單片機(jī)的特點主要是什么

　　單片機(jī)又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機(jī)系統(tǒng)集成到一個芯片上。下面是小編幫大家整理的單片機(jī)的特點主要是什么，僅供參考，大家一起來看看吧。

　　單片機(jī)的特點

　　(1)高集成度，體積小，高可靠性

　　單片機(jī)將各功能部件集成在一塊晶體芯片上，集成度很高，體積自然也是最小的。芯片本身是按工業(yè)測控環(huán)境要求設(shè)計的，內(nèi)部布線很短，其抗工業(yè)噪音性能優(yōu)于一般通用的CPU。單片機(jī)程序指令，常數(shù)及表格等固化在ROM中不易破壞，許多信號通道均在一個芯片內(nèi)，故可靠性高。

　　(2)控制功能強(qiáng)

　　為了滿足對對象的控制要求，單片機(jī)的指令系統(tǒng)均有極豐富的條件:分支轉(zhuǎn)移能力，I/O口的邏輯操作及位處理能力，非常適用于專門的控制功能。

　　(3)低電壓，低功耗，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品

　　為了滿足廣泛使用于便攜式系統(tǒng)，許多單片機(jī)內(nèi)的工作電壓僅為1.8V～3.6V，而工作電流僅為數(shù)百微安。

　　(4)易擴(kuò)展

　　片內(nèi)具有計算機(jī)正常運(yùn)行所必需的部件。芯片外部有許多供擴(kuò)展用的三總線及并行、串行輸入/輸出管腳，很容易構(gòu)成各種規(guī)模的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。

　　(5)優(yōu)異的性能價格比

　　單片機(jī)的性能極高。為了提高速度和運(yùn)行效率，單片機(jī)已開始使用RISC流水線和DSP等技術(shù)。單片機(jī)的尋址能力也已突破64KB的限制，有的已可達(dá)到1MB和16MB，片內(nèi)的ROM容量可達(dá)62MB，RAM容量則可達(dá)2MB。由于單片機(jī)的廣泛使用，因而銷量極大，各大公司的商業(yè)競爭更使其價格十分低廉，其性能價格比極高。

　　單片機(jī)的應(yīng)用分類

　　單片機(jī)(Microcontrollers)作為計算機(jī)發(fā)展的一個重要分支領(lǐng)域，根據(jù)發(fā)展情況，從不同角度，單片機(jī)大致可以分為通用型/專用型、總線型/非總線型及工控型/家電型。

　　通用型

　　這是按單片機(jī)(Microcontrollers)適用范圍來區(qū)分的。例如，80C51式通用型單片機(jī)，它不是為某種專門用途設(shè)計的;專用型單片機(jī)是針對一類產(chǎn)品甚至某一個產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的，例如為了滿足電子體溫計的要求，在片內(nèi)集成ADC接口等功能的溫度測量控制電路。

　　總線型

　　這是按單片機(jī)(Microcontrollers)是否提供并行總線來區(qū)分的�？偩�型單片機(jī)普遍設(shè)置有并行地址總線、 數(shù)據(jù)總線、控制總線，這些引腳用以擴(kuò)展并行外圍器件都可通過串行口與單片機(jī)連接，另外，許多單片機(jī)已把所需要的外圍器件及外設(shè)接口集成一片內(nèi)，因此在許多情況下可以不要并行擴(kuò)展總線，大大減省封裝成本和芯片體積，這類單片機(jī)稱為非總線型單片機(jī)。

　　控制型

　　這是按照單片機(jī)(Microcontrollers)大致應(yīng)用的領(lǐng)域進(jìn)行區(qū)分的。一般而言，工控型尋址范圍大，運(yùn)算能力強(qiáng);用于家電的單片機(jī)多為專用型，通常是小封裝、低價格，外圍器件和外設(shè)接口集成度高。 顯然，上述分類并不是惟一的和嚴(yán)格的。例如，80C51類單片機(jī)既是通用型又是總線型，還可以作工控用。

　　單片機(jī)的加密方法

　　科研成果保護(hù)是每一個科研人員最關(guān)心的事情，加密方法有軟件加密，硬件加密,軟硬件綜合加密，時間加密，錯誤引導(dǎo)加密，專利保護(hù)等措施有矛就有盾，有盾就有矛，有矛有盾，才促進(jìn)矛盾質(zhì)量水平的提高。加密只講盾，現(xiàn)先講一個軟件加密：利用MCS-51 中A5 指令加密，其實世界上所有資料，包括英文資料都沒有講這條指令，其實這是很好的加密指令。A5 功能是二字節(jié)空操作指令。加密方法：在A5 后加一個二字節(jié)或三字節(jié)操作碼，因為所有反匯編軟件都不會反匯編A5 指令，造成正常程序反匯編亂套，執(zhí)行程序無問題仿制者就不能改變你的源程序。

　　硬件加密：8031/8052單片機(jī)就是8031/8052掩模產(chǎn)品中的不合格產(chǎn)品，內(nèi)部有ROM，可以把8031/8052 當(dāng)8751/8752 來用，再擴(kuò)展外部程序器，然后調(diào)用8031 內(nèi)部子程序。當(dāng)然你所選的同批8031芯片的首地址及所需用的中斷入口均應(yīng)轉(zhuǎn)到外部程序區(qū)。

　　硬件加密

　　用高電壓或激光燒斷某條引腳，使其讀不到內(nèi)部程序，用高電壓會造成一些器件損壞重要RAM 數(shù)據(jù)采用電池(大電容，街機(jī)采用的辦法)保護(hù)，拔出芯片數(shù)據(jù)失去機(jī)器不能起動，或能初始化，但不能運(yùn)行。

　　用真假方法加密

　　擦除芯片標(biāo)識

　　把8X52單片機(jī)，標(biāo)成8X51 單片機(jī)，并用到后128B的RAM 等方法，把AT90S8252 當(dāng)AT89C52,初始化后程序段中并用到EEPROM 內(nèi)容，你再去聯(lián)想吧!

　　用激光(或絲印)打上其它標(biāo)識如有的單片機(jī)引腳兼容，有的又不是同一種單片機(jī)，可張冠李戴，只能意會了，這要求你知識面廣一點 。

　　用最新出廠編號的單片機(jī)，如2000 年后的AT89C 就難解密，或新的單片機(jī)品種，如AVR 單片機(jī)。

　　DIP封裝改成PLCC,TQFP,SOIC,BGA等封裝，如果量大可以做定制ASIC，或軟封裝，用不需外晶振的單片機(jī)工作(如AVR 單片機(jī)中的AT90S1200)，使用更復(fù)雜的單片機(jī)，F(xiàn)PGA+AVR+SRAM=AT40K系列。

　　硬件加密與軟件加密只是為敘說方便而分開來講，其實它們是分不開的，互相支撐，互相依存的軟件加密：其目的是不讓人讀懂你的程序，不能修改程序，你可以………….....

　　利用單片機(jī)未公開，未被利用的標(biāo)志位或單元，作為軟件標(biāo)志位，如8031/8051有一個用戶標(biāo)志位，PSW.1 位，是可以利用的程序入口地址不要用整地址，如：XX00H,XXX0H，可用整地址-1，或-2，而在整地址處加二字節(jié)或三字節(jié)操作碼，在無程序的空單元也加上程序機(jī)器碼，最好要加巧妙一點用大容量芯片，用市場上仿真器不能仿真的芯片，如內(nèi)部程序為64KB 或大于64KB 的器件，如：AVR 單片機(jī)中ATmega103 的Flash 程序存儲器為128KBAT89S8252/AT89S53中有EEPROM，關(guān)鍵數(shù)據(jù)存放在EEPROM 中，或程序初始化時把密碼寫到EEPROM 中，程序執(zhí)行時再查密碼正確與否，盡量不讓人家讀懂程序。關(guān)于單片機(jī)加密，講到這里，就算拋磚引玉。

　　擴(kuò)展資料：

　　單片機(jī)具有以下特點：

　　1、有優(yōu)異的性能價格比

　　目前國內(nèi)市場上，有些單片機(jī)的芯片只有人民幣幾元，加上少量外圍元件，就能構(gòu)成一臺功能相當(dāng)豐富的智能化控制裝置。

　　2、集成度高，體積小，可靠性好

　　單片機(jī)把各功能部件集成在一塊芯片上，內(nèi)部采用總線結(jié)構(gòu)，減少了各芯片之間的連線，大大提高了單片機(jī)的可靠性與抗干擾能力。而且，由于單片機(jī)體積小，易于采取電磁屏蔽或密封措施，適合于在惡劣環(huán)境下工作。

　　3、控制能力強(qiáng)

　　單片機(jī)指令豐富，能充分滿足。工業(yè)控制的各種要求。

　　4、低功耗，低電壓，便于生產(chǎn)便攜式產(chǎn)品。

　　5、易擴(kuò)展

　　可根據(jù)需要并行或串行擴(kuò)展，構(gòu)成各種不同應(yīng)用規(guī)模的計算機(jī)控制系統(tǒng)。

　　應(yīng)用特點

　　單片機(jī)擁有以下幾種應(yīng)用特點：

　　（1）擁有良好的集成度；

　　（2）單片機(jī)自身體積較�。�

　�。�3）單片機(jī)擁有強(qiáng)大的控制功能，同時運(yùn)行電壓比較低；

　�。�4）單片機(jī)擁有簡易攜帶等優(yōu)勢， 同時性價比較高。單片機(jī)主要應(yīng)用于下面幾種領(lǐng)域當(dāng)中，分別是：自動化辦公、機(jī)電一體化、尖端武器和國防軍事領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域、汽車電子設(shè)備、醫(yī)用設(shè)備領(lǐng)域、商業(yè)營銷設(shè)備、計算機(jī)通訊、家電領(lǐng)域、日常生活和實時控制領(lǐng)域等。

　　單片機(jī)與傳統(tǒng)電子技術(shù)的區(qū)別

　　當(dāng)今社會，應(yīng)用單片機(jī)的產(chǎn)品已經(jīng)滲透到我們生活的各個領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個領(lǐng)域沒有單片機(jī)的足跡。現(xiàn)在，這種單片機(jī)的使用領(lǐng)域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)、家用電器等，這些都離不開單片機(jī)。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的工程師和科學(xué)家。科技越發(fā)達(dá)，智能化的東西就越多。學(xué)習(xí)單片機(jī)是社會發(fā)展的必然需求，也是電子愛好者和工程師的必修課。

　　早期的大部分電子儀器和設(shè)備，不是成本太高就是電路復(fù)雜，工程師要維護(hù)它要花很多精力和時間，想要更改它的功能更加困難。而單片機(jī)強(qiáng)大的功能應(yīng)付這些將會使您得心應(yīng)手，當(dāng)然前提是您必需要去了解和學(xué)習(xí)它。

　　從事單片機(jī)技術(shù)的研發(fā)工程師都屬于高職位、高薪水崗位。據(jù)調(diào)查，截止2006年，我國的單片機(jī)從業(yè)人員250萬人。隨著社會的發(fā)展，單片機(jī)的從業(yè)人員將更為搶手。據(jù)不完全統(tǒng)計，到2010年，我國單片機(jī)設(shè)計從業(yè)人員將達(dá)400萬人之多。培養(yǎng)單片機(jī)應(yīng)用人才，特別是具有最新現(xiàn)代單片機(jī)技術(shù)和實踐經(jīng)驗的工程師具有著重要的現(xiàn)實意義。

　　什么是單片機(jī)？單片機(jī)有什么用？

　　如果說單片機(jī)和我們用的電腦的在本質(zhì)上沒有什么區(qū)別，你一定感到驚訝（一個芯片）。這并不奇怪。而事實就是這樣理解的：單片機(jī)是一個簡單卻又是完整的計算機(jī)系統(tǒng)，麻雀雖小，五臟俱全，它被集成到一個芯片上。它內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊，比如CPU，內(nèi)存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲器件，不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多，不過價錢也是低的，一般不超過10元即可。但用它來做一些控制電器一類不是太復(fù)雜的工作足夠了。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機(jī)，排煙罩VCD等等的家電里面都可以看到它的身影。它主要是作為控制部分的核心部件。

　　單片機(jī)是靠程序的，并且可以修改。通過不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨(dú)特的一些功能，這是別的器件需要費(fèi)很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復(fù)雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的`話，電路一定是一塊大PCB 板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片機(jī)，結(jié)果就會有天壤之別！只因為單片機(jī)的通過你編寫的程序可以實現(xiàn)高智能，高效率，以及高可靠性！

　　準(zhǔn)確地說單片機(jī)不叫IC，單片機(jī)不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機(jī)系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講：一塊單片機(jī)芯片就成了一臺微型計算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)是了解計算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。

　　可以說，二十世紀(jì)跨越了三個“電”的時代，即電氣時代、電子時代和現(xiàn)已進(jìn)入的電腦時代。不過，這種電腦，通常是指個人計算機(jī)，簡稱PC機(jī)。它由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成（如圖1所示）。還有一類計算機(jī)，大多數(shù)人卻不怎么熟悉。這種計算機(jī)就是把智能賦予各種機(jī)械的單片機(jī)（亦稱微控制器）。顧名思義，這種計算機(jī)的最小系統(tǒng)只用了一片集成電路，即可進(jìn)行簡單運(yùn)算和控制。因為它體積小，通常都藏在被控機(jī)械的“肚子”里。它在整個裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個裝置就癱瘓了。各種產(chǎn)品一旦用上了單片機(jī)，就能起到使產(chǎn)品升級換代的功效，常在產(chǎn)品名稱前冠以形容詞——“智能型”，如智能型洗衣機(jī)等。現(xiàn)在有些工廠的技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開發(fā)者搞出來的某些產(chǎn)品，不是電路太復(fù)雜，就是功能太簡單且極易被仿制。究其原因，可能就卡在產(chǎn)品未使用單片機(jī)或其它可編程邏輯器件。

　　學(xué)習(xí)單片機(jī)的條件

　　目前單片機(jī)很多，學(xué)哪一個？8051、PIC、MS430、AVR還是其他型號？其實學(xué)哪一個都可以，單片機(jī)雖然型號不同，但是芯片內(nèi)部的資源種類都差不多，而且這些資源的使用方法也大同小異，可以說學(xué)會一種，其他種將融會貫通。究竟學(xué)哪一種，主要看具備的條件。

　　8051系列是老型號，是全球大名鼎鼎的CPU制作商美國INTEL公司奠定基礎(chǔ)而推向全球的，這種單片機(jī)目前雖不是功能最強(qiáng)大的，但卻是用得最廣泛而且但教學(xué)書最多、資料最多、軟件開放和硬件支持都很成熟的MCU芯片，各大單片機(jī)網(wǎng)站都有相關(guān)學(xué)習(xí)和例程資料。Atmel公司將其發(fā)揚(yáng)光大，推出了FLASH型AT89的產(chǎn)品系列，現(xiàn)在流行的是AT89S51，52。很多人就是從這款單片機(jī)起家的。因此，本站推薦從51單片機(jī)入門。

　　學(xué)習(xí)單片機(jī)還得擁有以下基本的硬件和軟件：

　　個人PC（就是電腦）

　　單片機(jī)及常用外圍元件

　　編程器或下載線

　　實驗板和仿真器

　　萬用表和工具（烙鐵等）

　　一本或幾本入門好書

　　學(xué)習(xí)單片機(jī)很難嗎？說不難是騙人的，說很難也是不負(fù)責(zé)任的，有難的地方，也有簡單的地方。總之，學(xué)單片機(jī)最主要的就是不斷地動手實踐！內(nèi)部結(jié)構(gòu)不懂不要怕，指令記不住不要怕，當(dāng)你有了實物一步一步的實踐，很快的，內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會在你腦海中清晰，指令也會一條一條的記住，理解理論知識也就清晰了，并且也會使用了。

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