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行業(yè)資訊
單片機行業(yè)發(fā)展趨勢
近年來，單片機向高性能、多品種方向發(fā)展的趨勢將進一步向CMOS、低功耗、小體積、大容量、高性能、低價格和外圍電路集成方向發(fā)展。以下是單片機的主要發(fā)展趨勢。
近年來，隨著CHMOS技術(shù)的發(fā)展，單片機的CMOS得到了極大的發(fā)展。除了低功耗的特點外，CMOS芯片還具有功耗的可控性，使單片機能夠在工作狀態(tài)下對功耗進行精細管理。這也是80C51在未來取代8051成為標準MCU芯片的原因。因為大多數(shù)的單片機都是用CMOS半導(dǎo)體工藝生產(chǎn)的。CMOS電路具有低功耗、高密度、低速度、低價格等特點。采用雙極半導(dǎo)體技術(shù)的TTL電路速度快，但功耗大，芯片面積大。隨著技術(shù)和工藝水平的提高，高密度、高速MOS和CHMOS工藝再次出現(xiàn)。CHMOS和HMOs過程的結(jié)合。目前，CHMOS電路已達到LSTTL的速度，傳輸延遲時間小于2ns。其綜合優(yōu)勢在于TTL電路。因此，在單片機領(lǐng)域，CMOS正逐漸取代TTL電路
低功耗單片機的功耗一直在Ma級，甚至小于1uA，使用電壓在3~6V之間，完全適合電池工作。低功耗的效果不僅是低功耗，而且是產(chǎn)品的高可靠性、高抗干擾能力和便攜性。
低壓下幾乎所有單片機都有等待、停止等節(jié)電操作方式。允許電壓范圍越來越寬，一般工作在3~6V范圍內(nèi)，低壓單片機的電源下限已達到1~2V，目前已推出0.8V電源的單片機。
為了提高單片機的抗電磁干擾能力，使產(chǎn)品適應(yīng)惡劣的工作環(huán)境，滿足更高的電磁兼容標準的要求，各單片機廠商在內(nèi)部電路上采取了新的技術(shù)措施單片機的。過去大容量單片機的ROM和RAM分別為1KB~4KB和64~128B。但是，在控制復(fù)雜的情況下，存儲容量不夠，必須對外擴展。為了滿足這一領(lǐng)域的需求，有必要采用一種新的技術(shù)使片上存儲器規(guī)模化。目前，單片機的最大ROM和RAM分別為64KB和2KB。
高性能主要是指進一步提高CPU的性能，加快指令操作速度，提高系統(tǒng)控制的可靠性。采用RISC結(jié)構(gòu)和流水線技術(shù)，可以大大提高運行速度。目前，較高的指令速度已經(jīng)達到100mips以及增強的位處理、中斷和定時控制功能。這種單片機的運算速度是標準單片機的10倍。由于這種單片機具有很高的指令速度，可以用軟件模擬其I/O功能，因此引入了虛擬外設(shè)的概念。
小容量和低價格正是上述情況的相反，以4位和8位計算機為核心的小容量和低價格也是發(fā)展趨勢之一。這種單片機的目的是使控制電路由數(shù)字邏輯集成電路單片構(gòu)成，可普遍應(yīng)用于家用電器中。
外圍電路集成方向發(fā)展,這也是單片機發(fā)展的主要方向。隨著集成度的不斷提高，在芯片中集成多種外圍功能器件成為可能。芯片集成組件除CPU、ROM、RAM、定時器/計數(shù)器等外，還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DMA控制器、聲音發(fā)生器、監(jiān)控定時器、LCD驅(qū)動器、彩電電視機、錄像機等。