单片机的 分类

发布网友 发布时间：2022-04-20 05:58

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热心网友 时间：2023-08-30 11:49

从应用的角度，单片机大致可分为四种。

(1)通用型/专用型。

(2)总线型/非总线型。

(3)CISC／RISC指令结卡构。

(4)OTPROM型/EPROM型/FLash ROM型

硬件特征

（1）单片机的体积比较小， 内部芯片作为计算机系统，其结构简单，但是功能完善，使用起来十分方便，可以模块化应用。

（2）单片机有着较高的集成度，可靠性比较强，即使单片机处于长时间的工作也不会存在故障问题。

（3） 单片机在应用时低电压、低能耗，是人们在日常生活中的首要选择， 为生产与研发提供便利。

（4）单片机对数据的处理能力和运算能力较强，可以在各种环境中应用，且有着较强的控制能力。

热心网友 时间：2023-08-30 11:49

51系列单片机最早有Intel公司推出，主要有8031系列，8051系列。后来Atmel公司以8051的内核为基础推出了AT89系列单片机。其中AT89C51
AT89C52
AT89S51
AT89S52
AT89S8252等单片机完全兼容8051系列单片机，所有的指令功能也是一样的。就是功能上做了一系列的扩展，比如说AT89S系列都支持ISP功能，AT89S52
AT89S8252增加了内部WDT功能，增加了一个定时器等功能。为了学习简单Atmel也推出了8051指令完全一样的AT89C2051
AT89C4051等单片机，这些单片机可以看成精简型的8051单片机。比较适合初学者的需要。
AVR单片机也是Atmel公司的产品，最早的就是AT90系列单片机，现在很多AT90单片机都转型给了Atmega系列和Attiny系列，AVR单片机最大的特点是精简指令型单片机，执行速度，据我所知是8位MCU中最快的一种单片机了（相同的振荡频率下）。学习AVR单片机当然可以直接就学，但是建议还是从51系列学起。
PIC单片机是Microchip公司的产品，它也是一种精简指令型的单片机，指令数量比较少，中档的PIC系列仅仅有35条指令而已，低档的仅有33条指令。但是如果使用汇编语言编写PIC单片机的程序有一个致命的弱点就是PIC中低档单片机里有一个翻页的概念，编写程序比较麻烦。但是我个人认为PIC还是一个不错的8位MCU.
初学单片机一般是选51系列的单片机，比如说Intel公司的8051系列，Atmel的AT89系列，STC公司的51系列等等都可以算是51系列单片机。这些单片机的指令系统是一样的。外面出的资料也是最多。建议选择Atmel的AT89系列芯片，出的资料最多。如果你自己要做实验，建议选择AT89S52
AT89S51
AT89S8252等芯片学习，因为这些“S”的芯片全部支持ISP（在线烧录）只要一根下载线就可以了（建议选择AVR的下载线，为了以后能同时下载AVR的芯片的程序考虑），编译软件可以到www.atmel.com上下载。烧录软件就选双龙的SLISP就可以了。这样学习的话无需使用昂贵的编程器，只要一根廉价的下载线就可以了。这类也可以同时进行SPI（同步串行扩展接口），和USART(串行方式通用同步/异步收发器）的学习。而且学习8051类型片除了资料多以外还有一个好处就是它属于CISC（复杂指令集）结构型单片机。指令系统比较完全，利用汇编语言写程序比较简单，易懂。而且它也有keilC51的C编译器。可以利用C语言来写程序。
当然51类单片机还有很多缺点：
1.
运行速度很慢，（因为是CISC（集中指令）结构，而且芯片为了抗干扰采用了12分频的方法）
2.
所有的I/0口都是准双向口，I/0口的驱动能力弱。（但是AT89的灌电流比较大，大概有20mA左右）
3.
芯片里面的P0口没有上拉电阻（P1,P2,P3口有上拉电阻）如果要输出高电平或者要定义成输入口，一般要外接电阻上拉。
4.
芯片不能定义成内部复位方式，只能用外部微分电路复位。
5.
芯片内部没有RC振荡，如要芯片正常工作，需要外加振荡源（比如晶振，RC振荡，PLL振荡等）
6.
功耗比较高，抗干扰能力也不是很强。
但是还是建议选择8051类单片机学习，因为这是学习其他8位单片机的基础。51如果学好了，学习其他单片机上手非常快。建议从汇编语言开始学起，搞懂所有指令的意义，以及如何运行的。等熟悉了以后再学C来写程序。千万别抄写人家一段程序，结果自己没有弄懂直接把程序写芯片里了，然后芯片怎么运行的都不知道。
其他常见单片机如下：
Microchip的PIC系列单片机
Atmel的AVR系列单片机
Freescal的MC系列
Motorola的6800系列
Zilog的Z80系列（这个是比51还要老的单片机）
义隆公司的EM系列
麦肯公司的MDT系列
合泰的HT系列
现代的ABOV系列
意法半导体的ST系列单片机
还有就是ARM系列32位的单片机。
还有比如说NEC
LG
三星
philip等公司都做单片机的。

热心网友 时间：2023-08-30 11:50

单片机的种类繁多，一般按单片机数据总线的位数进行分类，主要分为4位、8位、16位和32位单片机。
4位单片机
4位单片机结构简单，价格便宜，非常适合用于控制单一的小型电子类产品，如PC机用的输入装置(鼠标、游戏杆)、电池充电器、遥控器、电子玩具、小家电等。
2.
8位单片机。
8位单片机是目前品种最为丰富、应用最为广泛的单片机，目前，8位单片机主要分为51系列及和非51系列单片机。51系列单片机以其典型的结构，众多的逻辑位操作功能，以及丰富的指令系统，堪称一代“名机”。
16位单片机
16位单片机操作速度及数据吞吐能力在性能上比8位机有较大提高。目前，应用较多的有TI的MSP430系列、凌阳SPCE061A系列、Motorola的68HC16系列、Intel的MCS-96/196系列等。
32位单片机

与51单片机相比，32位单片机运行速度和功能大幅提高，随着技术的发展以及价格的下降，将会与8位单片机并驾齐驱。32位单片机主要由ARM公司研制，因此，提及32位单片机，一般均指ARM单片机。严格来说，ARM不是单片机，而是一种32位处理器内核,实际中使用的ARM芯片有很多型号，常见的ARM芯片主要有飞利浦的LPC2000系列、三星的S3C/S3F/S3P系列等

热心网友 时间：2023-08-30 11:50

单片机是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），由运算器，控制器，存储器，输入输出设备等构成，相当于一个微型的计算机。与应用在个人电脑中的通用型微处理器相比，它更强调自供应（不用外接硬件）和节约成本。它的最大优点是体积小，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出接口简单，功能较低。由于其发展非常迅速，旧的单片机的定义已不能满足，所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器；已经从上世纪80年代的4位、8位单片机，发展到现在的32位甚至64位的高速单片机。[1]

中文名
单片机
外文名
Microcontroller Unit
性质
嵌入式微控制器
优点
体积小、质量轻、价格便宜
组成
运算器、控制器、存储器、输入输出设备
种类
3种
类别
电路芯片
相关概述
单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit）， 常用英文字母的缩写MCU表示单片机。单片机又称单片微控制器，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。单片机由运算器，控制器，存储器，输入输出设备构成，相当于一个微型的计算机（最小系统），和计算机相比，单片机缺少了外围设备等。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制领域。


单片机
　　由于单片机在工业控制领域的广泛应用，单片机由仅有CPU的专用处理器芯片发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
　　INTEL的8080是最早按照这种思想设计出的处理器，当时的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051，此后在8051上发展出了MCS51系列单片机系统。因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。尽管2000年以后ARM已经发展出了32位的主频超过300M的高端单片机，直到现在基于8051的单片机还在广泛的使用。在很多方面单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统，因此它得到了广泛的应用。事实上单片机是世界上数量最多处理器，随着单片机家族的发展壮大，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

　　现代人类生活中所用的几乎每件有电子器件的产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电子产品中都含有单片机。 汽车上一般配备40多片单片机，复杂的工业控制系统上甚至可能有数百片单片机在同时工作。

应用分类
单片机作为计算机发展的一个重要分支领域，根据发展情况，从不同角度单片机大致可以分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。

通用/专用型
这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的；专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。

总线型/非总线型
这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接，另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。

工控型/家用型
这是按照单片机大致应用的领域进行区分的。一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强；用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。 显然，上述分类并不是惟一的和严格的。例如，80C51类单片机既是通用型又是总线型，还可以作工控用。

相关历史
　　单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。

起初模型


单片机
　　SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系*立发展道路上，Intel公司功不可没。
　　MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。

　　Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势，将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此，当我们回顾嵌入式系统发展道路时，不要忘记Intel和Philips的历史功绩。

SoC即嵌入式系统（System on Chip）寻求应用系统在芯片上的最大化解决使得专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有越来越大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。

单片机发展史

　　 1971年intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器；Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004，标志着第一代微处理器问世，微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器，霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一 。 　

　 1971年11月，Intel推出MCS-4微型计算机系统（包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器 ）其中4004包含2300个晶体管，尺寸规格为3mm×4mm，计算性能远远超过当年的ENIAC，最初售价为200美元。 　

　 1972年4月，霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器，因此仍属第一代微处理器。 　

　 1973年intel公司研制出8位的微处理器8080；1973年8月，霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080，以N沟道MOS电路取代了P沟道，第二代微处理器就此诞生。

　　主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍，可存取64KB存储器，使用了基于6微米技术的6000个晶体管，处理速度为0.64MIPS（Million Instructions Per Second ）。 　

　 1975年4月，MITS发布第一个通用型Altair 8800，售价375美元，带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。

　　1976年intel公司研制出MCS-48系列8位的单片机，这也是单片机的问世。Zilog公司于1976年开发的Z80微处理器，广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。当时，Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。

　　20世纪80年代初，Intel公司在MCS-48系列单片机的基础上，推出了MCS-51系列8位高档单片机。MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量，I/O口功能，系统扩展方面都有了很大的提高。

热心网友 时间：2023-08-30 11:51

单片机品牌型号的确相当的多，我想，这是因为市场上的众多智能电子产品在大量生产的时候，因成本、体积、性能对
MCU
有所要求，所以
MCU
生产商也因应推出众多不同型号的
MCU
满足市场需要。
MCU
体积上
有
DIP，SOP，LQFP，PLCC
......
系列的封装
MCU
管脚上
有
8pin，20pin，28pin，40pin，44pin....通常越多的管脚就越多的
I/0
口。
MCU
电压上
有
5V,
3.3V......
MCU
第二功能上
有
带
A/D，
带
PWM
.......
MCU
储存容量上
有
2k，4k，8k........
........
所有这些，构成每个
MCU
生产商对
MCU
产品的系列分类和不同命名。
要具体数出来的话，实在长篇大论....
建议上各
MCU
的官网浏览
选型指南
但是，如果是学习单片机的话，就不要管以上那么多，选个经典型号就可以，反正同厂商，同系列的
MCU，
程序移植并不困难。
STC
51系
经典型号：STC89C52，
STC12C2052，
STC12C5A60S2