浅析单片机与plc的异同

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1、浅析单片机与PLC的异同苗红■(邢台技师学院河北邢台054001)摘要：单片机和PLC天电气白磅亿和机电一体亿亿等专生的学生曲学的两门课程。许多学生在学习过程中．很长时同都捣不清蔓焉者的区则与联秉。本支从单片机和Pke曲声生．定辰．特点以及应用范Jl等方面一妥用连了两者的异同之赴。关键词：单片机PLC中圉分奏号lu4q毒．文献标识码‘A文章编号11674--095X(2008)OS(R)--0021--OI1单片机基本概念魏们知道，计算机系镜由五大部分一一髑控削单元(CPU)、算术运算单元(ALV)、存储器(MemorY)、输入设备(Input)、输出设备(Output)组成。早期计算机

2、的Cu或ALU由一块甚至多块电路板组成。CU和ALU是分离的，随着集成度的提高，cU和ALU合在一块就组成了中央处理单元(即CPu)，接着将CPU集成到单块集成电路中就产生MPU或MeU．出现了如Intel4004、8008、s080，8085、8086、8088、zSO等MPU。此后，MPU的发展产生了嘎条分支。一支往高性能，高速度、大容量方向发展，典型芯片如：IntelS0186、286、386、486、586，P2，P3、P4等，速度从4．7MHZ到现在的3．2GHz。另一支则往多功能方向发展，将存储器如ROM．PROM、EPROM，EEPROM，FLASHROM，SRAM等，输入

3、／出接口如Timer／Counter，PWM，ADC／DAC、UART、IIC，SPI，RTC．PCA、FPGA等全部集成在一块集成电路中而成为SOC(SystemOnaChip)。这就是当今广泛应用的单片计算机，简称单片机。所谓单片机，就是把中央处理器CPU(CentralProcessingUnit)，存储器(memory)，定时器，I／0(Input／0utput)接口电路等一些计算机的主要功能部件集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。单片机又称为。微控制器MCU”。中文“单片机”的称呼是由英文名称“SingleChiPMicrocomputer”直接翻译而来的。单片机按应用领域可

4、分为：家电类，工控类，通信类，个人信息终端类等等；按通用性可分为：通用型和专用型。通用型单片机内部资源比较丰富。性能全面，而且通用性强，可履盖多种应用要求。小到家用电器仪器仪表，大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动化控制。专用型单片机针对某一种产品或某一种控制应用而专门设计的，设计时已使结构最简，软硬件应用最优，可靠性及应用成本最佳，用途比较专一，出厂时程序已经一次性固化好，不能再修该的单片机。在现今的单片机领域中。单片机的种类层出不穷，功能也越来越强，常用的有MCS-5l系列、MCS-96系列、PIC系列、AVR系列，ARM7／9系列，TMS320系列，MSP430系列、MO

5、TOROLA众多的单片机等等。2PLCPLC(ProgrammablelogicController)，是指以计算机技术为基础的新型工业装置。在l987年国际电工委员会(InternationalElectfic,atCommittee)颁布的PLC标准草案中对PLC下定义：“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序运算、计时，计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体。易于扩展其功能的原

6、则而设计。”刚引入国内时，曾简称为PC，后来，IBM-pC获得广泛应用，PC成了个人电脑的代名词，，才改为PLC。PLc是由模仿继电器控制原理发展起来的，白二十世纪六卜年代美国推出可编程逻辑控制器取代传统继电器控制装置以来，PLC得到r快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时，PLC的功能也不断完善。随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLc在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。PLC是一种产品，但这种产品有点特易U，在没有下载控制程序之前，它不具备任何控制功能，也就是说，没有应用程序的PLC是毫无用处的。PLC实际上是专为工业环

7、境使用的通用控制平台，它必须进行二次开发才能完成最终控制目的，因此．它还需程序编辑／调试软件的配合。PLC是智能产品，它的核心控制器采用什幺方案呢?板级的CPU肯定是不能考虑的，MPU也要好几块集成电路构成。以Z80MPU为例。需要Z80MPU、P10，CTC、SlO、EPROM、SRAM等，把这些集成电路安装在一块电路板上，达就是早期的单板计算机。这种方案体积太大，不适合现代要求。由此可见，PLC的核心控制器采用单片机是最合适的。