单片机的分类与内置资源名称解释

单片机（MCU），也称为嵌入式微控制器。如今，市场上有各种类型的单片机，具有不同的位，例如4位、8位、64位和128位单片机。单片机是一种微型计算机，用于控制办公机器、机器人、家用电器、机动车辆和许多其他小工具中的功能。

单片机的基本结构包括：

1.CPU——单片机的大脑被称为CPU。CPU是用于获取数据、解码数据并最终成功完成指定任务的设备。在CPU的帮助下，单片机的所有组件都连接到一个系统中。由可编程存储器获取的指令
由CPU解码。
2.存储器——在单片机中，存储器芯片的工作原理与微处理器相同。内存芯片存储所有程序和数据。单片机内置有一定数量的ROM或RAM（EPROM、EEPROM等）或闪存，用于存储程序源代码。
3.输入/输出端口——I/O端口基本上用于连接或驱动不同的设备，例如LCD、LED等。
4.串行端口——这些端口在单片机和各种其他外设（例如并行端口）之间提供串行接口。
5.定时器——单片机可以内置一个或多个定时器或计数器。定时器和计数器控制单片机内的所有计数和计时操作。定时器用于对外部脉冲进行计数。定时器执行的主要操作是脉冲产生、时钟功能、频率测量、调制、振荡等。
6.ADC（模数转换器）——ADC用于将模拟信号转换为数字信号。ADC的输入信号必须是模拟信号。数字信号产生可用于不同的数字应用（例如测量小工具）。
7.DAC（数模转换器）——该转换器执行与ADC相反的功能。该设备通常用于监控模拟设备，如直流电机等。
8.解释控制-该控制器用于对工作程序进行延迟控制。解释可以是内部的或外部的。
9.特殊功能块——一些为特殊设备制造的特殊单片机包含此特殊功能块。这个特殊的块有附加的端口，以便执行一些特殊的操作。

单片机的类型有哪些？单片机根据其内存、架构、位和指令集分为几个大类，下面做详细介绍。

单片机的位：
8位单片机执行逻辑和算术运算。8位单片机的示例是Intel 8031/8051。
与8位单片机相比，16位单片机的执行精度和性能更高。
16位单片机的较早示例是Intel 8096。
32位单片机主要用于自动控制设备，例如办公、医疗设备等，它需要32位指令来执行任何逻辑或算术功能。

Flash：

外部存储器单片机——当使用单片机构建嵌入式结构时，该单片机不包含芯片上现有的所有功能块，则称为外部存储器单片机。例如，8031单片机的芯片上没有程序存储器。

嵌入式存储器单片机——当使用包含芯片上现有所有功能块的单片机构建嵌入式结构时，它被称为嵌入式存储器单片机。例如，8051单片机具有所有程序和数据存储器、计数器和定时器、中断、I/O端口，因此具有嵌入式存储器单片机。
指令集：

CISC——CISC表示复杂指令集计算机，它允许用户应用1条指令来替代许多简单指令。
RISC——RISC表示精简指令集计算机。RISC通过缩短每条指令的时钟周期来减少操作时间。

内存架构：

（1）哈佛内存架构单片机。
（2）普林斯顿内存架构单片机。

8051单片机：
最普遍使用的一组单片机来自8051系列。8051单片机始终是众多爱好者和专家的理想选择。在8051的发展过程中，人类见证了最具突破性的单片机组合。最初的8051单片机最初是由Intel发明的。这个8051系列的另外两个成员是：

8052——该单片机有3个定时器和256字节RAM。此外，它还具有传统8051单片机的所有功能。8051单片机是8052单片机的子集。
8031——该单片机不含ROM，但具有传统8051单片机的所有功能。为了执行，可以将大小为64K字节的外部ROM添加到其芯片中。
8051单片机使用2种不同类型的存储器，例如NV-RAM、UV、EPROM和Flash。

8051单片机架构：
8051单片机是Intel公司于1981年推出的八位单片机。它采用40引脚DIP（双列直插式封装）。它具有内置4kbROM（片上可编程空间）和128字节RAM空间，如果需要，还可以与单片机连接64KB外部存储器。有四个并行8位端口，易于编程和寻址。单片机中集成了片上晶体振荡器，晶体频率为12MHz。单片机中有一个串行输入/输出端口，有2个引脚。内部还内置了两个16位定时器；这些定时器可用作内部功能的定时器以及外部功能的计数器。该单片机由5个中断源组成，分别是：串口中断、定时器中断1、外部中断0、定时器中断0、外部中断1。该单片机的编程模式包括GPR（通用寄存器）、SFR（特殊功能寄存器））和SPR（特殊用途寄存器）。

PIC单片机：
Micro-chipTechnology提供的外围接口控制器(PIC)，对其单片单片机进行分类。这些设备在8位单片机中非常成功。其背后最重要的原因是微芯科技不断升级应用架构，并为单片机添加了许多必需的外围设备，以更好地满足客户的需求。PIC单片机在业余爱好者和实业家中非常受欢迎；这只是广泛可用性、低成本、大量用户基础和串行编程能力的原因。

PIC单片机架构：
8位PIC单片机的架构可分为以下几类：
1.基线架构-基线架构中包括PIC10F系列的PIC单片机，此外还包括一小部分PIC12和PIC16系列。这些小工具采用12位程序架构，具有6至28引脚封装替代方案。
简要定义的基线架构属性集允许最有利可图的产品解决方案。这种架构非常适合电池供电的小工具。PIC10F200系列是另一款采用6引脚封装的8位闪存单片机。
2.中端架构——在PIC12和PIC16系列的中线成员中添加了14位程序字架构。中端PIC16小工具提供了多种封装选择（从8到64封装），具有从低到高的外设集成水平。该PIC16设备具有各种模拟、数字和串行外设，例如SPI、USART、I2C、USB、LCD和A/D转换器。中档PIC16单片机具有8级硬件负载的暂停控制能力。
3.高性能架构——高性能架构包括PIC18系列设备。这些单片机采用16位程序字架构以及18至100引脚封装替代方案。PIC18设备是带有集成模数转换器的高性能单片机。所有PIC18单片机都集成了高度开发的RISC架构，支持闪存设备。PIC18具有改进的基础属性、32级深度负载和多个内部和外部中断。

AVR单片机：
AVR又称Advanced Virtual RISC，是一款定制的哈佛架构8位RISC单片机。它是由Atmel于1966年发明的。哈佛架构意味着程序和数据聚集在不同的空间并同时使用。与其他单片机同时使用的一次性可编程EPROM、EEPROM或ROM相比，它是主要采用片上闪存来存储程序的最重要的单片机系列之一。闪存是一种非易失性（持续断电）可编程存储器。

AVR单片机架构：
AVR单片机架构由Alf-EgilBogen和VegardWollan开发。AVR这个名字源自单片机架构开发人员的名字。AT90S8515是最先进的基于AVR架构的单片机；另一方面，最先进入商业市场的单片机是1997年推出的AT90S1200。

SRAM、闪存和EEPROM全部集成在单个芯片上，从而消除了大多数设备中对任何其他外部存储器的需求。一些设备具有并行外部总线选项，以便添加额外的数据存储设备。除了TinyAVR芯片之外，几乎所有设备都包含串行接口，用于连接大型串行闪存和EEPROM芯片。

AMR单片机：
AMR是一家设计微处理器架构的公司的名称。它还致力于将它们授权给制造正品芯片的生产商。实际上AMR是一个真正的32位RISC架构。它最初由Acorn Computers Ltd于1980年开发。这种基于AMR的微处理器没有板载闪存。ARM专为单片机设备而设计，易于使用且功能强大，足以应对最具挑战性的嵌入式设备。

AMR单片机架构：
AMR架构是ARM公司开发的32位RISC处理器。由于其省电特性，ARM中央处理器在移动电子市场中占据主导地位，降低功耗是移动电子市场的重要设计目标。

单片机应用：
与PC或其他通用设备中使用的微处理器相比，单片机适用于嵌入式设备。单片机用于自动管理的发明和电器，例如电动工具、植入式医疗设备、汽车发动机控制系统、办公机器、遥控电器、玩具和许多其他嵌入式系统。与使用不同微处理器、I/O设备和存储器的设计相比，单片机可以降低尺寸和成本，从而可以廉价地数字化控制越来越多的设备和操作。混合信号微控制器是通用的；将模拟组件组合在一起需要控制非数字电子结构。

以上就是英锐恩单片机开发工程师分享的单片机的分类与内置资源名称解释。英锐恩专注单片机应用方案设计与开发，提供8位单片机、32位单片机。