單片機的分類與內置資源名稱解釋

單片機（MCU），也稱為嵌入式微控制器。如今，市場上有各種類型的單片機，具有不同的位，例如4位、8位、64位和128位單片機。單片機是一種微型計算機，用于控制辦公機器、機器人、家用電器、機動車輛和許多其他小工具中的功能。

單片機的基本結構包括：

1.CPU——單片機的大腦被稱為CPU。CPU是用于獲取數據、解碼數據并最終成功完成指定任務的設備。在CPU的幫助下，單片機的所有組件都連接到一個系統中。由可編程存儲器獲取的指令
由CPU解碼。
2.存儲器——在單片機中，存儲器芯片的工作原理與微處理器相同。內存芯片存儲所有程序和數據。單片機內置有一定數量的ROM或RAM（EPROM、EEPROM等）或閃存，用于存儲程序源代碼。
3.輸入/輸出端口——I/O端口基本上用于連接或驅動不同的設備，例如LCD、LED等。
4.串行端口——這些端口在單片機和各種其他外設（例如并行端口）之間提供串行接口。
5.定時器——單片機可以內置一個或多個定時器或計數器。定時器和計數器控制單片機內的所有計數和計時操作。定時器用于對外部脈沖進行計數。定時器執行的主要操作是脈沖產生、時鐘功能、頻率測量、調制、振蕩等。
6.ADC（模數轉換器）——ADC用于將模擬信號轉換為數字信號。ADC的輸入信號必須是模擬信號。數字信號產生可用于不同的數字應用（例如測量小工具）。
7.DAC（數模轉換器）——該轉換器執行與ADC相反的功能。該設備通常用于監控模擬設備，如直流電機等。
8.解釋控制-該控制器用于對工作程序進行延遲控制。解釋可以是內部的或外部的。
9.特殊功能塊——一些為特殊設備制造的特殊單片機包含此特殊功能塊。這個特殊的塊有附加的端口，以便執行一些特殊的操作。

單片機的類型有哪些？單片機根據其內存、架構、位和指令集分為幾個大類，下面做詳細介紹。

單片機的位：
8位單片機執行邏輯和算術運算。8位單片機的示例是Intel 8031/8051。
與8位單片機相比，16位單片機的執行精度和性能更高。
16位單片機的較早示例是Intel 8096。
32位單片機主要用于自動控制設備，例如辦公、醫療設備等，它需要32位指令來執行任何邏輯或算術功能。

Flash：

外部存儲器單片機——當使用單片機構建嵌入式結構時，該單片機不包含芯片上現有的所有功能塊，則稱為外部存儲器單片機。例如，8031單片機的芯片上沒有程序存儲器。

嵌入式存儲器單片機——當使用包含芯片上現有所有功能塊的單片機構建嵌入式結構時，它被稱為嵌入式存儲器單片機。例如，8051單片機具有所有程序和數據存儲器、計數器和定時器、中斷、I/O端口，因此具有嵌入式存儲器單片機。
指令集：

CISC——CISC表示復雜指令集計算機，它允許用戶應用1條指令來替代許多簡單指令。
RISC——RISC表示精簡指令集計算機。RISC通過縮短每條指令的時鐘周期來減少操作時間。

內存架構：

（1）哈佛內存架構單片機。
（2）普林斯頓內存架構單片機。

8051單片機：
最普遍使用的一組單片機來自8051系列。8051單片機始終是眾多愛好者和專家的理想選擇。在8051的發展過程中，人類見證了最具突破性的單片機組合。最初的8051單片機最初是由Intel發明的。這個8051系列的另外兩個成員是：

8052——該單片機有3個定時器和256字節RAM。此外，它還具有傳統8051單片機的所有功能。8051單片機是8052單片機的子集。
8031——該單片機不含ROM，但具有傳統8051單片機的所有功能。為了執行，可以將大小為64K字節的外部ROM添加到其芯片中。
8051單片機使用2種不同類型的存儲器，例如NV-RAM、UV、EPROM和Flash。

8051單片機架構：
8051單片機是Intel公司于1981年推出的八位單片機。它采用40引腳DIP（雙列直插式封裝）。它具有內置4kbROM（片上可編程空間）和128字節RAM空間，如果需要，還可以與單片機連接64KB外部存儲器。有四個并行8位端口，易于編程和尋址。單片機中集成了片上晶體振蕩器，晶體頻率為12MHz。單片機中有一個串行輸入/輸出端口，有2個引腳。內部還內置了兩個16位定時器；這些定時器可用作內部功能的定時器以及外部功能的計數器。該單片機由5個中斷源組成，分別是：串口中斷、定時器中斷1、外部中斷0、定時器中斷0、外部中斷1。該單片機的編程模式包括GPR（通用寄存器）、SFR（特殊功能寄存器））和SPR（特殊用途寄存器）。

PIC單片機：
Micro-chipTechnology提供的外圍接口控制器(PIC)，對其單片單片機進行分類。這些設備在8位單片機中非常成功。其背后最重要的原因是微芯科技不斷升級應用架構，并為單片機添加了許多必需的外圍設備，以更好地滿足客戶的需求。PIC單片機在業余愛好者和實業家中非常受歡迎；這只是廣泛可用性、低成本、大量用戶基礎和串行編程能力的原因。

PIC單片機架構：
8位PIC單片機的架構可分為以下幾類：
1.基線架構-基線架構中包括PIC10F系列的PIC單片機，此外還包括一小部分PIC12和PIC16系列。這些小工具采用12位程序架構，具有6至28引腳封裝替代方案。
簡要定義的基線架構屬性集允許最有利可圖的產品解決方案。這種架構非常適合電池供電的小工具。PIC10F200系列是另一款采用6引腳封裝的8位閃存單片機。
2.中端架構——在PIC12和PIC16系列的中線成員中添加了14位程序字架構。中端PIC16小工具提供了多種封裝選擇（從8到64封裝），具有從低到高的外設集成水平。該PIC16設備具有各種模擬、數字和串行外設，例如SPI、USART、I2C、USB、LCD和A/D轉換器。中檔PIC16單片機具有8級硬件負載的暫?？刂颇芰?。
3.高性能架構——高性能架構包括PIC18系列設備。這些單片機采用16位程序字架構以及18至100引腳封裝替代方案。PIC18設備是帶有集成模數轉換器的高性能單片機。所有PIC18單片機都集成了高度開發的RISC架構，支持閃存設備。PIC18具有改進的基礎屬性、32級深度負載和多個內部和外部中斷。

AVR單片機：
AVR又稱Advanced Virtual RISC，是一款定制的哈佛架構8位RISC單片機。它是由Atmel于1966年發明的。哈佛架構意味著程序和數據聚集在不同的空間并同時使用。與其他單片機同時使用的一次性可編程EPROM、EEPROM或ROM相比，它是主要采用片上閃存來存儲程序的最重要的單片機系列之一。閃存是一種非易失性（持續斷電）可編程存儲器。

AVR單片機架構：
AVR單片機架構由Alf-EgilBogen和VegardWollan開發。AVR這個名字源自單片機架構開發人員的名字。AT90S8515是最先進的基于AVR架構的單片機；另一方面，最先進入商業市場的單片機是1997年推出的AT90S1200。

SRAM、閃存和EEPROM全部集成在單個芯片上，從而消除了大多數設備中對任何其他外部存儲器的需求。一些設備具有并行外部總線選項，以便添加額外的數據存儲設備。除了TinyAVR芯片之外，幾乎所有設備都包含串行接口，用于連接大型串行閃存和EEPROM芯片。

AMR單片機：
AMR是一家設計微處理器架構的公司的名稱。它還致力于將它們授權給制造正品芯片的生產商。實際上AMR是一個真正的32位RISC架構。它最初由Acorn Computers Ltd于1980年開發。這種基于AMR的微處理器沒有板載閃存。ARM專為單片機設備而設計，易于使用且功能強大，足以應對最具挑戰性的嵌入式設備。

AMR單片機架構：
AMR架構是ARM公司開發的32位RISC處理器。由于其省電特性，ARM中央處理器在移動電子市場中占據主導地位，降低功耗是移動電子市場的重要設計目標。

單片機應用：
與PC或其他通用設備中使用的微處理器相比，單片機適用于嵌入式設備。單片機用于自動管理的發明和電器，例如電動工具、植入式醫療設備、汽車發動機控制系統、辦公機器、遙控電器、玩具和許多其他嵌入式系統。與使用不同微處理器、I/O設備和存儲器的設計相比，單片機可以降低尺寸和成本，從而可以廉價地數字化控制越來越多的設備和操作?；旌闲盘栁⒖刂破魇峭ㄓ玫?；將模擬組件組合在一起需要控制非數字電子結構。

以上就是英銳恩單片機開發工程師分享的單片機的分類與內置資源名稱解釋。英銳恩專注單片機應用方案設計與開發，提供8位單片機、32位單片機。