单片机的发展历程
第一阶段(1976~1978年):低性能单片机的探索阶段。以Intel公司的MCS-48为代表,采用了单片结构,即在一块芯片内含有8位CPU、定时/计数器、并行I/O口、RAM和ROM等。主要用于工业领域。
第二阶段(1978~1982年):高性能单片机阶段,这一类单片机带有串行I/O口,8位数据线、16位地址线可以寻址的范围达到64K字节、控制总线、较丰富的指令系统等。这类单片机的应用范围较广,并在不断的改进和发展。
第三阶段(1982~1990年):16位单片机阶段。16位单片机除CPU为16位外,片内RAM和ROM容量进一步增大,实时处理能力更强,体现了微控制器的特征。例如Intel公司的MCS-96主振频率为12M,片内RAM为232字节,ROM为8K字节,中断处理能力为8级,片内带有10位A/D转换器和高速输入/输出部件等。
第四阶段(1990年~):微控制器的全面发展阶段,各公司的产品在尽量兼容的同时,向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。
单片机的现状
对于学习单片机的人而言,肯定都想知道单片机目前的发展现状啊,据此来给自己指定学习目标吧。所以小编总结了一下单片机的发展现状以及发展趋势。
计算机系统的发展已明显地朝三个方向发展;这三个方向就是:巨型化,单片化,网络化。以解决复杂系统计算和高速数据处理的仍然是巨型机在起作用,故而,巨 型机在目前在朝高速及处理能力的方向努力。单片机在出现时,Intel公司就给其单片机取名为嵌入式微控制器(embedded microcontroller)。单片机的最明显的优势,就是可以嵌入到各种仪器、设备中。这一点是巨型机和网络不可能做到的。
接下来介绍单片机的最新技术进步,包括数字单片机的工艺及技术,模糊单片机的工艺及技术等。
数字单片机的技术发展
数字单片机的技术进步反映在内部结构、功率消耗、外部电压等级以及制造工艺上。在这几方面,较为典型地说明了数字单片机的水平。在目前,用户对单片机的需要越来越多,但是,要求也越来越高。下面分别就这四个方面说明单片机的技术进步状况。
1、内部结构的进步
单片机在内部已集成了越来越多的部件,这些部件包括一般常用的电路,例如:定时器,比较器,A/D转换器,D /A转换器,串行通信接口,Watchdog电路,LCD控制器等。
有 的单片机为了构成控制网络或形成局部网,内部含有局部网络控制模块CAN。例如,Infineon公司的C 505C,C515C,C167CR,C167CS-32FM,81C90;Motorola公司的68HC08AZ 系列等。特别是在单片机C167CS-32FM中,内部还含有2个CAN。因此,这类单片机十分容易构成网络。特别是在控制,系统较为复杂时,构成一个控 制网络十分有用。
为了能在变频控制中方便使用单片机,形成最具经济效益的嵌入式控制系统。有的单片机内部设置了专门用于变频控制的脉宽 调制控制电路,这些单片机有Fujitsu公司的MB89850系列、MB89860系列;Motorola 公司的MC68HC08MR16、MR24等。在这些单片机中,脉宽调制电路有6个通道输出,可产生三相脉宽调制交流电压,并内部含死区控制等功能。
特别引人注目的是:现在有的单片机已采用所谓的三核(TrCore)结构。这是一种建立在系统级芯片(System on a chip)概念上的结构。这种单片机由三个核组成:一个是微控制器和DSP核,一个是数据和程序存储器核,最后一个是外围专用集成电路(ASIC)。这种 单片机的最大特点在于把DSP和微控制器同时做在一个片上。虽然从结构定义上讲,DSP是单片机的一种类型,但其作用主要反映在高速计算和特殊处理如快速 傅立叶变换等上面。把它和传统单片机结合集成大大提高了单片机的功能。这是目前单片机最大的进步之一。这种单片机最典型的有Infineon公司的 TC10GP;Hitachi公司的SH7410,SH7612等。这些单片机都是高档单片机,MCU都是32位的,而DSP采用16或32位结构,工作频率一般在60MHz以上。
2、功耗、封装及电源电压的进步
现在新的单片机的功耗越来越小,特别是很多单片机都设 置了多种工作方式,这些工作方式包括等待,暂停,睡眠,空闲,节电等工作方式。Philips公司的单片机P87LPC762是一个很典型的例子,在空闲 时,其功耗为1.5 mA,而在节电方式中,其功耗只有0.5mA。而在功耗上最令人惊叹的是TI公司的单片机MSP430系列,它是一个 16位的系列,有超低功耗工作方式。它的低功耗方式有LPM1、LPM3、LPM4三种。当电源为3V时,如果工作于 LMP1方式,即使外围电路处于活动,由于CPU不活动,振荡器处于1~4MHz,这时功耗只有50?A。在LPM3 时,振荡器处于32kHz,这时功耗只有1.3?A。在LPM4时,CPU、外围及振荡器32kHz都不活动,则功耗只有0.1?A。
现在单片机的封装水平已大大提高,随着贴片工艺的出现,单片机也大量采用了各种合符贴片工艺的封装方式出现,以大量减少体积。在这种形势 中,Microchip公司推出的8引脚的单片机特别引人注目。这是PIC12CXXX系列。它含有0.5~2K程序存储器,25~128字节数据存储 器,6个I/O端口以及一个定时器,有的还含4道A/D ,完全可以满足一些低档系统的应用。扩大电源电压范围以及在较低电压下仍然能工作是今天单片机发展的目标之一。目前,一般单片机都可以在3.3~5.5V 的条件下工作。而一些厂家,则生产出可以在2.2~6V的条件下工作的单片机。这些单片机有Fujitsu公司的 MB89191~89195,MB89121~125A,MB89130系列等,应该说该公司的F2MC-8L系列单片机绝大多数都满足2.2~6V的工 作电压条件。而TI公司的MSP430X11X系列的工作电压也是低达2.2V的。
3、工艺上的进步
现在的单片机基本上采用CMOS技术,但已经大多数采用了0.6?m以上的光刻工艺,有个别的公司,如Motorola公司则已采用0.35?m甚至是0.25?m技术。这些技术的进步大大地提高了单片机的内部密度和可靠性。
单片机的的发展趋势
1、可靠性及应用越来越水平高和互联网连接已是一种明显的走向。
2、所集成的部件越来越多;NS(美国国家半导体)公司的单片机已把语音、图象部件也集成到单片机中,也就是说,单片机的意义只是在于单片集成电路,而不在于其功能了;如果从功能上讲它可以讲是万用机。原因是其内部已集成上各种应用电路。
3、功耗越来越低和vwin 电路结合越来越多。
4、随着半导体工艺技术的发展及系统设计水平的提高,单片机还会不断产生新的变化和进步,最终人们可能发现:单片机与微机系统之间的距离越来越小,甚至难以辨认。
单片机就业前景怎么样
单片机现在的市场需求到底是怎样的,就业前景饱和了吗?目前单片机已渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的足迹。据统计,我国的单片机年需求量已达1-3亿片,且每年以大约16%的速度增长,但相对于世界市场我国的占有率还不到1%,这说明单片机应用在我国才刚刚起步,有着广阔的前景!
单片机(SingleChipMicroController)是由单块芯片组成的微型计算机。它是将中央处理器(CPU)、数据存贮器(RAM)、程序存贮器(ROM)、输入/输出(I/O)接口、定时/计数器(T/C)等电路集成在一块芯片上的微控制器(MicroController)。内部集成了相当于微处理器的电路具有微处理器的功能更有微处理器所不具备的功能,它可单独的完成现代工业控制所要求的智能化控制功能,这是单片机最大的特征。
单片机不是万能的,但没有单片机那是万万不能的。从NN年前的单片机,到现在的单片机,单片机只是单片机,其性质并没有太多的改变。只是从原来的“神秘”、“暴利”、“有趣”等等,回归了她原来的真是面目罢了。那只是在说明社会在进步,更加的合理和趋于理性。只是现在的这样回归,有点走了极端罢了,从一个极端走了另一个极端罢了。但相反社会在这方面的需求却是越来越大,至少在我们的有生之年,这样的“自动化”过程一直会贯穿下去。
所以总的来说,单片机的就业前景还是很可观的。
学好单片机开发赚钱吗
现在很多人都比较关心单片机薪资待遇及月薪是多少?具体做什么工作?下面小编就拿北京市单片机工资待遇来详细说一下,希望能够帮助广大同学。
1、单片机月薪待遇北京单片机平均工资:¥8660/月,取自份样本。912
2、单片机市场招聘条件分析
北京单片机就业形势分析: 招聘待遇,工资2000-29999占比最多,达36%。经验要求,3-5年工作经验要求的占比最多,达59%; 学历要求,本科学历要求的占比最多,达77%。该数据仅供参考。
3、单片机招聘薪酬待遇地区排名
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