通用型單片機(jī)通過(guò)三總線(xiàn)構(gòu)造擴(kuò)展外圍器件成為單片機(jī)應(yīng)用的主流構(gòu)造。隨著低價(jià)位tp(netieprgrable)及各種特殊類(lèi)型片內(nèi)程序存儲(chǔ)器的開(kāi)展,加之處圍接口不斷進(jìn)入片內(nèi),推動(dòng)了單片機(jī)“單片應(yīng)用構(gòu)造的開(kāi)展。特別是i2、spi等串行總線(xiàn)的引入,可以使單片機(jī)的引腳設(shè)計(jì)得更少,單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)造更加簡(jiǎn)化及標(biāo)準(zhǔn)化。6、結(jié)論單片機(jī)改變了我們生活,縱觀(guān)我們?nèi)缃裆畹母鱾€(gè)領(lǐng)域,從導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置,到飛機(jī)上各種儀表的控制,從計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸,到工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理,以及我們生活中廣泛使用的各種智能i卡、電子寵物等,這些都離不開(kāi)單片機(jī),