几种主流单片机简介目前已投放市场的主要单片机产品多达70多个系列,500多个品种这其中还不包括那些系统或整机厂商定制的专用单片机,及针对专门业务、专门市场的单片机品种这里仅对部分常见的和常用的单片机系列进行介绍1)8051单片机最早由Intel公司推出的8051/31类单片机也是世界上用量最大的几种单片机之一由于Intel公司在嵌入式应用方面将重点放在186、386、奔腾等与PC类兼容的高档芯片的开发上,随后Intel公司将80C51内核使用权以专利互换或出让给世界许多著名IC制造厂商,如Philips、NEC、Atmel、AMD、Dallas、siemens、Fujutsu、OKI、华邦、LG等在保特与80C51单片机兼容的基础上,这些公司容入了自身的优势,扩展了针对满足不同测控对象要求的外围电路,如满足模拟量输入的A/D、满足伺服驱动的PWM、满足高速输入/输出控制的HSL/HSO、满足串行扩展总线I2C、保证程序可靠运行的的WDT、引入使用方便且价廉的FlashROM等,开发出上百种功能各异的新品种这样80C51单片机就变成了众多芯片制造厂商支持的大家族,统称为80C51系列单片机。
客观事实表明,80C51已成为8位单片机的主流,成了事实上的标准MCU芯片2)MOTOROLA单片机MOTOROLA是世界上最大的单片机厂商,品种全、选择余地大、新产品多是其特点在8位机方面有68HC05和升级产品68HC0868HC05有30多个系列,200多个品种,产量已超过20亿片16位机68HC16也有十多个品种32位单片机的683XX系列也有几十个品种MOTOROLA单片机特点之一是在同样速度下所用的时钟频率较Intel类单片机低得多,因而使得高频噪声低、抗干扰能力强,更适合用于工业控制领域及恶劣的环境3)Microchip单片机Microchip单片机是市场份额增长最快的单片机它的主要产品是16C系列8位单片机,CPU采用RISC结构,仅33条指令,其高速度,低电压,低功耗,大电流LCD驱动能力和低价位OTP技术等都体现出单片机产业的发展新趋势且以低价位著称,一般单片机价格都在一美元以下由美国Microchip公司推出的PIC单片机系列产品,已有三种系列多种型号的产品问世,从电脑的外设,家电控制,电讯通信,智能仪器,汽车电子到金融电子的各个领域都得到广泛的应用Microchip单片机没有掩膜产品,全都是OTP器件(近年已推出FLASH型单片机——编者注)。
Microchip强调节约成本的最优化设计、使用量大、档次低、价格敏感的产品4)Atmel单片机ATMEL公司的90系列单片机是增强RISC内载Flash的单片机,通常简称为AVR单片机,90系列单片机是基于新的精简指令RISC结构的这种结构是在90年代开发出来的综合了半导体集成技术和软件性能的新结构,这种结构使得在8位微处理器市场上AVR单片机具有最高MIPSmw能力(5)NEC单片机NEC单片机自成体系,以8位单片机78K系列产量最高,也有16位、32位单片机16位以上单片机采用内部倍频技术,以降低外时钟频率有的单片机采用内置操作系统NEC的销售策略著重于服务大客户,并投入相当大的技术力量帮助大客户开发产品6)东芝单片机东芝单片机从4位单片机到64位单片机,门类齐全4位机在家电领域仍有较大的市场8位机主要有870系列、90系列等,该类单片机允许使用慢模式,采用32K时钟时功耗低至10uA数量级CPU内部多组寄存器的使用,使得中断响应与处理更加快捷东芝的32位单片机采用MIPS3000ARISC的CPU结构,面向VCD、数字相机、图像处理等市场7)富士通单片机富士通有8位、16位和32位单片机,其中8位单片机主要有3V产品和5V产品,3V产品应用于消费类及便携设备,如空调、洗衣机、冰箱、电表、小家电等,5V产品应用于工业及汽车电子。
8位单片机有8L和8FX两个系列,是市场上最常见的两个系列16位主流单片机有MB90F387,MB90F462,MB90F548,MB90F428等,这些单片机主要是采用64脚或100脚QFP封装,1路或多路CAN总线,并可外扩总线,适用于电梯、汽车电子车身控制及工业控制等32位单片机采用RISC结构,主要产品有MB91101A,它采用100脚QFP封装,超低成本,可外扩总线,适用于POS机、银行税控打印机等;MB91F362GA,208脚QFP封装,CAN总线,可外扩总线,适用于电力及工业控制等;MB91F364GA,120脚LQFP封装,CAN总线,I2C等丰富通讯接口,支持低成本的仿真技术(AccemiCMDE),广泛适用于要求高性能低成本的各种应用富士通公司注重于服务大公司、大客户,帮助大客户开发产品自单片机在上世纪70年代产生以来,在短短几十年的时间内得到了飞速的发展,随着工艺技术及技术的不断发展,新的单片机将会不断出现。