單片機開發(fā)板的國內(nèi)外發(fā)展及優(yōu)勢

單片機開發(fā)板是什么呢?簡單來說，它是指集成了許多單片的外圍器件,如LED?燈,數(shù)碼管,按鍵,行列式按鍵,步進電機,伺服電機,液晶顯示等等用來學習,實驗,開發(fā)等使用的板子，是一種實驗設(shè)備（單片機編程）。

單片機開發(fā)板是在正式批量生產(chǎn)產(chǎn)品前,對產(chǎn)品進行設(shè)計和開發(fā)時使用的單片機,當我們對理論知識的學習有了一定的基礎(chǔ),單片機開發(fā)板就是我們實踐的工具（pIC單片機）,通過單片機開發(fā)板我們可以做一些實驗,從而掌握所學的知識。實際應(yīng)用中，單片機開發(fā)板有以下優(yōu)勢：

(1)利用一個單片機開發(fā)板就可以編制不同的程序?qū)崿F(xiàn)各種各樣的功能,不用為了一個實驗焊一塊電路板了.

(2)在開單片機發(fā)板上設(shè)計,調(diào)試好程序,就能方便地移植到產(chǎn)品上,只是有時要作適當?shù)男薷?比如端口的設(shè)置等,因為畢竟開發(fā)板和產(chǎn)品的電路板不可能完全一致的.

(3)單片機開發(fā)板的使用節(jié)省大量的資源,提高我們的學習效率.為我們更好的學習單片機提供一個良好的平臺.

為了讓大家對單片機開發(fā)板有更深入的了解，下面，小編將從單片機開發(fā)板的發(fā)展與種類等基礎(chǔ)知識方面作以歸納總結(jié)。

單片機開發(fā)板的國內(nèi)外發(fā)展

現(xiàn)在可以說是單片機的戰(zhàn)國時期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的單片機,從8位,16位到32位,數(shù)不勝數(shù),應(yīng)有盡有,有與主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它們各具特色,互成互補,為單片機的應(yīng)用提供廣闊的天地.縱觀單片機的發(fā)展過程,可以預(yù)示單片機的發(fā)展趨勢,大致有:

1,低功耗CMOS化

MCS-51系列的8031推出時的功耗達630mW,而現(xiàn)在的單片機普遍都在100mW左右,隨著對單片機功耗要求越來越低,現(xiàn)在的各個單片機制造商基本都采用了CMOS(互補金屬氧化物半導體工藝).像80C51就采用了HMOS(即高密度金屬氧化物半導體工藝)和CHMOS(互補高密度金屬氧化物半導體工藝).CMOS雖然功耗較低,但由于其物理特征決定其工作速度不夠高,而CHMOS則具備了高速和低功耗的特點,這些特征,更適合于在要求低功耗象電池供電的應(yīng)用場合.所以這種工藝將是今后一段時期單片機發(fā)展的主要途徑

2,微型單片化

現(xiàn)在常規(guī)的單片機普遍都是將中央處理器(CPU),隨機存取數(shù)據(jù)存儲(RAM),只讀程序存儲器(ROM),并行和串行通信接口,中斷系統(tǒng),定時電路,時鐘電路集成在一塊單一的芯片上,增強型的單片機集成了如A/D轉(zhuǎn)換器,PMW(脈寬調(diào)制電路),WDT(看門狗),有些單片機將LCD(液晶)驅(qū)動電路都集成在單一的芯片上,這樣單片機包含的單元電路就更多,功能就越強大.甚至單片機廠商還可以根據(jù)用戶的要求量身定做,制造出具有自己特色的單片機芯片.此外,現(xiàn)在的產(chǎn)品普遍要求體積小,重量輕,這就要求單片機除了功能強和功耗低外,還要求其體積要小.現(xiàn)在的許多單片機都具有多種封裝形式,其中SMD(表面封裝)越來越受歡迎,使得由單片機構(gòu)成的系統(tǒng)正朝微型化方向發(fā)展.

3,主流與多品種共存

現(xiàn)在雖然單片機的品種繁多,各具特色,但仍以80C51為核心的單片機占主流,兼容其結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)的有PHILIPS公司的產(chǎn)品,ATMEL公司的產(chǎn)品和中國***的Winbond系列單片機.所以C8051為核心的單片機占據(jù)了半壁江山.而MicroChip公司的PIC精簡指令集(RISC)也有著強勁的發(fā)展勢頭,中國***的HOLTEK公司近年的單片機產(chǎn)量與日俱增,與其低價質(zhì)優(yōu)的優(yōu)勢,占據(jù)一定的市場分額.此外還有MOTOROLA公司的產(chǎn)品,日本幾大公司的專用單片機.在一定的時期內(nèi),這種情形將得以延續(xù),將不存在某個單片機一統(tǒng)天下的壟斷局面,走的是依存互補,相輔相成,共同發(fā)展的道路.

單片機開發(fā)板是用于學習51、STC、AVR型號的單片機實驗設(shè)備。根據(jù)單片機使用的型號又有51單片機開發(fā)板、STC單片機開發(fā)板、AVR單片機開發(fā)板、pic單片機開發(fā)板。

(1)51系列單片機開發(fā)板

51 單片機是目前市場上使用比較多的單片機,TX -1B 型單片機開發(fā)板完全支持 51 系列的單片機,對于 S 系列的 51 單片機可進行在線下載程序,用產(chǎn)品套件附帶的下載線將開發(fā)板與計算機相連,按照操作教程便可直接下載程序.

(2)STC系列單片機開發(fā)板

STC 單片機是一款性價比非常高的單片機,它完全兼容 MSC-51 系列單片機, 除此之外它自身還有很多特點,如:無法解密,低功耗,高速,高可靠,強抗靜電,強抗干擾等.

其次 STC 單片機內(nèi)部資源比起 MSC-51 系列單片機來要豐富的多,它內(nèi)部有 1280 字節(jié)的 SRAM,8-64K 字節(jié)的內(nèi)部程序存儲器,2-8K 字節(jié)的 ISP 引導碼,除 P0-P3 口外還多 P4 口(PLCC?封裝),片內(nèi)自帶 AD(AD 系列),片內(nèi)自帶 EEPROM, 片機自帶看門狗,雙數(shù)據(jù)指針等.

目前 STC系列 單片機在國內(nèi)市場上的占有率與日俱 增. TX-1B 型單片機開發(fā)板完全可做為 STC 系列單片機的開發(fā)板,用匯編語言或 C 語 言對其進行編程,當做為 STC 單片機實驗板時, 直接用產(chǎn)品套件附帶的串口線將開發(fā)板與計算機相連, 按照操作教程便可下載程 序,而且下載速度比起其它下載工具要快的多.

(3)AVR系列單片機開發(fā)板

AVR系列單片機開發(fā)板優(yōu)勢有以下幾點：

1、速度快。速度可以達到1MIPS/秒，理論上是傳統(tǒng)的51的12倍。

2、片上資源豐富,包括：Boot代碼區(qū)、16K的Flash、512字節(jié)的EEPROM、1K的SRAM、JTAG接口，仿真和下載、支持ISP下載、3個帶PWM的定時器、8路10位的AD轉(zhuǎn)換器、UART(異步串口)、SPI(同步串口)、看門狗、TWI(IIC)接口、模擬比較器、32個通用I/O口。

3、驅(qū)動能力強。I/O口可以直接驅(qū)動數(shù)碼管、LED、繼電器等器件。

4、功耗低。低功耗雖然比不上430單片機，但是在單片機中也是佼佼者。

5、可選擇型號種類多,各種不同的型號可以滿足不同的需求。

6、性價比高。在高性能的前提下，并沒有增加芯片的價格，價格可以和51相比，而功能卻比51強的多。

7、保密性好。在開發(fā)產(chǎn)品時，很難被解密。

總結(jié)

單片機開發(fā)板實際上就是個多功能的實驗板,它是學習單片機和開發(fā)單片機產(chǎn)品的好幫手。本文主要介紹了單片機開發(fā)板的國內(nèi)外發(fā)展、種類以及51單片機開發(fā)板、STC單片機開發(fā)板、AVR單片機開發(fā)板的基礎(chǔ)知識及應(yīng)用優(yōu)勢。