什么是单片机它有什么特点

生活资讯 2023-08-09 17:54:26   点击量 : 12051  

作者 : 生活资讯通

什么是单片机它有什么特点

什么是单片机它有什么特点

单片机就是一个芯片,不过这个芯片属于高度集成的电路芯片,是一个非常小的计算机系统。

单片机,又叫做单片微控制器,英文名称叫做Microcontrollers,它是一种特殊的芯片,而且芯片里面的电路是非常密集的,另外正是这些电路把中央处理器CPU、I/O口、存储器ROM等功能集中到一起,单片机跟计算机相比较而言,其功能大部分还是一样的,除了单片机不具备I/O设备而已,但是单片机的体积和价格要小于计算机,而且单片机携带起来更方便。从20世纪80年代开始,单片机就一直保持着快速的发展,就其发展历程来说,从最初的4位单片机、8位单片机,发展到如今的300m单片机。

fpga和单片机的区别

单片机和FPGA的区别是:

1、FPGA更偏向于硬件电路,是用来设计芯片的芯片(FPGA)。通过硬件编程语言在FPGA芯片上自定义集成电路的过程。

2、单片机偏向于软件,是在已有的固化电路的芯片(单片机)上设计开发。通过软件编程语言描述软件指令在硬件芯片上的执行。

fpga和单片机的特点是:

1、FPGA的特点:

采用FPGA设计ASIC电路(专用集成电路),用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。

FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。

FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚。

FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。

FPGA采用高速CMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容。

2、单片机的特点:

体积小,结构简单。

控制能力强。

低电压,低功耗。

优异的性能、价格比。

单片机有什么特点

单片机的特点和应用
1、单片机的特点
(1)高集成度,体积小,高可靠性
单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上,集成度很高,体积自然也是最小的。芯片本身是按工业测控环境要求设计的,内部布线很短,其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。单片机程序指令,常数及表格等固化在ROM中不易破坏,许多信号通道均在一个芯片内,故可靠性高。
(2)控制功能强
为了满足对对象的控制要求,单片机的指令系统均有极丰富的条件:分支转移能力,I/O口的逻辑操作及位处理能力,非常适用于专门的控制功能。
(3)低电压,低功耗,便于生产便携式产品
为了满足广泛使用于便携式系统,许多单片机内的工作电压仅为1.8V~3.6V,而工作电流仅为数百微安。
(4)易扩展
片内具有计算机正常运行所必需的部件。芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚,很容易构成各种规模的计算机应用系统。
(5)优异的性能价格比
单片机的性能极高。为了提高速度和运行效率,单片机已开始使用RISC流水线和DSP等技术。单片机的寻址能力也已突破64KB的限制,有的已可达到1MB和16MB,片内的ROM容量可达62MB,RAM容量则可达2MB。由于单片机的广泛使用,因而销量极大,各大公司的商业竞争更使其价格十分低廉,其性能价格比极高。
2、单片机的应用领域
(1)单片机在智能仪器仪表中的应用
在各类仪器仪表中引入单片机,使仪器仪表智能化,提高测试的自动化程度和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高其性能价格比。
(2)单片机在机电一体化中的应用
机电一体化是机械工业发展的方向。机电一体化产品是指集成机械技术、微电子技术、计算机技术于一体,具有智能化特征的机电产品,例如微机控制的车床、钻床等。单片机作为产品中的控制器,能充分发挥它的体积小、可靠性高、功能强等优点,可大大提高机器的自动化、智能化程度。
(3)单片机在日常生活及家用电器领域的应用
自从单片机诞生以后,它就步入了人类生活,如洗衣机、电冰箱、空调器、电子玩具、
电饭煲、视听音响设备等家用电器配上单片机后,提高了智能化程度,增加了功能,倍受人们喜爱。单片机将使人类生活更加方便、舒适、丰富多彩。
(4)在实时过程控制中的应用
用单片机实时进行数据处理和控制,使系统保持最佳工作状态,提高系统的工作效率和产品的质量。
(5)办公自动化设备
现代办公室使用的大量通信和办公设备多数嵌入了单片机。如打印机、复印机、传真机、绘图机、考勤机、电话以及通用计算机中的键盘译码、磁盘驱动等。
(6)商业营销设备
在商业营销系统中已广泛使用的电子称、收款机、条形码阅读器、IC卡刷卡机、出租车计价器以及仓储安全监测系统、商场保安系统、空气调节系统、冷冻保险系统等都采用了单片机控制。
(7)在计算机网络和通信领域中的应用
现代的单片机普遍具备通信接口,可以很方便地与计算机进行数据通信,为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。
(8)单片机在医用设备领域中的应用
单片机在医用设备中的用途亦相当广泛,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
(9)汽车电子产品
现代汽车的集中显示系统、动力监测控制系统、自动驾驶系统、通信系统和运行监视器(黑匣子)等都离不开单片机。
(10)航空航天系统和国防军事、尖端武器等领域
单片机的应用更是不言而喻。
综合所述,单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。另一方面,单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。

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