济南历下区单片机培训机构推荐(低性能单片机的发展)

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1.什么是单片机呢

单片机又称微控制器单元，简称MCU是一种集成电路芯片，采用VLSI技术集成中央处理单元；(CPU)具有数据处理能力。CPU随机存取存储器(随机存取存储器；RAM只读存储器；只读存储器；ROM、各种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成在一块硅片上，形成一个小而完善的微机系统广泛应用于各个领域。

2.单片机的发展阶段

单片机发展的初始阶段(1971-1976):1971年11月，Intel公司首先设计出集成了2000个晶体管/芯片的4位微处理器Intel 4004，配以RAM、ROM和移位寄存器，组成*个MCS-4微处理器，随后推出8位微处理器Intel 8008，以及其他公司陆续推出的8位微处理器。

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3.低性能单片机的发展

低性能单片机阶段(1976-1980):以Intel公司1976年推出的MCS-48系列为代表，采用在一个半导体芯片上集成8位CPU、8位并行I/O接口、8位定时器/计数器、RAM和ROM的单片结构，虽然寻址范围有限(不超过4KB)，没有串行I/O，但RAM和ROM的容量较小。

4.高性能单片机的发展

高性能单片机阶段(1980-1990):这个阶段推出的高性能8位单片机一般有一个串口，一个多级中断处理系统，多个16位定时器/计数器。增加了片上RAM和ROM的容量，寻址范围可达64KB。有些芯片还有A/D转换接口，16位单片机阶段(1983-1989):1983年，Intel公司推出了高性能的MCS-96系列16位单片机。因为它采用了*的制造技术，芯片集成度达到了12万个晶体管/芯片。

5.全方位高水平发展阶段

高级发展阶段(1990年至今):到现在，单片机也从传统的8位处理器平台向32位高级RISC处理器平台转变，但8位计算机仍然难以被取代。8位单片机成本低价格低易于开发性能可以满足大部分需求，只有在航空航天汽车机器人等高科技领域，需要高速处理大量数据时，才需要16/32位单片机。但在一般工业领域，8位通用单片机仍然是目前应用最广泛的单片机，单片机在集成度功能速度可靠性应用领域等各个方向都向更高的水平发展。

6.单片机和PLC有关系吗

PLC全称可编程逻辑控制器，是一种专门设计用于工业环境的数字操作电子系统。它采用一种可编程存储器，存储逻辑运算顺序控制定时计数和算术运算的指令，通过数字或模拟输入输出控制各种类型的机械设备或生产过程。

7.单片机的稳定性与可靠性

有人说这是个伪问题，单片机是一个组件，PLC是一个由组件和庞大的软件组成的系统。在这方面他们之间没有可比性。这没什么不好。大部分PLC控制芯片其实都是单片机，也就是说PLC可以看作是单片机的二次开发。单片机的稳定性和可靠性比不上PLC之类的ip67产品(IP是标志字母，*个标志数字表示触点防护和异物防护等级，第二个标志数字表示防水防护等级)。此外为PLC开发了冗余系统，这是一种可以应对恶劣工业环境的产品。如果稳定性和可靠性的对比没有意义，那么我们就从其他方面来分析。

8.单片机的I/O功能

MCU的I/O点确实有限，但是PLC呢？根据不同的现场信号，有相应的I/O点，可直接与工业现场设备(如按钮、开关、传感器电流变送器、电动机启动器或控制阀等)连接。)并通过总线与CPU主板连接。行业内几乎任何一条生产线都有上百甚至上千个I/O点，这是单片机完全无法比拟的。

9.单片机的扩展功能

除了控制一条完整的工业生产线还包括通信、主机、组态、运动控制和显示等。这些事情需要一套完整的工业系统和通信协议来完成，比如西门子的PROFIBUS-DP通信，三菱重工的CC-LINK等。单片机与PC机、单片机与单片机之间的通信大多采用串口。单片机的串口是全双工异步通信串口。

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