浅谈单片机的选型

🏠 首页 《无线电》杂志 2003年 🔗 第8期 🔗 第40页 分类:电脑与单片机 🔗 周振安 🔗

单片机种类、型号非常多,常令人眼花缭乱,初学者往往感到无从下手。各个厂家设计生产的单片机都有自己的系列型号,每种系列中差不多都有相应的型号相对应,因此选择单片机型号一般要考虑以下几点:

第一要考虑生产厂家。不同生产厂家的产品,其指令系统往往是不一样的,其开发环境要求也不一样,因此要选择比较流行的系列,例如INTEL公司生产的MCS-51系列使用十分广泛,开发工具也比较完善,许多公司的产品指令系统都与此兼容。

其次要考虑单片机的功能。一般来讲,数据总线宽度越宽,功能越强。常见的有4位机、8位机、16位机,甚至是32位机,但对于初学者来说,选择8位机入门比较适宜。

第三要考虑单片机内部资源。单片机虽小,却包含有普通计算机的基本单元,一般包含以下功能部件:中央控制单元(CPU)、定时器/计数器、I/O接口、串行通信接口、中断应答系统、内部存储器,以及用于系统扩展的数据总线和地址总线等。但这些资源的数量是不一样的,这就是说,若单片机型号选择合适,无需外部扩展,或较少的外部扩展就能完成系统所需的功能。

除了以上基本功能之外,部分单片机还将程序存储器集成在芯片内部,甚至还包括模数转换器(A/D)、数模转换器(D/A)。

建议读者在选型时应注意以下几点:

1. 选择系列时,由于不同系列实际上是由不同公司生产的产品,其指令系统是不一样的。如果你已有了一定的单片机基础知识,则你最好要选择你所熟悉的系列,可避免对指令系统的学习。如果你是一位初学者,建议使用MCS系列产品,因为此类机型属主流产品,与此机型的指令系统兼容的其他型号也多,开发工具也比较完善。

2. 机型确定之后,要考虑运行速度。单片机的运行时钟从1MHz到几十MHz都有,如果对速度无特殊要求,尽可能选择较低时钟的型号,这对降低系统功耗有利。建议系统时钟取6MHz或12MHz为宜。

3. 数据存储器的考虑。单片机内部RAM一般有几百个字节,如能够满足要求,则不必外扩存储器,如一般控制系统。如内部存储器不够用,则应外扩数据存储器。对一般的数据采集系统,通常也外扩数据存储器。

4. 对程序存储器的考虑,是选择单片机内部包含的还是自己外扩,其自由度较大。根据笔者经验,若系统必须外扩数据存储器,则程序存储器也索性外部扩展;若系统无需外扩数据存储器,则选择内部包含程序存储器的单片机型号比较适合。

另外,中断源、计数器、串行口等资源的数目多少,是否满足系统要求,这些因素都必须综合考虑。

(周振安)