市場主流單片機(jī)的介紹和選擇指南

Motorola單片機(jī)　
Motorola(現(xiàn)在為飛思卡爾)是世界上最大的單片機(jī)廠商。品種全、選擇余地大、新產(chǎn)品多是其特點(diǎn)，在8位機(jī)方面有68HC05和升級產(chǎn)品68HC08，68HC05有三十多個(gè)系列，二百多個(gè)品種，產(chǎn)量已超過20億片。8位增強(qiáng)型單片機(jī)68HC11也有三十多個(gè)品種，年產(chǎn)量在1億片以上。升級產(chǎn)品有68HC12。16位機(jī)68HC16也有十多個(gè)品種。32位單片機(jī)的683XX系列也有幾十個(gè)品種。近年來，以PowerPC、Coldfire、M.CORE 等為CPU。將DSP做為輔助模塊集成的單片機(jī)也紛紛推出。目前仍是單片機(jī)的首選牌品。Motorola單片機(jī)特點(diǎn)之一是在同樣速度下所用的時(shí)鐘頻率較Intel類單片機(jī) 低很多，因而使得高頻噪聲低，抗干擾能力強(qiáng),更適合用于工控領(lǐng)域及惡劣的環(huán)境。Motorola 8位單片機(jī)過去的策略是以掩膜為主的，最近推出OTP計(jì)劃以適應(yīng)單片機(jī)發(fā)展新趨勢，在32位機(jī)上，M.CORE在性能和功耗方面都勝過ARM7。

Microchip單片機(jī)　
Microship單片機(jī)是市場份額增長最快的單片機(jī)。它的主要產(chǎn)品是16C系列8位單片機(jī)，CPU采用RISC結(jié)構(gòu)，僅33條指令，運(yùn)行速度快，且以低價(jià)位著稱，一般單片機(jī)價(jià)格都在一美元以下。Microship單片機(jī)沒有掩膜產(chǎn)品，全部是OTP器件，Microship強(qiáng)調(diào)節(jié)約成本的最優(yōu)化設(shè)計(jì)，適于用量大、檔次低、價(jià)格敏感的產(chǎn)品。 

Scenix單片機(jī)　
Scenix單片機(jī)I/O模塊有新意　I/O模塊的集成與組合技術(shù)是單片機(jī)技術(shù)不可缺少的重要方面。除傳統(tǒng)的I/O功能模塊如并行I/O、URT、SPI、I2C、A/D、PWM、PLL、DTMF等，新的I/O模塊 不斷出現(xiàn)，如USB、 CAN、J1850，最具代表性的是Motorola 32位單片機(jī)，它集成了包括各種通訊協(xié)議在內(nèi)的I/O模塊，而Scenix單片機(jī)在I/O模塊的處理上引入了虛擬I/O的新概念。Scenix采用了RISC結(jié)構(gòu)的CPU，使CPU最高工作頻率達(dá)50MHz。運(yùn)算速度接近50 MIPS。有了強(qiáng)有力的CPU，各種I/O功能便可以用軟件的辦法模擬。單片機(jī)的封裝采用20/28引腳。公司提供各種I/O的 庫函數(shù)，用于實(shí)現(xiàn)各種I/O模塊的功能。這些用軟件完成的模塊包括多路UART、多路A/D、PWM、SPI、DTMF、FSK、LCD驅(qū)動(dòng)等，這些都是通常用硬件實(shí)現(xiàn)起來也相當(dāng)復(fù)雜的模塊。

NEC單片機(jī)　
NEC單片機(jī)自成體系，以8位單片機(jī)78K系列產(chǎn)量最高，也有16位、32位單片機(jī)。16位以上單片機(jī)采用內(nèi)部倍頻技術(shù)，以降低外時(shí)鐘頻率。有的單片機(jī)采用內(nèi)置操作系統(tǒng)。NEC的銷售策略著重于服務(wù)大客戶，并投入相當(dāng)大的技術(shù)力量幫助大客戶開發(fā)產(chǎn)品。

東芝單片機(jī)　
東芝單片機(jī)的特點(diǎn)是從4位機(jī)到64位機(jī)門類齊全。4位機(jī)在家電領(lǐng)域仍有較大的市場。8位機(jī)主要有870系列、90系列等，該類單片機(jī)允許使用慢模式，采用32K時(shí)鐘時(shí)功耗降至10μA數(shù)量級。CPU內(nèi)部多組寄存器的使用，使得中斷響應(yīng)與處理更加快捷。東芝的32位單片機(jī)采用MIPS 3000A RISC的CPU 結(jié)構(gòu)，面向VCD、數(shù)字相機(jī)、圖象處理等市場。

富士通單片機(jī)　
富士通也有8位、16位和32位單片機(jī)，但8位機(jī)使用的是16位機(jī)的CPU內(nèi)核。也就是說8位機(jī)與16機(jī)所用的指令相同，使得開發(fā)比較容易。8位單片機(jī)有著名的MB8900系列，16位機(jī)有MB90系列。富士通公司注重于服務(wù)大公司、大客戶，幫助大客戶開發(fā)產(chǎn)品。


Epson單片機(jī)　
Epson公司以擅長制造液晶顯示器著稱，故Epson單片機(jī)主要為該公司生產(chǎn)的LCD配套。其單片機(jī)的特點(diǎn)是LCD驅(qū)動(dòng)部分做得特別好。在低電壓、低功耗方面也很有特點(diǎn)。目前0.9V供電的單片機(jī)已經(jīng)上市，不久的將來，LCD顯示的手表類單片機(jī)將使用0.5V供電。

8051類單片機(jī)　
最早由Intel公司推出的8051/31類單片機(jī)也是世界上用量最大的幾種單片機(jī)之一。由于Intel公司在嵌入式應(yīng)用方面將重點(diǎn)放在186、386、奔騰等與PC類兼容的高檔芯片的開發(fā)上，8051類單片機(jī)主要由Philips、三星、華邦等公司接產(chǎn)。這些公司都在保持與8051單片機(jī)兼容的基礎(chǔ)上改善了8051許多特性(如時(shí)序特性)。提高了速度、降低了時(shí)鐘頻率，放寬了電源電壓的動(dòng)態(tài)范圍，降低了產(chǎn)品價(jià)格。

Zilog單片機(jī)　
Z8單片機(jī)是Zilog公司的產(chǎn)品，采用多累加器結(jié)構(gòu)，有較強(qiáng)的中斷處理能力。產(chǎn)品為OTP型，Z8單片機(jī)的開發(fā)工具可稱價(jià)廉物美。Z8單片機(jī)以低價(jià)位的優(yōu)勢面向低端應(yīng)用，以18引腳封裝為主，ROM為0.5～2K。最近Zilog公司又推出了Z86系列單片機(jī)，該系列內(nèi)部可集成廉價(jià)的DSP單元。


NS單片機(jī)　
COP8單片機(jī)是美國國家半導(dǎo)體公司的產(chǎn)品，該公司以生產(chǎn)先進(jìn)的模擬電路著稱。能生產(chǎn)高水平的數(shù)字模擬混合電路。COP8單片機(jī)片內(nèi)集成了16位A/D，這是單片機(jī)中不多見的。COP8單片機(jī)內(nèi)部使用了抗EMI電路，在看門狗電路以及STOP方式下單片機(jī)的喚醒方式上都有獨(dú)到之處。此外，COP8的程序加密控制也做得比較好。   


三星單片機(jī)　
三星單片機(jī)有KS51和KS57系列4位單片機(jī)，KS86和KS88系列8位單片機(jī)，KS17系列16位單片機(jī)和KS32、32位單片機(jī)。三星單片機(jī)為OTP型1SP在片編程功能。三星公司以生產(chǎn)存儲(chǔ)器芯片著稱，在存儲(chǔ)器市場供大于求的形勢下，涉足參與單片機(jī)的競爭。三星公司在單片機(jī)技術(shù)上以引進(jìn)消化發(fā)達(dá)國家的技術(shù)、生產(chǎn)與之兼容的產(chǎn)品，然后以價(jià)格優(yōu)勢取勝。例如在4位機(jī)上采用NEC的技術(shù)，8位機(jī)上引進(jìn)Zilog公司Z8的技術(shù)，在32位機(jī)上購買ARM7內(nèi)核，還有DEC的技術(shù)、東芝的技術(shù)等。其單片機(jī)裸片的價(jià)格相當(dāng)有競爭力。

華邦單片機(jī)　
華邦單片機(jī)屬8051類單片機(jī)，它們的W78系列與標(biāo)準(zhǔn)的8051兼容，W77系列位增強(qiáng)型51系列，對8051的時(shí)序作了改進(jìn)。同樣時(shí)鐘頻率下速度提高2.5倍，F(xiàn)LASH容量從4K到64K，有ISP功能。在4位單片機(jī)方面華邦有921系列和帶LCD驅(qū)動(dòng)的741系列。在32K機(jī)方面，華邦使用惠普公司PA－RISC單片機(jī)技術(shù)，生產(chǎn)低位的32位RISC單片機(jī)。

總體上看，美國著名公司的單片機(jī)技術(shù)仍處在領(lǐng)先的地位，特別是在高端產(chǎn)品方面，高性能的單片機(jī)新產(chǎn)品不斷推出。而日本在單片機(jī)制造業(yè)方面有也相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，也在積極爭奪家電產(chǎn)品的大客戶。韓國及我國臺灣省的一些公司在引進(jìn)消化美國技術(shù)的基礎(chǔ)上，以低價(jià)位的兼容產(chǎn)品搶占中國市場。而至今還沒有一家中國大陸的公司能在如此浩大的單片機(jī)市場上占有一席之地，這不能不說是我國電子工業(yè)的悲哀。另一方面如此琳瑯滿目、讓人眼花繚亂的單片機(jī)品種，著實(shí)給單片機(jī)應(yīng)用的工程師提供了巨大的選擇空間。這么多種單片機(jī)能進(jìn)入中國市場，這一實(shí)事就說明了我們的應(yīng)用工程師已經(jīng)能夠綜合各類單片機(jī)的性能、價(jià)格等方面的因素并結(jié)合應(yīng)用對象進(jìn)行選擇。較過去以剖析、。復(fù)制外國產(chǎn)品為主的思路有了相當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增長，開發(fā)新產(chǎn)品的思路上過去那種過多注重價(jià)格因素而使新產(chǎn)品開發(fā)上不了檔次的弱點(diǎn)有所改善，開始注意使用當(dāng)前最先進(jìn)的單片機(jī)開發(fā)高檔次的產(chǎn)品。由于單片機(jī)的開發(fā)手段目前仍以仿真器為主，公司能否提供廉價(jià)的仿真器，提供方便的技術(shù)服務(wù)與培訓(xùn)，較之能否提供高性能、低價(jià)位的單片機(jī)有著同等的重要性。各單片機(jī)廠商在開發(fā)工具以及技術(shù)服務(wù)方面也進(jìn)行著激烈的競爭。這種競爭與推出新型的單片機(jī)以顯示高技術(shù)方面的優(yōu)勢是相輔相成的。競爭的結(jié)果是為單片機(jī)應(yīng)用工程師提供更廣闊的選擇空間，而最終受益的是單片機(jī)產(chǎn)品的消費(fèi)者，由于單片機(jī)對各行各業(yè)都有用，這種電子技術(shù)的進(jìn)步導(dǎo)致各行各業(yè)的進(jìn)步，也帶動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。

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