单片机原理无处不在的单片机-单片机原理-调查报告

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1、宁德师范学院计算机系调查报告（2014—2015学年第2学期）课程名称报告名称无处不在的单片机专业12计本（非师）年级12^学号B2012102147姓名王秋指导教师实验日期2015.03.06实验目的与要求：1>了解单片机的发展历史2、了解单片机发展趋势要求：提纲：(可自拟)1.单片机是什么2.单片机种类、封装、性能3.单片机能做什么4.你希望用单片机做什么5.调杏总结1・单片机是什么单片机(Microcontrollers)是一种集成电路芯片，是采用超人规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/

2、计数器等功能(可能述包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一•块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。单片机乂称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。2•单片机种类、封装、性能种类：单片机(Microcontrollers)作为计算机发展的一个重要分支领域，根据发展情况，从不同角度,单片机大致可以分为通用型/

3、专用型、总线型/非总线型及工控型/家电型。封装：单片机封装常见的冇DIPSOPQFPQFN等，以外形的的包装形式不同分类的。像DIP就属于那种插片式的；SOP属于贴片式，这种封装的集成电路引脚均分布在两边，其引脚数目多在28个以下；QFP是方型扁平式封装技术，该技术实现的CPU芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式，其引脚数一般都在100以上；QFN是一种无引脚封装，呈正方形或矩形，封装底部中央位置有一个大而积裸露的焊盘，具有导热的作用，在大焊盘的封装外围有实现电气连接的导电焊盘。性能：3种常见的单片机性能：51系列单片机：51系列优点之一

4、是它从内部的硬件到软件冇一套完整的按位操作系统，称作位处理器，或布尔处理器。它的处理对彖不是字或字节而是位。它不光能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算。51系列的另一个优点是乘法和除法指令，同吋还具备二进制■十进制调整指令。PIC系列：PIC系列的CPU采用RISC结构,分别有33、35、58条指令(视单片机的级别而定),属精简指令集。AVR单片机：AVR单片机是Atmel公司推出的较为新颖的单片机，其显著的特点为高性能、高速度、低功耗。它取消机器周期，以时钟周期为指令周期，实行流水作业。AVR单片机指令以字为单位，且人部分

5、指令都为单周期指令。1•了解单片机的发展历史单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此后在8051±发展出了MCS51系列MCU系统。基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的捉高，开始岀现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。90年代后随着消费电了产品大发展，单片机技术得到了巨大提高。随着INTELi960系列特別是后来的ARM系列的广泛应用,32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，并且进入主流市场。

6、而传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力比起80年代提高了数百倍。高端的32位Soc单片机主频己经超过300MHz,性能直追90年代中期的专用处理器，而普通的型号岀厂价格跌落至1美元，最高端的型号也只有10美元。当代单片机系统已经不再只在裸机环境下开发和使用，大量专用的嵌入式操作系统被广泛应用在全系列的单片机上。而在作为掌上电脑和手机核心处理的高端单片机甚至可以直接使用专用的Windows和Linux操作系统。2•了解单片机发展趋势早期阶段SCM即单片微型计算机(Microcontrollers)阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得

7、成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。中期发展MCU即微控制器(MicroControllerUnit)阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都少对彖系统和关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度來看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方血，最著名的厂家当数Philips公司。