微控制器8位和16位是怎麼區分的

2021-10-02 07:01:37 字數 2621 閱讀 6347

微控制器的硬體特性

1、主流微控制器包括cpu、4kb容量的ram、128kb容量的rom、2個16位定時/計數器、4個8位並行口、全雙工串列埠行口、adc/dac、spi、i2c、isp、iap。

2、系統結構簡單,使用方便,實現模組化;

3、微控制器可靠性高,可工作到106~107小時無故障;

4、處理功能強,速度快。

5、低電壓,低功耗,便於生產可攜式產品

6、控制功能強

7、環境適應能力強。

微控制器的種類

4位微控制器

4位微控制器結構簡單,**便宜,非常適合用於控制單一的小型電子類產品,如pc機用的輸入裝置(滑鼠、遊戲杆)、電池充電器、遙控器、電子玩具、小家電等。

8位微控制器

8位微控制器是目前品種最為豐富、應用最為廣泛的微控制器,目前,8位微控制器主要分為51系列及和非51系列微控制器。51系列微控制器以其典型的結構,眾多的邏輯位操作功能,以及豐富的指令系統,堪稱一代「名機」。

16位微控制器

16位微控制器操作速度及資料吞吐能力在效能上比8位機有較大提高。目前,應用較多的有ti的msp430系列、凌陽spce061a系列、motorola的68hc16系列、intel的mcs-96/196系列等。

32位微控制器

與51微控制器相比,32位微控制器執行速度和功能大幅提高,隨著技術的發展以及**的下降,將會與8位微控制器並駕齊驅。32位微控制器主要由arm公司研製,因此,提及32位微控制器,一般均指arm微控制器。嚴格來說,arm不是微控制器,而是一種32位處理器核心,實際中使用的arm晶元有很多態號,常見的arm晶元主要有飛利浦的lpc2000系列、三星的s3c/s3f/s3p系列等。

微控制器8位和16位是怎麼區分的

8位微控制器的資料匯流排寬度為8位,通常直接只能處理8位資料;16位微控制器的資料匯流排寬度為16位,通常可直接處理8位或16位資料。

最本質的區別是內部cpu的字長不同,即cpu處理資料的最大位數不同,有8位和16位cpu的區別,你可以認為是alu、暫存器的字長等。有的32位dsp晶元其外部介面資料匯流排是16位的,根據這個來判斷是不行的

速度上有區別,取決於cpu、暫存器的字長。8位微控制器不能直接處理16位資料,要按照8位資料來處理,要分幾個過程來完成。而16位微控制器,可直接處理16們資料,因為其alu,暫存器等都是16位的,可一次完成8位微控制器要多步完成的動作,特別是對於資料處理,16位微控制器有它的優勢。而且16位微控制器大多數據介面都為16位。

簡單的說就是16位的比8位快,8位的微控制器發展時間長,且**偏低。最重要的是在許多的應用場合能夠勝任開發的任務。16位的微控制器在功能上要比8位的強大很多,只在需要的場合使用。

在做運算時最能體現了它們兩者之間的區別了。比如400+500這個對8位微控制器而言要做2次8位加法運算並整合(28=2568位微控制器資料處理一次最大只能是255),而16位微控制器只要一次就可以了因為216=65536400和500均遠遠小於這個數。

微控制器的應用

1、在家用電器領域的應用

現在在家用電器的更新、市場開拓等方面,微控制器的應用越來越廣泛,比如電子玩具或者高階的電視遊戲機中,會應用微控制器實現其控制功能;而洗衣機可以利用微控制器識別衣服的種類與髒汙程度,從而自動選擇洗滌強度與洗滌時間;在冰箱冷櫃中採用微控制器控制可以識別食物的種類與保鮮程度,實現冷藏溫度與冷藏時間的自動選擇;微波爐也可以通過微控制器識別食物種類從而自動確定加熱溫度與加熱時間等等,這些家用電器在應用微控制器技術後,無論是效能還是功能,與傳統技術相比均有長足的進步。

2、在醫用裝置領域的應用

現代醫療條件越來越發達,人們對醫療滅菌消毒技術也越來越重視,但是一些偏遠地區的小醫院、小診所其消毒滅菌裝置還十分簡陋,無法有效的控制消毒質量。隨著微控制器技術的發展,其體積較小、功能強大、具有靈活的擴充套件性、應用方便的特點也越來越突出,因此在醫用呼吸機、分析儀與監護儀、超聲診斷裝置、病床呼叫系統等裝置中得到了廣泛的應用。

3、在工業控制領域的應用

其實最早的微控制器正是從工業領域開始興起的,至今其在工業控制領域的應用仍然十分廣泛,利用微控制器技術構成多種多樣的資料採集系統與智慧型控制系統,比如工廠流水線的智慧型化管理、智慧型化電梯、報警系統等等,均是通過微控制器技術與計算機聯網構成二級控制系統。

4、在儀器儀表領域的應用

微控制器具備整合度高、體積小、較強的控制功能與擴充套件的靈活性等特點,並且處理速度快,具有較高的可靠性,所以在智慧型儀器儀表領域其應用也十分廣泛。從某種程度而言,微控制器帶動了傳統測量、控制儀器儀表技術的一項革命,通過微控制器技術實現了儀器儀表技術的數位化、智慧型化、綜合化以及多功能化,與傳統的電子電路或者數位電路相比,其功能更強大,綜合性更突出。

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