就像汽车有奇瑞、大众、奔驰等许多不同的品牌一样,单片机也有许多品牌和特性。虽然本书多以型号为AT89S51的单片机为例(它是Atmel公司的以Intel 8051为体系结构的8位单片机),但是不妨在一开始就把眼光打开,看看世界上还有哪些厂商在制造单片机。
Intel 8051单片机于1980年由Intel(英特尔)公司首先研制出来并应用于嵌入式系统中。在20世纪80年代和90年代早期,Intel公司的Intel 8051单片机风靡一时,但很快被20多个其他制造商如Atmel(爱特梅尔)、Infineon Technologies(英飞凌)、Maxim Integrated Products(美信)、NXP(恩智浦)、Nuvoton(新唐科技)、ST Microelectronics(意法半导体)、Texas Instruments(得州仪器)等生产的运算更快、功能更强大的8051兼容型单片机所取代。
如图1-8所示分别为Intel公司的P8051AH型单片机和Atmel公司的AT89S51型单片机(8051兼容型单片机),从外观上看它们没有什么两样,并都呈现出集成电路特有的外观——黑色硬塑料或其他材料制成“外套”的两侧有整齐排列的金属管脚,尺寸为52mm(长)×15mm(宽)。另外,从图中看到单片机两侧整齐排列的管脚可以猜想它们一定是控制外设、交换数据的通道。
图1-8 Intel公司的P8051AH型单片机和Atmel公司的AT89S51型单片机
PIC单片机是Microchip Technology(微芯半导体)公司研制的一大类单片机的总称。注意,“PIC”不要拆成3个字母P、I、C来读,而应该读成“辟可”(发音)。这3个字母是可编程界面控制器(Programmable Interface Controller)的缩写。
PIC单片机的低功耗、广泛用途使其成为产品设计和爱好者首选的控制器,从它诞生至今,Microchip Technology公司已经出厂近百亿个PIC单片机。如图1-9所示为PIC单片机家族的一小部分单片机,这个家族的单片机在汽车电子、以太网、家电、机电一体化、USB、仪器仪表等产品中有着非常广泛的应用。
图1-9 PIC单片机家族
AVR是单片机设计及体系结构中的新生儿,它由Atmel公司于1996研制出来。目前AVR有UC3、XMEGA、megaAVR、tinyAVR等几大系列过百种型号的单片机可供设计时选择。
其中tinyAVR系列以小封装、微功耗、运算速度快等特点成为AVR中的一个亮点,“tiny”本身的意思就是“微小”。如图1-10所示,ATTiny13型单片机的个头还没有一个硬币大,使用它构成的一个小型单片机系统简单得惊人——元器件数量不到10个。
图1-10 AVR系列单片机中的ATTiny 13
除了上述几种主流单片机外,还有以下若干个类别的单片机适用于不同场合,如果将来在设计中有需要,可以到这些单片机生产商网站上获得相关信息。
· ARM系列单片机。
· ST Microelectronics公司的ST系列单片机。
· Freescale公司的单片机系列。
· Texas Instruments公司的单片机系列。
可惜的是中国目前还没有自己成熟的单片机产品,引用Intel视觉计算事业部首席高级华人工程师江宏的话:“中国的半导体行业与世界先进水平的差距目前依然很大,我国半导体公司与世界著名公司不在一个数量级上。”
更多的常用单片机型号、制造商可参考:配书盘\参考资料\1-常用单片机列表.pdf