51单片机应用程序开发与实践
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1.1.2 单片机的分类和指标

单片机从用途上可分成专用型单片机和通用型单片机两大类。专用型单片机是为某种专门用途而设计的,如DVD控制器和数码摄像机控制器芯片等。在用量不大的情况下,设计和制造这样的专用芯片成本很高,而且设计和制造的周期也很长。我们通常所用的都是通用型单片机,通用型单片机把所有资源(如ROM、I/O等)全部提供给用户使用。当今通用型单片机的生产厂家已不下几十家,种类有几百种之多。下面就从单片机的几个重要指标进行介绍。

位数:即单片机能够一次处理的数据的宽度,有1位机(如PD7502)、4位机(如MSM64155A)、8位机(如MCS—51)、16位机(如MCS—96)、32位机(如IMST414)。

存储器:包括程序存储器和数据存储器,程序存储器空间较大,字节数一般从几千字节到几十千字节(1千字节=1KB=210B=1024B),另外还有不同的类型,如ROM、EPROM、EEPROM、F1ash ROM和OTP ROM型。数据存储器的字节数则通常为几十字节到几百字节之间。

I/O口:即输入输出口,一般有几个到几十个,用户可以根据自己的需要进行选择。

速度:指的是CPU的处理速度,以每秒执行多少条指令衡量,常用单位是MIPS(百万条指令每秒),如目前最快的单片机可达到100MIPS。单片机的速度通常是和系统时钟(相当于PC机的主频)相联系的,但并不是频率高的处理速度就一定快;对于同一种型号的单片机来说,采用频率高的时钟一般比频率低的速度要快。

工作电压:通常工作电压是5V,范围是±5%或±10%,也有3V/3.3V电压的产品,更低的可在1.5V工作。现代单片机又出现了宽比电压范围型,即在2.5V~6.5V内都可正常工作。

功耗:低功耗是现代单片机所追求的一个目标,目前低功耗单片机的静态电流可以低至μA(微安,10-6A)或nA(纳安,10-9A)级。有的单片机还具有等待、关断、睡眠等多种工作模式,以此来降低功耗。

温度:单片机根据工作温度可分为民用级(商业级)、工业级和军用级三种。民用级的温度范围是0℃~70℃,工业级是-40℃~85℃,军用级是-55℃~125℃(不同厂家的划分标准可能不同。

附加功能:有的单片机有更多的功能,用户可根据自己的需要选择最适合自己的产品。比如有的单片机内部有A/D、D/A、串口、LCD驱动等,使用这种单片机可减少外部器件,提高系统的可靠性。