微控制器是將微型計算機(jī)的主要部分集成在一個芯片上的單芯片微型計算機(jī)。微控制器誕生于20世紀(jì)70年代中期,經(jīng)過20多年的發(fā)展,其成本越來越低,而性能越來越強(qiáng)大,這使其應(yīng)用已經(jīng)無處不在,遍及各個領(lǐng)域。例如電機(jī)控制、條碼閱讀器／掃描器、消費類電子、游戲設(shè)備、電話、HVAC、樓宇安全與門禁控制、工業(yè)控制與自動化和白色家電(洗衣機(jī)、微波爐)等。微控制器可從不同方面進(jìn)行分類：根據(jù)數(shù)據(jù)總線寬度可分為8位、16位和32位機(jī);根據(jù)存儲器
微控制器是將微型計算機(jī)的主要部分集成在一個芯片上的單芯片微型計算機(jī)。微控制器誕生于20世紀(jì)70年代中期,經(jīng)過20多年的發(fā)展,其成本越來越低,而性能越來越強(qiáng)大,這使其應(yīng)用已經(jīng)無處不在,遍及各個領(lǐng)域。例如電機(jī)控制、條碼閱讀器／掃描器、消費類
電子、游戲設(shè)備、電話、HVAC、樓宇安全與門禁控制、工業(yè)控制與自動化和白色家電(洗衣機(jī)、微波爐)等。
微控制器可從不同方面進(jìn)行分類：根據(jù)數(shù)據(jù)總線寬度可分為8位、
16位和32位機(jī);根據(jù)存儲器結(jié)構(gòu)可分為Harvard結(jié)構(gòu)和Von Neumann結(jié)構(gòu);根據(jù)內(nèi)嵌程序存儲器的類別可分為OTP、掩膜、EPROM／
EEPROM和閃存
Flash;根據(jù)指令結(jié)構(gòu)又可分為CISC(Complex Instruction Set Computer)和
RISC(Reduced Instruction Set Computer)微控制器。本文將結(jié)合不同指令結(jié)構(gòu)微控制器的發(fā)展及其特性進(jìn)行論述。
1 微控制器的發(fā)展歷程
Intel公司作為最早推出微處理器的公司,同樣也是最早推出微控制器的公司。繼1976年推出MCS-48后,又于1980年推出了MCS-51,為發(fā)展具有良好兼容性的新一代微控制器奠定了良好的基礎(chǔ)。在8051技術(shù)實現(xiàn)開放后,Philips、Atmel、Dallas和Siemens等公司紛紛推出了基于80C5l內(nèi)核(805l的CMC)S版本)的微控制器。這些各具特色的產(chǎn)品能夠滿足大量嵌入式應(yīng)用需求�；�80C51內(nèi)核的微控制器并沒有停止發(fā)展的腳步,例如現(xiàn)在Maxim／Dallas公司提供的DS89C430系列微控制器,其單周期指令速度已經(jīng)提高到了805l的12倍。
基于CISC架構(gòu)的微控制器除了80C51外,還包括Motorola提供的68HC系列微控制器,這也是大量應(yīng)用的微控制器系列。
基于RISC架構(gòu)的微控制器則包括Microchip的PIC系列8位微控制器等。在16位RISC架構(gòu)的微控制器中,Maxim公司推出的MAXQ系列微控制器以其高性能、低功耗和卓越的代碼執(zhí)行效率,成為許多需要高精度混合信號處理以及便攜式系統(tǒng)和電池供電系統(tǒng)的理想選擇。
