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211大学名单,二建,中统-第一舞蹈工作室,定期举办活动,舞蹈业最新消息发布

发布时间:2019-05-21  分类:推荐新闻  作者:admin  浏览:125

CMOS化

近年,因为CHMOS技能的进小,大大地促进了单片机的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外,还具有功耗的可控性,使单片机能够作业在功耗精密办理状况。这也是往后以80C51替代8051为标准MCU芯片的原因。因为单片机芯片多数是选用CMOS(金属栅氧化物)半导体工艺出产。CMOS电路的特色是低功耗、高密度、低速度、低价格。选用双极型半导体工艺的TTL电路速度快,但功耗和芯片面积较大。跟着技能和工艺水平的进步,又呈现了HMOS(高密度、高速度MOS)和CHMOS工艺。CHMOS和HMOS工艺的结合。现在出产的CHMOS电路已达到LSTTL的速度,传输延迟时间小于2ns,它的归纳优势已在于TTL电路。因此,在单片机范畴CMOS正在逐步替代TTL电路。

低功耗化 单片机的功耗已从Ma级,乃至1uA以下;运用电压在3~6V之间,彻底习惯电池作业。低功耗化的效应不仅是功耗低,并且带来了产品的高可靠性、高抗搅扰才能以及产品的便携化。

(2) 低电压化

简直一切的单片机都有WAIT、STOP等省电运转办法。答应运用的电压规划越来越宽,一般在3~6V规划内作业。低电压供电的单片机电源下限已可达1~2V。现在0.8V供电的单片机现已面世。

低噪声与高可靠性 为进步单片机的抗电磁搅扰才能,使产品能习惯恶劣的作业环境,满意电磁兼容性方面更高标准的要求,各单片厂家在单片机内部电路中都选用了新的技能办法。

(3) 大容量化

以往单片机内的ROM为1KB~4KB,RAM为64~128B。但在需求杂乱操控的场合,该存储容量是不行的,有必要进行外接扩大。为了习惯这种范畴的要求,须运用新的工艺,使片内存储器大容量化。现在,单片机内ROM最大可达64KB,RAM最大为2KB。

(4)高功用化

首要是指进一步改进CPU的功用,加速指令运算的速度和进步体系操控的可靠性。选用精简指令集(RISC)结构和流水线技能,能够大幅度进步运转速度。现指令速度最高者已达100MIPS(Million Instruction Per Seconds,即兆指令每秒),并加强了位处理功用、中止和守时操控功用。这类单片机的运算速度比标准的单片机高出10倍以上。因为这类单片机有极高的指令速度,就能够用软件模仿其I/O功用,由此引进了虚拟外设的新概念。

(5)小容量、低价格化

与上述相反,以4位、8位机为中心的小容量、低价格化也是开展意向之一。这类单片机的用处是把以往用数字逻辑集成电路组成的操控电路单片化,可广泛用于家电产品。

外围电路内装化 这也是单片机开展的首要方向。跟着集成度的不断进步,有或许把许多的各种处围功用器材集成在片内。除了一般有必要具有的CPU、ROM、RAM、守时器/计数器等以外,片内集成的部件还有模/数转换器、DMA操控器、声响发生器、监督守时器、液晶显示驱动器、彩色电视机和录像机用的锁相电路等。

串行扩展技能 在很长一段时间里,通用型单片机经过三总线结构扩展外围器材成为单片机使用的干流结构。跟着低价位OTP(One Time Programble)及各种类型片内程序存储器的开展,加之处围接口不断进入片内,推动了单片机“单片”使用结构的开展。特别是IC、SPI等串行总线的引进,能够使单片机的引脚规划得更少,单片机体系结构愈加简化及标准化。

跟着半导体集成工艺的不断开展,单片机的集成度将更高、体积将更小、功用将列强。在单片机宗族中,80C51系列是其间的佼佼者,加之Intel公司将其MCS–51系列中的80C51内核运用权以专利交流或出售办法转让给全世界许多闻名IC制造厂商,如Philips、 NEC、Atmel、AMD、华邦等,这些公司都在坚持与80C51单片机兼容的基础上改进了80C51的许多特性。这样,80C51就变成有许多制造厂商支撑的、开展出上百种类的大宗族,现统称为80C51系列。80C51单片机已成为单片机开展的干流。专家以为,尽管世界上的MCU种类繁多,功用各异,开发设备也互不兼容,可是客观开展标明,80C51或许终究构成事实上的标准MCU芯片。

四、单片机的组成及特色

单片机是微型机的一个首要分支,在结构上的最大特色是把CPU、存储器、守时器和多种输入/输出接口电路集成在一块超大规划集成电路芯片上。就其组成和功用而言,一块单片机芯片便是一台计算机。

1、 单片机的组成:

它经过内部总线把计算机的各首要部件接为一体,其内部总线包含地址总线、数据总线和操控总线。其间,地址总线的作用是在进行数据交流时供给地址,CPU经过它们将地址输出到存储器或I/O接口;数据总线的作用是在CPU与存储器或I/O接口之间,或存储器与外设之间交流数据;操控总线包含CPU宣布的操控信号线和外部送入CPU的应对信号线等。单片机中的CPU、存储器等部件将在后边章节连续介绍。

2. 单片机的特色 因为单片机的这种结构办法及它所采纳的半导体工艺,使其具有许多明显的特色,因此在各个范畴都得到了迅猛的开展。

2、单片机首要发如下特色:

(1)有优异的功用价格比。

(2)集成度高、体积小、有很高的可靠性。单片机把各功用部件集成在一块芯片上,内部选用总线结构,减少了各芯片之间的连线,大大进步了单片机的可靠性与抗搅扰才能。别的,其体积小,关于强磁场环境易于采纳屏蔽办法,适合在恶劣环境下作业。

(3)操控功用强。为了满意工业操控的要求,一般单片机的指令体系中均有极丰厚的搬运指令、I/O口的逻辑操作以及位处理功用。单片机的逻辑操控功用及运转速度均高于同一层次的微机。

(4)低功耗、低电压,便于出产便携式产品。

(5)外部总线增加了I C(Inter-Integrated Circuit)及SPI(Serial Peripheral Interface)等串行总线办法,进一步缩小了体积,简化了结构。

(6)单片机的体系扩展和体系配置较典型、标准,简单构成各种规划的使用体系。

五、 单片机的分类

单片机作为计算机开展的一个重要范畴,使用一个较科学的分类办法。依据现在开展状况,从不同视点单片机大致能够分为通用型/专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。

(1)通用型/专用型 这是按单片机适用规划来区别的。例如,80C51是通用型单片机,它不是为某种专用处规划的;专用型单片机是针对一类产品乃至某一个产品规划出产的,例如为了满意电子体温计的要求,在片内集成ADC接口等功用的温度丈量操控电路。

(2)总线型/非总线型 这是按单片机是否供给并行总线来区别的。总线型单片机遍及设置有并行地址总线、数据总线、操控总线,这些引脚用以扩展并行外围器材都可经过串行口与单片机衔接,别的,许多单片机已把所需求的外围器材及外设接口集成一片内,因此在许多状况下能够不要并行扩展总线,大大减省封装本钱和芯片体积,这类单片机称为非总线型单片机。

(3)操控型/家电型 这是依照单片机大致使用的范畴进行区别的。一般来说,工控型寻址规划大,运算 才能强;用于家电的单片机多为专用型,通常是小封装、低价格,外围器材和外设接口集成度高。

明显,上述分类并不是专一的和严厉的。例如,80C51类单片机既是通用型又是总线型,还能够作工控用。

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