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总的来说:在欧美,PIC8位单片机几乎具统治地位,优质的文档、网站、杂志的支持无出其右。

众多出色的IDE,如IAR for PIC(嵌入式IDE中老大中的老大哥,强调生成高效的代码,因此在prj的设置中具有众多高级的细节的设置,由于IAR强调一个IDE环境支持多种类型的MCU,所以也注定了他的IDE的人机界面接口不会太友好)、mikroC for PIC(最佳人性化IDE,有VS的影子,强大的外围库支持,人性化的代码编辑环境)、CSS(和mikroC有着几乎同样出色的人机界面接口,但代码编辑环境没有mikroC做的好,mikroC有着较为强大的代码智能提示功能,这能大大提高开发效率)、PICC(已被微芯收购,优化代码的功力很深的一个IDE)和微芯的免费IDE也是很好的选择。

如果你是汇编程序的发烧友,微芯官方免费的MPLAB IDE对汇编的编辑支持是我所用过的众多MCU IDE中最好的一个。而且微芯对于汇编程序员的支持是所有MCU产商中,我感觉是做得最好的。我爱汇编,所以我最爱PIC。(但是我的汇编程序的功力并不深,大部分时间都是在用C。)

在中国,虽然说,对于大厂,量越大,用PIC越能带来最大的利润,但如果量小的话,在中国AVR(2010年开始出现严重的货源问题,可能是美国把中国的几个大的AVR的进货商列入黑明单或者是现在Atmel开始走“大客户路线”的原故吧)、现在的STM8(很新的一个基于ST7的加强CISC核心,但内存访问是哈佛结构,只是指令集是复杂指令系统-CISC,优点在于外围电路功能强大、RAM大,16MB的线性寻址、为C编译器进行了大量的指令优化、货源多、价格极具竞争力。)或许是更好的选择。

当今单片机厂商琳琅满目,产品性能各异。针对具体情况,我们应选何种型号呢?首先,我们来弄清两个概念:集中指令集(CISC)和精简指令集(RISC)。采用CISC结构的单片机数据线和指令线分时复用,即所谓冯.诺伊曼结构。它的指令丰富,功能较强,但取指令和取数据不能同时进行,速度受限,价格亦高。采用RISC结构的单片机数据线和指令线分离,即所谓哈佛结构。这使得取指令和取数据可同时进行,且由于一般指令线宽于数据线,使其指令较同类CISC单片机指令包含更多的处理信息,执行效率更高,速度亦更快。同时,这种单片机指令多为单字节,程序存储器的空间利用率大大提高,有利于实现超小型化。属于CISC结构的单片机有Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列、台湾Winbond(华邦)W78系列、荷兰Pilips的PCF80C51系列和ST的ST7和最新的STM8等;属于RISC结构的有Microchip公司的PIC系列、Zilog的Z86系列、Atmel的AVR系列、韩国三星公司的KS57C系列4位单片机、台湾义隆的EM-78系列等。一般来说,控制关系较简单的小家电,可以采用RISC型单片机控制关系较复杂的场合,如通讯产品、工业控制系统应采用CISC单片机。不过,RISC单片机的迅速完善,使其佼佼者在控制关系复杂的场合也毫不逊色。
  根据程序存储方式的不同,单片机可分为EPROM、OTP(一次可编程)、QTP(掩膜)和现在作为主流的FLASH四种。我国一开始都采用ROMless型单片机(片内无ROM,需片外配EPROM),对单片机的普及起了很大作用,但这种强调接口的单片机无法广泛应用,甚至走入了误区。如单片机的应用一味强调接口,外接I/O及存储器,便失去了单片机的特色。目前单片机大都将程序存储体置于其内,给应用带来了极大的方便。值得一提的是,以往OTP型单片机的价格是QTP的3倍,而现在已降至1.5-1.2倍,选用OTP型以免订货周期、批量的麻烦是可取的。


PIC系列单片机有什么优势?
  1) PIC最大的特点是不搞单纯的功能堆积,而是从实际出发,重视产品的性能与价格比,靠发展多种型号来满足不同层次的应用要求(这一点从PIC MCU的众众多多型号中可见一斑),这也是大客户喜欢用PIC的一个很大的原因(产品的沿续性)。就实际而言,不同的应用对单片机功能和资源的需求也是不同的。比如,一个摩托车的点火器需要一个I/O较少、RAM及程序存储空间不大、可靠性较高的小型单片机,若采用40脚且功能强大的单片机,投资大不说,使用起来也不方便。PIC系列从低到高有几十个型号,可以满足各种需要。其中,PIC12C508单片机仅有8个引脚,是世界上最小的单片机,如图1所示:


    图1 PIC12C508单片机外型
该型号有512字节ROM、25字节RAM、一个8位定时器、一根输入线、5根I/O线,市面售价在3-6元人人民币。这样一款单片机在象摩托车点火器这样的应用无疑是非常适合。PIC的高档型号,如PIC16C74(尚不是最高档型号)有40个引脚,其内部资源为ROM共4K、192字节RAM、8路A/D、3个8位定时器、2个CCP模块、三个串行口、1个并行口、11个中断源、33个I/O脚。这样一个型号可以和其它品牌的高档型号媲美。
 2) 精简指令使其执行效率大为提高。PIC系列8位CMOS单片机具有独特的RISC结构,数据总线和指令总线分离的哈佛总线(Harvard)结构,使指令具有单字长的特性,且允许指令码的位数可多于8位的数据位数,这与传统的采用CISC结构(新出的STM8是CISC(复杂指令结构)但同时采用RISC的总线结构,通过采用24位的PC、16位的SP和利用CISC复杂指令的优势(一条指令要多条RISC才能实现,在复杂运算是CISC占有优势)和具有3级流水线等等这些先进的功能的同时价格超低,将会对AVR甚至于PIC都是一个大的提战)的8位单片机相比,可以达到2:1的代码压缩,速度提高4倍。
 3) 产品上市零等待(Zero time to market)。采用PIC的低价OTP型芯片,可使单片机在其应用程序开发完成后立刻使该产品上市。
 4) PIC有优越开发环境。OTP单片机开发系统的实时性是一个重要的指标,象普通51单片机的开发系统大都采用高档型号仿真低档型号,其实时性不尽理想。PIC在推出一款新型号的同时推出相应的仿真芯片,所有的开发系统由专用的仿真芯片支持,实时性非常好。就我个人的经验看,还没有出现过仿真结果与实际运行结果不同的情况。
 5) 其引脚具有防瞬态能力,通过限流电阻可以接至220V交流电源,可直接与继电器控制电路相连,无须光电耦合器隔离,给应用带来极大方便。
 6) 彻底的保密性。PIC以保密熔丝来保护代码,用户在烧入代码后熔断熔丝,别人再也无法读出,除非恢复熔丝。目前,PIC采用熔丝深埋工艺,恢复熔丝的可能性极小。
 8) 睡眠和低功耗模式。虽然PIC在这方面已不能与新型的TI-MSP430相比,但在大多数应用场合还是能满足需要的。

by 进化中的兔子 发表于:2010/8/25 12:05:51
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