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单板机与单片机两者的区别和联系

来源:未知     作者:威廉希尔     发布时间:2020-10-15 07:25         

  嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,能够根据用户需求(功能、可靠性、成本、体积、功耗、等)灵活裁剪软件硬件模块的专用计算机系统。

  嵌入式系统由硬件和软件组成。嵌入式系统的软件只包括操作系统和应用程序。嵌入式系统的硬件包括信号处理器、存储器、通信模块等。

  1971年11月,英特尔公司推出了世界上第一个微处理器4004。这是4位字长的微处理器芯片。

  现在的嵌入式微处理器(MPU)是由通用计算机中的CPU演变而来的。它是具有32位以上的处理器。与工业控制计算机相比,嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。

  也有由通用微处理器发展出来的嵌入式微处理器。比如,Intel的386EX就是由80386微处理器发展出来的嵌入式微处理器。

  早期的微控制器(Microcontroller Unit,MCU)是将一台计算机各种必要部件集成到一个芯片中,实现嵌入式应用,故又称单片机(single chip microcomputer)。

  单片机是一种集成电芯片,是构成的一台微型计算机的主机。与微型计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。

  与嵌入式微处理器相比,微控制器的最大特点是单片化,体积大大减小,从而使功耗和成本下降、可靠性提高。微控制器适合于实时控制,因此称为微控制器。

  DSP(数字信号处理器)是专门用于信号处理方面的处理器。它具有很高的编译效率和指令执行速度,能够极快地进行离散时间信号处理。

  在音频和视频通信的场合,以及在数字滤波、FFT、谱分析等各种仪器上,DSP获得了广泛的应用。

  嵌入式片上系统(SoC)是具有很大包容的集成器件。SoC最大的特点是实现了软硬件无缝结合,直接在处理器片内嵌入操作系统的代码模块。

  单板机是在一块PCB电板上把CPU(微处理器)、ROM(只读存储器)、RAM(随机存储器)和I/O(输入/输出)接口电等大规模集成电片子组装在一起,并配有必要简单外部设备,例如键盘和显示器,从而形成的微型计算机。

  PCB(Printed Circuit Board),即印制线板,简称印制板,是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备,小到电子手表、计算器,大到计算机、通信电子设备、军用武器系统,只要有集成电等电子元件,为了使各个元件之间的电气互连,都要使用印制板。

  单片机是一种集成电芯片。它把具有数据处理能力的中央处理器(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)、多种I/O(输入/输出)接口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块芯片上,构成的一个微型计算机的主机。

  单片机是专门用作嵌入式应用而设计的单芯片微型机。为了满足不断扩展的嵌入式应用需求,不断在片内增加各种单元电,而形成目前广泛使用的微控制器。因此,单片机是一个典型的普及型的嵌入式系统,因为它们除了嵌入式应用之外没有其他用途。

  单板机与单片机的根本区别在于:单板机是完整的微型计算机;而单片机只有微型计算机的主机,没有输入输出(I/O)设备。

  英特尔公司于1980年推出了8位MCS-51系列单片机。它与以前的机型MCS-48相比,功能增强了许多,运行速度提高了许多。

  Intel 51系列是基本型,包括8031、8051、8751、8951这四个机种。它们都使用8031指令系统,其区别仅在于片内储存器容量。8051的ROM(只读存储器)容量为4KB。

  英特尔8051单片机属于MCS-51系列单片机的一种,是MCS-51系列单片机中的最基础的单片机型号。

  由于Intel公司将重点放在286、386、486、奔腾等高档芯片开发上,没有重视MCS-51系列单片机。Intel公司将MCS-51系列的8051内核使用权以专利互换或出让给世界许多著名的企业,如Philips(菲利普)、NEC(日本电器)、Atmel(艾特梅尔)、AMD、Dallas、Siemens(西门子)、Fujutsu(富士通)、OKI(冲电器)、华邦、LG等。这些企业在保持与8051单片机兼容的基础上,对8051单片机做了很多改善。

  这使得以英特尔8051为内核的MCS-51单片机系列界上应用最广泛,产量最大。其中,英特尔80C51已成为8位单片机的主流,成了事实上的标准MCU芯片单片机。

  51系列单片机是对各家公司开发制造的所有兼容Intel公司 8031指令系统的、基于8051芯片的单片机的统称。

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