1.单片机的的选型
单片机的的选型是一件重要而操心的作业,假如单片机类型挑选得适宜,单片机运用体系就会得经济,作业牢靠;假如挑选得不适宜,就会构成经济糟蹋,影响单片机运用体系的正常运转,乃至底子就达不到预先规划的功用。
单片机芯片选型时,总的准则是:
“选大(大厂)不选小,选多(供应量多)不选少,选名(名牌)不选渺(飘渺,不知概况的厂子),选廉(谦价)但要好(质量确保)。
对单片机选型,首要运用从单片机运用体系的技能性,有用性和要开发性三方面来考虑.
(1)技能性:要从单片机的技能指标视点,对单片机芯片进行挑选,以确保单片机运用体系在必定的技能指标下牢靠运转;
(2)有用性:要从单片机的供货渠道、诺言程序等视点,对单片机的出产厂家进行挑选以确保单片机运用体系在能长时刻、牢靠运转;
(3)可开发性:选用的单片机要有牢靠的能够开发手法,如程序开发东西、仿真调试手法等
2.评单片机选型的谈论
关于好久以来总是能看到关于单片机的各种谈论,又是这个不好啦,那个不好了,那个过期啦,这个先进啊,学什么什么没用啦!
这个问题的总结只要一句话:用适宜的芯片做出最适宜的产品,把功夫用在规划上用在优异的思路上不要拘泥与芯片怎样怎样样吧。
名贵的心思用在你所做的产品的专业知识上。不要被争辩用什么什么单片机而苍茫,每个人的思想不相同,将来运用的范畴也不相同,当然对每种芯片的领会也是不相同的,选用自己适宜的就能够,弄透它,回过头看,他们都是相同的,仅仅不同的东西算了,也不要说学51怎样样,学PIC怎样样,学ARM怎样样,不论哪一种,都是完成你思想的东西,那个感觉随手有用就用哪个,就学哪个,把它学好用了解,不要今日听那个好就用那个,明日有人说这个好就用这个,新东西总是有,每天都有新东西,都是好东西,你一会儿学的过来吗!不如找一个适宜自己先学好,将来搞其他真是的很简略的!这便是我的一个过来人的经历,这点领会或许只在这个职业的百分之五十的人,那就送这百分之五十的朋友吧。
3.在实践运用中,怎样挑选单片机的类型?
挑选准则:首要从指令结构、运转速度、程序存储办法和功用等几个方面挑选单片机。MCS-51为主流产品。Motorola是世界上最大的单片机厂商。种类全、挑选余地大、新产品多。其特点是噪声低,抗干扰才能强,比较适宜于工控范畴及恶劣的环境。Microship单片机是
挑选准则:首要从指令结构、运转速度、程序存储办法和功用等几个方面挑选单片机。
MCS-51为主流产品。
Motorola是世界上最大的单片机厂商。种类全、挑选余地大、新产品多。其特点是噪声低,抗干扰才能强,比较适宜于工控范畴及恶劣的环境。
Microship单片机是商场份额添加较快的单片机。它的首要产品是PIC系列8位单片机。其特点是运转速度快,低价位,适用于量大、层次低、价格灵敏的产品。
美国德州仪器(TI)公司出产的MSP430系列单片机是一种特低功耗的Flash微操控器。首要用于三表及超低功耗场合。
在嵌入式体系低端的单片机范畴,Intel公司的MCS-51构成了既具有经典性又不乏生命力的一个单片机系列。许多半导体厂家、电器公司以MCS-51系列中的8051为基核,推出了许多兼容性的CHMOS单片机—-80C51系列。
此外,还有Zilog、EM78、Senix、NEC、Epson、NS、三星、富士通、华邦、Philips、ARM等单片机。
看到了几个帖子,谈论何种单片机最好.我感觉挑选一个适宜的单片机有时真的不太简略,要考虑的方面太多了.只能说某个特定场合比较适于选用某个MCU.不大或许某个牌子的MCU适宜一切的规划,真要有的话那可就太好了:
1.单片机的底子参数例如速度,程序存储器容量, I/O引脚数量
2.单片机的增强功用,
例如看门狗,双指针,双串口, RTC (实时时钟), EEPROM ,扩展RAM , CAN接口, I2C接口, SPI接口, USB接口.
3. Flash和OTP (一次性可编程)比较较,最好是Flash .
4.封装.
DIP (双列直插), PLCC ( PLCC有对应插座)仍是贴片. DIP封装在做试验时或许便利一点.
5.作业温度规模,工业级仍是商业机.
假如规划野外产品,有必要选用工业级.
6.功耗,
比方规划并口加*密狗,信号线取电只能供给几个mA,用PIC便是由于低功耗,后来出了MSP430也不错.
7.作业电压规模.
例如规划电视机遥控器, 2节干电池供电,至少应该能在1.8-3.6V电压规模内作业.
8.供货渠道疏通.
能请求样片,小批量购买有现货.最如同规范51 ,中发里随意找个货台就能买到(我在北京)
9.价格低.
10.有服务商,像周建功公司推Philips ,双龙公司推AVR ,都供给了许多有用的技能支撑,最少烧写器有当地买.
11.烧录器价格低,假如是ICP (把单片机放在烧录器上编程)能否运用现有的烧录器,假如是表贴封装,买一个转接座也很贵,至少得一二百元.能否ISP (在体系编程,即把芯片先焊到板子上再经过预留的ISP接口编程),一般ISP编程器比较廉价大约一二百元乃至几十元.
12.仿真器廉价.
关于FLASH型单片机,仿真器不是必备的.可是关于OTP (一次性可编程)型单片机,有必要购买或许租借仿真器.
13.单片机汇编言语是自己了解的,并且能支撑C言语.编程环境要像keil相同好用,并且仍是免费的.
14.网站速度快,材料丰厚.包含芯片手册,运用攻略,规划方案,典范程序.最好有中文,像Atmel就不错.
15.保密功用好,查一下专业解.密.网站上的黑名单,再发个mail咨询一下解.密价格.
16.抗干扰功用好.我从前把XXC52改为S52后发现抗干扰功用下降,只好改回去.
17.和其他外设芯片放在一同的归纳考虑.
电路原理,模电,数电,通讯原理,单片机,Protell99 ,高频率电子线路,信号体系,数字信号处理,FPGA,DSP等等
我觉得:电路原理,模电,数电,单片机,是自少要学好的.
信号体系看你是预备往什么方向走了通讯方向的话,就要求高许多了.单单玩单片机的话,要求没那么高~的可是底子的几个改换总要知道的吧~工业上PID操控器这些都是需求你自己规划核算的了~~当然你用MATLAB也能够~
其次便是通讯原理我觉得现代的单片机技能再也不应该是单个单片机单独作业的年代了~应该是成批的单片机还有与PC联合作业~所以编码过失操控都是一个不可避免的问题~
ARM其实便是单片机,仅仅资源丰厚些~~作业频率300MHz以上~
初学者的话当然是挑选51单片机做为入门比较好~~咱们应该愈加重视编程思想的培育~~加强对有限资源合理运用~
这种思想在任何设备上都是可行的~所以主张先从简略的开端~~
首要,咱们先来谈谈咱们对8051、AVR、ARM或其它单片机的现有印象是怎样来的。首要的来历其实有两种,来自于网络上关于芯片的介绍,来自书架上芯片的教育书本。首要都是一些官话、套话,什么具有精简指令集、添加了多个定时器、更快的速度、价格更低,更适宜工业设备开发之类。咱们能够看出,这些介绍的用语都是比较词,也便是说功用的优异是与另一个不优异的比较较得来的。8051系列单片机由所以最早的处理器内核,很不幸,8051内核的单片机成了众矢之地。AVR、ARM和其它一大堆单片机都在和8051比较。终究的成果便是咱们以为8051是最落后的,AVR、ARM,仍是PIC、MSP430都比8051强壮。再加上以8051系列单片机入门的图书许多,如以AT89C51、STC89C52之类的单片机或开发板入门的书简直占了一大半的书架。所以大部分爱好者挑选8051来入门,一起也天然而然的意识到学完最简略的8051之后还要学习更“高档”的AVR、ARM、PIC、MSP430之类的单片机。以为只要学会了这些才是一个提高的进程,会用AVR和ARM,就成为了单片机高手了。
这种观念的构成首要是没有得到正确的引导,由于大部分入门教程都是没有作者主意的纯技能知识的堆积,读者从书中得不到学习办法、办法的引导,所以会发生一大堆过错的观念。当过错的观念构成的多了,一朝一夕在更多的人群中,过错的观念渐渐如同变得“正确”了。并且爱好者的圈子里一般都是仅谈论纯技能,而不去沟通职业和相关的非技能内容,使的更多的人不断进入观念过错的循环。并且很难把他们改动过来。就如同来过我网站的人都说我的制造有构思,其实不是我的才能强,而是咱们都是在研讨技能上的完成,而不是考虑怎样立异,就算想立异了,也没有花上满意的时刻去设想、试验。这与图书的作者只想着把知识点放到书里,却没有研讨怎样有主意的引导读者的正确观念的道理是相同的。
以上便是我所剖析的原因,假如您认同我的说规律请持续阅览下面我所讲的所谓的正确观念。假如您不认同我以上所说,那就请中止阅览,不要糟蹋您的时刻。
在说正确的观念之前,咱们来看一看单片机真实的用处是什么。尽管电子爱好者能够用它来制造各种好玩的电子制造,但再怎样制造每个人也用不上100片单片机,仅靠电子制造是无法支撑单片机商场的。那么最大的需求者是谁呢?说白了,他们便是成批量出产电子产品的厂家。例如他们有用单片机来制造每个公司门口都会用到的门禁体系、考勤机。仅我国大大小小的公司无计其数,需求的单片机数量天然是如繁星一般了。还有消费类电子产品,工业操控设备、安防设备、小家电、公办自动化产品,还有大大小小特殊需求的定制产品。这些需求,便是单片机最首要的商场了。如此之大的商场需求,出产单片机的厂商天然盯大的眼睛想着怎样多卖多挣钱了。单片机厂商的竞赛和咱们日常所见的各品牌手机、菜商场中各货摊的竞赛没有什么差异。
怎样才干占有更多的商场份额呢?那就要看单片机产品的开发者重视什么东西了。谁是单片机产品的开发者?便是那些门禁体系、考勤机规划公司的老板和工程师们。假如你是规划公司的老板兼工程师,你会需求怎样样的单片机?首要要能满意我制造门禁体系、考勤机的功用需求,然后是价格廉价,功用安稳,简略开发,收购便利,有同类代替产品。咱们留意,在以上的需求中没有要求功用强壮,由于这并不重要。假如我只需求4个I/O接口,而单片机却有着40个I/O接口,这对产品的价值提高并没有什么含义,并且一般功用越多,价格也越高。假如一款单片机十分廉价,却只要2个I/O接口也是不可的,由于它再廉价也不能满意咱们需求4个I/O接口的意图。所以单片机的挑选是适用就好,而不是走价格和功用的极点。
那么8051、AVR、ARM、PIC等单片机便是在这种商场环境中呈现的,换句话说,这些单片机便是为了满意这种商场需求而被出产出来的。从这个视点上看,8051、AVR、ARM就没有什么高、低、贵、贱之分了,咱们都是为了满意这个不同电子产品运用需求的大商场。并没有说8051便是轻贱的,ARM便是高档的,咱们都是靠销量说话的。用8051去开发多媒体产品和用ARM去开发简略的流水灯都是十分痴人的行为了。不过,尽管咱们除去了尊贵与下贱的轻视,可是又不得不供认,不同的单片机的开发难度是不同的。有一些是体系杂乱所带来的难度,还有一些是由于单片机开发相关软硬件功用的落后再导致的。还有一小部分是学习者自身智商程度所发生的难度。不论怎样样,任何的开发难度都会变成这款单片机推行出售的不利因素,谁也不期望学习困难的东西。当然,还有一些人便是乐意学习难学的东西,非要学难学的单片机,费大力气研讨难明的数据手册。这种状况多呈现在不是工程开发人员的单片机爱好者身上,由于他们不必承当实践的项目,不必考虑学习的时刻、开发危险和项目开发中的各种困难与压力。所以他们并不以为学习某款单片机的困难是单片机出产厂商做的作业缺乏,而是把原因归到自己身上,以为自己不如他人聪明,非要把这款单片机学会才干证明自己的智商。
我所说的,正是许多人要学习AVR的迷局。除了出于单纯的主意去学习难学的单片机,还有一个原因是没有真实了解这些单片机的功用、运用以及它们之间的差异。有人说8051单片机落后了,能说出这种话的定是还没什么开发经历的初学者。而越是什么都不明白的人越简略宣布谈论。下面咱们来看看AVR和8051的差异吧。
AVR和8051单片机同为8位单片机,AVR当年发布的时分其最大的亮点便是它是1T单片机,带给开发者有实践含义的信息便是速度快(和8051比较),还有便是低功率,内部集成了更多的功用。在发布之初,我也十分看好AVR单片机,也买了几片回来玩玩。可是AVR尽管功用上有了不少优势,可是把玩的时分却发现了相关配套服务的缺乏,比方AVR的引脚乃至封装和8051的不兼容,开发软件也和8051不同,下载线要从头制造,单片机内部结构和编程办法都要从头学习。关于之前没有学过8051单片机的人来说,这些都是新鲜的,没有阻挠的。可是关于8051单片机的内行来讲,学习AVR就需求从头学习和运用一套彻底不同的渠道,而学习新的渠道需求花上不少的时刻。这一现实阻挠了一部分人转向运用AVR。假如AVR能够在规划之初考虑到与8051相关配套软硬件兼容的问题,那么AVR将会占有更多的商场份额。必竟8051单片机是最早的单片机,已经有十分多的忠有用户了。
AVR的刚愎自用,让其它单片机厂商看到了时机。推出一款功用与AVR适当乃至更强壮,一起又兼容8051软硬件的单片机必定会得到商场的欢迎。所以飞利浦、SST、STC等厂商开端研制,增强型8051单片机面世了。添加型8051单片机是延用8051的内核,在单片机内部集成更多功用模块。其间做的最出色的便是STC公司的单片机了。它的接口和传统的8051彻底兼容,并且内部集成了复位芯片、EEPROM等功用。STC12C系列的单片机也与AVR相同,达到了1T单片机的速度。并且STC12系列单片机还在片内集成了ADC、PWM、EEPROM、独立时钟、内部R/C振荡器、添加了P4接口。从功用上超过了AVR的产品,价格也廉价,一起又和传统的8051的软硬件兼容。STC12C彻底超过了AVR的功用,工程师们又不需求学习新的开发渠道,只需在本来的8051渠道上就直接能够开发STC的1T单片机了。在这种状况之后AVR的落后是必定的成果,尽管ATMEL公司还在大力推出新款AVR单片机,能够商场占有率越来越少,以至于在一般的电子商场上都买不到了。可是在网络上还有一些本来在AVR最兴盛时的粉丝团,他们还在坚持用AVR来制造和开发产品。不过在技能高速开展的今日,顽固的忠诚于一种品牌,而不是依据开展的需求而改动,这是很不沉着的。当然,AVR现在仍是有必定商场的,仅仅商场很小算了。
8051和ARM的比较是别的一会事。就算是最强的添加型8051也不或许和ARM比较较。由于ARM是32位处理器中心,支撑更大的处理速度和寻址才能,ARM9又支撑MMU,能够装置嵌入式操作体系。ARM是在8051和PC机用CPU之间的中层产品。用来开发多媒体产品,如MP4、手机等。8051和ARM的软硬件渠道也是不同的,可是学习ARM能够做一个8051底子做不到的作业,所以学习ARM是值得的学习投入。仅仅在学习之前需求先想好,学习ARM的意图。是为了找一份好作业,仍是为了制造更好玩的电子制造。
现在根底ARM渠道开发的公司有许多,学习ARM能够找到不错的作业。可是学好了8051也相同能够有好的作业时机,仅仅ARM起步晚,会的人不多,竞赛相对小一些。并且不论学什么都要面临未来持续学习新技能的现实。学习ARM最要害的是学习操作体系,而不是ARM芯片自身。ARM最大的优势便是由于它能够装置操作体系,如同咱们的电脑相同,咱们所写的运用程序能够在操作体系上运转,而不像8051那样单线程运转。装置操作体系最大的优点便是能够下降开发难度。有的人以为学习ARM要用操作体系是很难学的东西。其实这是过错的观念,装置操作体系便是为了削减开发难度,有一些如USB、液晶屏、鼠标、键盘的驱动程序已经有现成的了,只需在咱们的运用程序中调用就行了。ARM的开发更侧重于软件层面的开发,更多的是开发上层运用程序和少数的底层驱动程序。ARM的硬件也是有固定的接口,有占用的LCD接口,有占用的USB接口,只需按官方的数据手册制造就能够了。