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國產單片機(MCU)崛起 —— 51系列

掌芯元器 ? 2024-08-14 08:39 ? 次閱讀

一、51系列單片機的命名由來

51系列單片機的命名由來與它的設計和開發歷史相關。這個系列的單片機主要由Intel的8051微控制器發展而來,后來被多個公司采用和改進,形成了一個廣泛使用的微控制器平臺。Intel在1980年代初推出了8051,它是一個基于MCS-51架構的8位微控制器,具有豐富的內部資源,如8位CPU、4KB的ROM、128字節的RAM定時器/計數器、并行和串行接口等。51系列單片機繼承了8051的架構,包括指令集、寄存器配置、內部結構等,但同時進行了改進和擴展。例如,部分51系列單片機增加了外部RAM的尋址能力、增加了中斷源、提供了更多的I/O引腳等。

二、國產51系列單片機(MCU)廠商及技術支持

51系列單片機,主要指的是基于Intel 8051微處理器架構的單片機產品,是單片機領域中最為經典和廣泛使用的微控制器之一。它由Intel公司最初設計,后被多家公司如ATMEL、STC(宏晶科技)、賽元(SOC)等進行生產與改進,形成了多個品牌和型號的產品線。近年來,隨著物聯網智能家居、可穿戴設備、智能汽車等新興領域的快速發展,對低功耗、小型化、高性能的微控制器需求日益增長。51系列單片機,尤其是經過優化和升級的版本,如STC、賽元等品牌的產品,通過引入新技術和改進設計,來滿足目前市場的需求。近幾年科技快速發展,但是像51系列產品也在不斷的優化創新,因此在了解了51系列單片機的發展之后,也打消了一些用戶的疑慮。不過隨著技術發展對芯片功能、性能需求的不斷增加,51系列單片機可能會受到技術創新、市場需求、生態建設等多個趨勢的影響。

注:下面介紹的國產單片機的順序是隨機的,不涉及國產單片機廠商的排名等相關問題,并且下述的分類并不是十分準確,因為很多廠商并不是只涉及一類產品,這樣分類只是按照各廠家比較常見的MCU進行分類,詳細請根據下述鏈接移步至芯片官方網站瀏覽。未在行列中的廠家,可私信進行更新。

1、宏晶(STC)

(1)簡介

STC單片機可以說是國內51系列單片機的代名詞,在國內占有很大的市場,無論在技術水平還是在資源配套上,都具有很強的優勢。網上對STC官方的評論是褒貶不一,下面只簡單羅列幾個用戶使用感受上的優缺點。優點是配套資料相對比較豐富,官網優化后也比較清晰明了,并且有官方論壇作為開源的技術支持等等。缺點是生產廠家不一,導致用戶查找資料不知去哪找;官網芯片型號以及部分芯片手冊并不是很全;芯片命名沒有一個統一的章程,各個系列有自己獨有的命名規則,只能在手冊中查找等等。

(2)官網鏈接及官網簡介

官網簡介

兩個官網鏈接,第一個企業官網鏈接,第二個是官方論壇鏈接,這兩個官網鏈接在界面上都互相有接口。對于初學者,很多人看到官網或者論壇界面有點接受不了,會給人有點凌亂的感覺,那么請您先了解官方這么做的原因。作為一個嵌入式開發人員,瀏覽開發芯片的官方網站無非就那么幾件事(芯片選型、官方資料查找、官方工具的下載、查找官方技術或服務人員的聯系方式),可以說STC官網清晰的將技術人員的需求展示出來,可以幫助用戶快速的查找自己想要的產品、工具、資料。官方論壇的建設更是STC的一大特色,在實際的開發過程中,尤其是初學者,遇到問題沒人請教,也不知道該怎么解決,一般情況下會問官方技術或者去網站一通亂搜,這些方式效率都不高,解決一個問題可能會花費很長時間。STC官方通過論壇,為用戶提供了一個平臺,讓他們能夠分享自己的技術知識、經驗和見解。不同背景和水平的人可以相互學習,拓寬知識面。當遇到技術難題時,可以在論壇上提問,往往能得到來自各方的解決方案和建議。當然優點還有很多,包括交流互動、案例參考、技術深入探討、資源共享、反饋與改進、最新資訊等等,真正做到憂客戶之所憂,想客戶之所想。

(3)產品特點

這里大家需要注意一點,產品之間的對比只限于和同級別或者同類型的產品進行比較才能突出其產品特點,不要拿兩個不同性能的產品進行比較,沒有可比性,我們將國內的STC51單片機和國外的AT89C51單片機進行對比,來說明其特點。

更高的性能與速度

更豐富的功能與集成度

更靈活的編程與開發支持

更低的成本

更廣泛的市場與應用

更好的兼容性與可擴展性

更強的硬件保護機制

更多的開發資源與社區支持

978525ac-59d5-11ef-817b-92fbcf53809c.png(4)命名規則

STC的命名真是一言難盡~~~~

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(5)產品及資料查找

STC主要以51系列單片機為主,考慮到單片機性能以及市場的需求,根據應用環境、外設功能、核心算力等多方面因素,STC官方也在不斷的創新產品。芯片選型和芯片官方文檔的查找,可通過點擊芯片手冊 → 點擊自己想要的產品分類 ,此時就可以在界面中看到,對應產品的主要功能參數以及官方手冊的下載鏈接了。官網手冊并不是十分全面。

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(6)技術支持

1)軟件工具

STC官方燒錄軟件(AISTC-ISP)

STC51系列單片機支持在系統可編程(?In-System Programming,?簡稱ISP)?技術。?ISP技術允許在不拆下芯片的情況下,?直接通過特定的接口將程序寫入單片機的內部存儲器,?從而實現對單片機的燒錄、?編程和調試等操作。?

2、中穎電子(sinowealth)

產品特點

中穎MCU主要以51系列MCU為主,也包含32位ARM單片機。通過官方網站可以看出,中穎MCU在家用電器、電機、以及智能儀表領域是具有一定優勢的。

技術支持

MCU選型

中穎電子官網 → 產品 → 產品選型手冊(最后一項)。

工具和資料介紹

規格書(數據手冊):用于芯片選型和硬件設計;

技術資料:提供了各個型號MCU的源代碼例程,用戶可在這個基礎上進行開發。

EVB使用說明:主要是官方部分芯片的測試開發板技術說明手冊以及芯片應用開發說明手冊。

開發工具:主要為51系列單片機的燒錄工具、Keil插件。

Sino-DFP:官方軟件支持包。

工具視頻教學:官方程序燒寫器工具介紹。

3、賽元(SOC)

產品特點

國產8051 單片機的領先供應商,主營8位MCU和32位MCU,目前在產品銷量上,以51系利MCU為主。產品在多場合應用,在MCU觸摸領域有著出色的研發能力。賽元的MCU主要包含2條產品線(8位MCU和32位MCU),每條產品線包含4個系列的產品。讓人眼前一亮的是,該公司研發了自己的圖形化代碼生成工具 ——易碼魔盒EasyCodeCube,是我見到的第一款51系列的單片機圖形化代碼自動生成工具,它集成產品選型、初始化配置、BSP、TK調試、程序開發與編譯、工程燒錄等于一體。

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產品選型

產品命名規則

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技術支持

官方技術文檔

官網 → 產品 → 在產品選擇欄中找到自己需要的系列或型號 → 資源與文檔

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4、芯佰微(Corebai)

公司MCU相關資源簡介

該公司主要產品為放大器、接口電路、電源管理,時間數字轉換器DAC數模轉換、ADC模數轉換,控制器產品并不是其主要強項,因此在技術資源配套上相對較少。

官方MCU手冊

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(3)技術教程

官方教程:無

網上教程:無

5、昂寶(OB)

MCU產品特點

MCU產品包含51系列單片機和32位低端通用單片機,主要以51系列單片機為主。51系列單片機分為觸摸單片機和通用單片機,觸摸單片機就是內置觸摸感應控制器,不需要外接控制電路,將特定功能與單片機功能結合,打造專用型的MCU產品。

官方技術資料

缺點:用戶體驗差,無法直接獲取MCU官方技術資料,甚至撥打總機電話出現無人接聽的情況。官方微信是公眾號的形式,未提供直接的技術服務。【MCU數據手冊可在國內部分芯片商城或者下邊的電子元器件手冊查找網站搜索】

優點:在應用方案中,有官方根據自己產品設計的應用方案,硬件工程師設計可進行參考。

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