单片机的应用与发展趋势
[摘 要]单片机作为现代电子技术发展的一个典型产品,在多个电子产品领域中都有着广泛应用。现本文就分别从应用和发展这两个层面来谈谈单片机技术,以供交流。
[关键词]单片机;电子技术;应用;发展
中图分类号:TP368.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)17-0372-01
单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把中央处理器、存储器、定时器/计数器、I/0接口电路等一些计算机的主要功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。由于其具有可靠性高、便于扩展、体积小、成本低等特点,已经广泛的应用于电子产品、智能仪表、工业测控、军工等领域。目前,单片机的发展速度较迅速,主要是由当时的4位、8位单片机,发展到现在的32位300M的高速单片机,各有各的特点,互相补充,扩大了单片机的应用范围。
一、单片机的特点
小巧灵活、成本低、易于产品化。它能方便地组装成各种智能式控制设备以及各种智能仪表。面向控制,能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务,从而获得最佳性价比。抗干扰能力强,适应温度范围宽,在各种恶劣条件下都能可靠地工作,这是其它机型所无法比拟的。可以很方便地实现多机和分布式控制,使整个系统的效率和可靠性大为提高。
二、单片机的类型。
通常计算机系统的技术要求是高速、海量的数值计算;技术发展方向是总线速度的无限提升,存储容量的无限扩大。而嵌入式计算机系统的技术要求则是对象的智能化控制能力;技术发展方向是与对象系统密切相关的嵌入性能、控制能力与控制的可靠性。 比较普通计算机和嵌入式计算机的差异,说明这是由于它们应用场合和应用环境的不同而造成的,而单片机则属于低端嵌入式计算机。
2.1 低端单片机
硬件简单,字长一般为8位,也有16位的,存储空间最小。 集成的片内外设计比较丰富。由于硬件的局限性,导致软件上就不能太大,采集速度低。难以完 成复杂的实时运算。单循环式,一般没有操作系统。
2.2 ARM系列
也叫高端单片机,硬件集成度高,集成的片内外设很多,通 常集成串口,USB,CAN等各种控制器,通讯方便。字长一般32位。性能高,速度快,主频一般100M左右,ARM9可达600M可以同时进行复杂的实时运算。某些DSP的运算能力超过奔腾计算机。存储空间大,可以支持操作系统,带操作系统,多任务并发处理能力强,实时性高。
三、单片机在电子技术中的应...
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