第11章 新型单片机介绍

第11章新型单片机介绍

MSP430系列单片机是美国德州仪器（TI）1996年开始推向市场的一种16位超低功耗、具有精简指令集（RISC）的混合信号处理器（Mixed Signal Processor）。

MSP430单片机称之为混合信号处理器，是由于其针对实际应用需求，将多个不同功能的模拟电路、数字电路模块和微处理器集成在一个芯片上，以提供“单片机”解决方案。该系列单片机多应用于需要电池供电的便携式仪器仪表中。[1]

中文名MSP430单片机别称混合信号处理器类别单片机针对实际应用需求生产商德州仪器

目录

1 发展

2 特点

3 家族

? 430x1xx系列

? 430F2xx系列

? 430C3xx系列

? 430x4xx系列

? 430F5xx系列

? 430G2553

发展编辑

1996年到2000年初，先后推出了31x、32x、33x等几个系列，这些系列具有LCD驱动模块，对提高系统的集成度较有利。每一系列有ROM 型（C）、OTP 型（P）和EPROM 型（E）等芯片。EPROM 型的价格昂贵，运行环境温度范围窄，主要用于样机开发。这也表明了这几个系列的开发模式，即：用户可以用EPROM 型开发样机；用OTP型进行小批量生产；而ROM型适应大批量生产的产品。

2000 年推出了11x/11x1系列。这个系列采用20脚封装，内存容量、片上功能和I/O 引脚数比较少，但是价格比较低廉。

这个时期的MSP430已经显露出了它的特低功耗等的一系列技术特点，但也有不尽如人意之处。它的许多重要特性如：片内串行通信接口、硬件乘法器、足够的I/O 引脚等，只有33x 系列才具备。33x系列价格较高，比较适合于较为复杂的应用系统。当用户设计需要更多考虑成本时，33x并不一定是最适合的。而片内高精度A/D转换器又只有32x系列才有。2000年7月推出了F13x/F14x 系列，在2001年7月到2002年又相继推出F41x、F43x、F44x。这些全部是Flash 型单片机。

F41x系列单片机有48个I/O 口，96段LCD驱动。F43x、F44x系列是在13x、14x的基础上，增加了液晶驱动器，将驱动LCD的段数由3xx系列的最多120段增加到160段。并且相应地调整了显示存储器在存储区内的地址，为以后的发展拓展了空间。

MSP430系列的部分产品具有Flash存储器，在系统设计、开发调试及实际应用上都表现出较明显的优点。TI公司推出具有Flash 型存储器及JTAG 边界扫描技术的廉价开发工具MSP-FET430X110，将国际上先进的JTAG技术和Flash在线编程技术引入MSP430。这种以Flash 技术与FET开发工具组合的开发方式，具有方便、廉价、实用等优点，给用户提供了一个较为理想的样机开发方式。

2001年TI 公司又公布了BOOTSTRAP LOADER技术，利用它可在烧断熔丝以后只要几根线就可更改并运行内部的程序。这为系统软件的升级提供了又一方便的手段。BOOTSTRAP 具有很高的保密性，口令可达到32个字节的长度。

TI公司在2002年底和2003年期间又陆续推出了F15x和F16x系列的产品。在这一新的系列中，有了两个方面的发展。一是从存储器方面来说，将RAM 容量大大增加，如F1611的RAM容量增加到了10KB。二是从外围模块来说，增加了I2C、DMA、DAC12 和SVS等模块。[2]

特点编辑

处理能力强

MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7 种源操作数寻址、4 种目的操作数寻址）、简洁的27 条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。

运算速度快

MSP430 系列单片机能在25MHz晶体的驱动下，实现40ns的指令周期。16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加运算）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如FFT等）。

超低功耗

MSP430 单片机之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。

首先，MSP430 系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V 电压。因而可使其在1MHz 的时钟条件下运行时，芯片的电流最低会在165μA左右，RAM保持模式下的最低功耗只有0.1μA。

其次，独特的时钟系统设计。在MSP430 系列中有两个不同的时钟系统：基本时钟系统、锁频环（FLL 和FLL+）时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统。可以只使用一个晶体振荡器（32.768kHz）DT-26 OR DT-38，也可以使用两个晶体振荡器。由系统时钟系统产生CPU 和各功能所需的时钟。并且这些时钟可以在指令的控制下，打开和关闭，从而实现对总体功耗的控制。

由于系统运行时开启的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有着显著的不同。在系统中共有一种活动模式（AM）和五种低功耗模式（LPM0~LPM4）。在实时时钟模式下，可达2.5μA ，在RAM 保持模式下，最低可达0.1μA 。

片内资源丰富

MSP430 系列单片机的各系列都集成了较丰富的片内外设。它们分别是看门狗（WDT）、模拟比较器A、定时器A0（Timer_A0）、定时器A1（Timer_A1）、定时器B0（Timer_B0）、UART、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10位/12位ADC、16位Σ-ΔADC、DMA、I/O端口、基本定时器（Basic Timer）、实时时钟（RTC）和USB控制器等若干外围模块的不同组合。其中，看门狗可以使程序失控时迅速复位；模拟比较器进行模拟电压的比较，配合定时器，可设计出A/D 转换器；16 位定时器（Timer_A 和Timer_B）具有捕获/比较功能，大量的捕获/比较寄存器，可用于事件计数、时序发生、PWM等；有的器件更具有可实现异步、同步及多址访问串行通信接口可方便的实现多机通信等应用；具有较多的I/O 端口，P0、P1、P2 端口能够接收外部上升沿或下降沿的中断输入；10/12位硬件A/D 转换器有较高的转换速率，最高可达200kbps ，能够满足大多数数据采集应用；能直接驱动液晶多达160 段；实现两路的12 位D/A转换；硬件I2C串行总线接口实现存储器串行扩展；以及为了增加数据传输速度，而采用的DMA模块。MSP430 系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。

另外，MSP430 系列单片机的中断源较多，并且可以任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电的低功耗状态时，中断唤醒只需5μs。

方便高效的开发环境

MSP430 系列有OTP 型、FLASH 型和ROM 型三种类型的器件，这些器件的开发手段不同。对于OTP 型和ROM 型的器件是使用仿真器开发成功之后烧写或掩膜芯片；对于FLASH 型则有十分方便的开发调试环境，因为器件片内有JTAG 调试接口，还有可电擦写的FLASH 存储器，因此采用先下载程序到FLASH 内，再在器件内通过软件控制程序的运行，由JTAG 接口读取片内信息供设计者调试使用的方法进行开发。这种方式只需要一台PC 机和一个JTAG 调试器，而不需要仿真器和编程器。开发语言有汇编语言和C 语言。[3]

家族编辑

430x1xx系列

基于闪存或ROM 的超低功耗MCU，提供8MIPS，工作电压为1.8V - 3.6V，具有高达60KB 的闪存和各种高性能模拟及智能数字外设。

超低功耗低至：

0.1μA RAM （保持模式）0.7μA （实时时钟模式）200μA/MIPS （工作模式）在6μs 之内快速从待机模式唤醒

器件参数：

闪存选项：1KB –60KB ROM 选项：1KB –16KB RAM 选项：512B –10KB GPIO 选项：14、22、48 引脚ADC 选项：10 和12 位斜率SAR 其它集成外设：模拟比较器、DMA、硬件乘法器、SVS、12 位DAC

430F2xx系列

基于闪存的超低功耗MCU，在1.8V - 3.6V 的工作电压范围内性能高达16MIPS。包含极低功耗振荡器(VLO)、内部上拉/下拉电阻和低引脚数选择。

超低功耗低至：

0.1μA RAM（保持模式）0.3μA （待机模式）(VLO) 0.7μA （实时时钟模式）220μA/MIPS （工作模式）在1μs 之内超快速地从待机模式唤醒

器件参数：

闪存选项：1KB –120KB RAM 选项：128B –8KB GPIO 选项：10、16、24、32、48、64 引脚ADC 选项：10 和12 位斜率SAR、16 位Σ-ΔADC 其它集成外设：模拟比较器、硬件乘法器、DMA、SVS、12 位DAC、运算放大器

430C3xx系列

旧款的ROM 或OTP 器件系列，工作电压为2.5V - 5.5V，高达32KB ROM、4MIPS 和FLL。超低功耗低至：

0.1μA RAM （保持模式）0.9μA（实时时钟模式）160μA/MIPS （工作模式）在6μs 之内快速从待机模式唤醒

器件参数：

ROM 选项：2KB –32KB RAM 选项：512B –1KB GPIO 选项：14、40 引脚ADC 选项：14 位斜率SAR 其它集成外设：LCD 控制器、硬件乘法器

430x4xx系列

基于LCD 闪存或ROM 的器件系列，提供8-16MIPS，包含集成LCD 控制器，工作电压为1.8V-3.6V，具有FLL 和SVS。低功耗测量和医疗应用的理想选择。

超低功耗低，与430x1xx系列完全一致

器件参数：

闪存/ROM 选项：4kB –120KB RAM 选项：256B –8KB GPIO 选项：14、32、48、56、68、72、80 引脚ADC 选项：10 和12 位斜率SAR、16 位Σ-ΔADC 其它集成外设：LCD 控制器、模拟比较器、12 位DAC、DMA、硬件乘法器、运算放大器、USCI 模块

430F5xx系列

新款基于闪存的产品系列，具有最低工作功耗，在 1.8V-3.6V 的工作电压范围内性能高达25MIPS。包含一个用于优化功耗的创新电源管理模块。

超低功耗低至：

0.1μA RAM （保持模式）2.5μA （实时时钟模式）165μA/MIPS （工作模式）在5μs 之内快速从待机模式唤醒

器件参数：

闪存选项：高达256KB RAM 选项：高达16KB ADC 选项：10 和12 位SAR 其它集成外设：USB、模拟比较器、DMA、硬件乘法器、RTC、USCI、12 位DAC

430G2553

低电源电压范围：1.8v至3.6v。

超低功耗运行模式：230μA （在1MHz 频率和2.2V 电压条件下）

待机模式：0.5μA

关闭模式（RAM 保持）：0.1μA

5 种节能模式

·用于模拟信号比较功能或者斜率模数(A/D) 转换的片载比较器

·可在不到1μs 的时间里超快速地从待机模式唤醒

·16 位精简指令集(RISC) 架构，62.5ns 指令周期时间

·带内部基准、采样与保持以及自动扫描功能的10位200-ksps 模数(A/D) 转换器

·基本时钟模块配置

–具有四种校准频率并高达16MHz 的内部频率·串行板上编程，

–内部超低功耗低频(LF) 振荡器无需外部编程电压，

–32kHz 晶振

–外部数字时钟源·具有两线制(Spy-Bi-Wire) 接口的片上仿真逻辑电路

·两个16 位Timer_A，分别具有三个捕获/比较寄存路器

·多达24 个支持触摸感测的I/O 引脚

11.2 AVR单片机

AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instruction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。[1]

中文名AVR单片机特点高可靠性、功能强、低功耗起源时间1997年种类3 结构哈佛结构别名高速嵌入式单片机应用范围计算机设备、通讯设备、家用电器

目录

1 发展起源

?名字由来

?功能特点

?优势特征

?最大特点

2 结构分类

?型号标识

?接口设计

?系统硬件设计

? USB固件程序设计

3 用途应用

?市场角度

?应用区域

4 注意问题

发展起源编辑

名字由来

1997年，由ATMEL公司挪威设计中心的A先生与V先生利用ATMEL公司的Flash新技术，共同研发出RISC精简指令集的高速8位单片机，简称AVR。[2]

功能特点

AVR单片机是Atmel 公司1997 年推出的RISC 单片机。RISC（精简指令系统计算机）是相对于CISC（复杂指令系统计算机）而言的。RISC 并非只是简单地去减少指令，而是通过使计算机的结构更加简单合理而提高运算速度的。RISC 优先选取使用频率最高的简单指令，避免复杂指令：并固定指令宽度，减少指令格式和寻址方式的种类，从而缩短指令周期，提高运行速度。由于AVR 采用了RISC 的这种结构，使AVR系列单片机都具备了1MIPS/MHz （百万条指令每秒/兆赫兹）的高速处理能力。[3]

早期单片机主要由于工艺及设计水平不高、功耗高和抗干扰性能差等原因，所以采取稳妥方案：即采用较高的分频系数对时钟分频，使得指令周期长，执行速度慢。以后的CMOS单片机虽然采用提高时钟频率和缩小分频系数等措施，但这种状态并未被彻底改观(51以及51兼容)。此间虽有某些精简指令集单片机(RISC)问世，但依然沿袭对时钟分频的作法。

AVR单片机的推出，彻底打破这种旧设计格局，废除了机器周期，抛弃复杂指令计算机(CISC)追求指令完备的做法；采用精简指令集，以字作为指令长度单位，将内容丰富的操作数与操作码安排在一字之中(指令集中占大多数的单周期指令都是如此)，取指周期短，又可预取指令，实现流水作业，故可高速执行指令。当然这种速度上的升跃，是以高可靠性为其后盾的。AVR单片机硬件结构采取8位机与16位机的折中策略，即采用局部寄存器存堆(32个寄存器文件)和单体高速输入/输出的方案(即输入捕获寄存器、输出比较匹配寄存器及相应控制逻辑)。提高了指令执行速度(1Mips/MHz)，克服了瓶颈现象，增强了功能；同时又减少了对外设管理的开销，相对简化了硬件结构，降低了成本。故AVR单片机在软/硬件开销、速度、性能和成本诸多方面取得了优化平衡，是高性价比的单片机。

AVR单片机内嵌高质量的Flash程序存储器，擦写方便，支持ISP和IAP，便于产品的调试、开发、生产、更新。内嵌长寿命的EEProm可长期保存关键数据，避免断电丢失。片内大容量的RAM不仅能满足一般场合的使用，同时也更有效的支持使用高级语言开发系统程序，并可像MCS-51单片机那样扩展外部RAM。

AVR单片机的I/O线全部带可设置的上拉电阻、可单独设定为输入/输出、可设定（初始）高阻输入、驱动能力强（可省去功率驱动器件）等特性，使的得I/O口资源灵活、功能强大、可充分利用。

AVR单片机片内具备多种独立的时钟分频器，分别供URAT、I2C、SPI使用。其中与8/16位定时器配合的具有多达10位的预分频器，可通过软件设定分频系数提供多种档次的定时时间。

AVR单片机独有的“以定时器/计数器（单）双向计数形成三角波，再与输出比较匹配寄存器配合，生成占空比可变、频率可变、相位可变方波的设计方法(即脉宽调制输出PWM)更是令人耳目一新。[4]

增强性的高速同/异步串口，具有硬件产生校验码、硬件检测和校验侦错、两级接收缓冲、波特率自动调整定位（接收时）、屏蔽数据帧等功能，提高了通信的可靠性，方便程序编写，更便于组成分布式网络和实现多机通信系统的复杂应用，串口功能大大超过MCS-51/96单

片机的串口，加之AVR单片机高速，中断服务时间短，故可实现高波特率通讯。

面向字节的高速硬件串行接口TWI、SPI。TWI与I2C接口兼容，具备ACK信号硬件发送与识别、地址识别、总线仲裁等功能，能实现主/从机的收/发全部4种组合的多机通信。SPI支持主/从机等4种组合的多机通信。

AVR单片机有自动上电复位电路、独立的看门狗电路、低电压检测电路BOD，多个复位源(自动上下电复位、外部复位、看门狗复位、BOD复位)，可设置的启动后延时运行程序，增强了嵌入式系统的可靠性。

AVR单片机具有多种省电休眠模式，且可宽电压运行（5-2.7V），抗干扰能力强，可降低一般8位机中的软件抗干扰设计工作量和硬件的使用量。[5]

AVR系列单片机的选型

AVR单片机系列齐全,可适用于各种不同场合的要求。

AVR单片机有3个档次：

低档Tiny系列：主要有Tiny11/12/13/15/26/28等；

中档AT90S系列：主要有AT90S1200/2313/8515/8535等；(正在淘汰或转型到Mega中)

高档ATmega：主要有ATmega8/16/32/64/128（存储容量为8/16/32/64/128KB）以及ATmega8515/8535等。

AVR器件引脚从8脚到64脚，还有各种不同封装供选择。[5]

优势特征

高可靠性、功能强、高速度、低功耗和低价位,一直是衡量单片机性能的重要指标，也是单片机占领市场、赖以生存的必要条件。[5]

最大特点

与其它8-Bit MCU相比，AVR 8-Bit MCU最大的特点是：[5]

哈佛结构，具备1MIPS / MHz的高速运行处理能力；

超功能精简指令集（RISC），具有32个通用工作寄存器，克服了如8051 MCU采用单一ACC 进行处理造成的瓶颈现象；

快速的存取寄存器组、单周期指令系统，大大优化了目标代码的大小、执行效率，部分型号FLASH非常大，特别适用于使用高级语言进行开发；

作输出时与PIC的HI/LOW相同，可输出40mA（单一输出），作输入时可设置为三态高阻抗输入或带上拉电阻输入，具备10mA-20mA灌电流的能力；

片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，外围电路更加简单，系统更加稳定可靠；

大部分AVR片上资源丰富：带E2PROM，PWM，RTC，SPI，UART，TWI，ISP，AD，Analog Comparator，WDT等；

大部分AVR除了有ISP功能外，还有IAP功能，方便升级或销毁应用程序。[2]

结构分类编辑

型号标识

⒈型号紧跟的字母，表示电压工作范围。带“V”：1.8-5.5V；若缺省，不带“V”：2.7-5.5V。例：ATmega48-20AU，不带“V”表示工作电压为2.7-5.5V。

⒉后缀的数字部分，表示支持的最高系统时钟。

例：ATmega48-20AU，“20”表示可支持最高为20MHZ的系统时钟。

⒊后缀第一（第二）个字母，表示封装。“P”：DIP封装，“A”：TQFP封装，“M”：MLF封装。例：ATmega48-20AU，“A”表示TQFP封装。

⒋后缀最后一个字母，表示应用级别。“C”：商业级，“I”：工业级（有铅）、“U”工业级（无

铅）。

例：ATmega48-20AU，“U”表示无铅工业级。ATmega48-20AI，“I”表示有铅工业级。

接口设计

USB接口以其数据传输快、连接简单、易于扩展、支持热插拔等特点已成为外设与PC通信的主要方式之一。随着嵌入式系统的发展，嵌入式微处理器需增加通用的USB接口，以便实现与PC等USB主机系统的通信。针对这样的需求，这里采用PHILIPS公司的USB接口器件PDIUSBD12和Atmel公司的AVR系列单片机ATmega8设计一种通用的USB接口模块。该模块可方便为各种嵌入式微处理器增加USB接口，从而实现与USB主机系统的高速通信。系统硬件设计

该系统模块的控制核心是AVR高速单片机ATmega8。AVR单片机是新一代基于哈佛结构的高速RISC微控制器，具有速度快、价格低、可靠性高，I/O口线驱动能力强和片内集成外设资源丰富等特点，其内部集成有可进行ISP下载编程的Flash，EEPROM、熔丝位和锁定位。AVR 单片机的ISP下载电缆制作简单、成本低廉，还有免费的下载软件（例如PonyProg）支持。PDIUSBD12是一款高性价比USB接口器件，完全符合USB1.l规范，易于与各种微处理器接口。

系统模块AVR单片机与PDIUSBD12的电路连接如图1所示。

由图1看出，由于AVR单片机具有高速性，可利用I/O端口线以软件方式模拟PDIUSBD12的时序，对其读写。这种方式可根据不同的微处理器速度灵活控制PDIUSBD12的时序和地址，无需译码电路，从而简化硬件设计，降低成本。

由于ATmega8片内集成了UART，SPI，I2C等接口，该接口模块可利用这些接口与其他系统通信，使得该接口模块成为通用的接口转换器。其系统硬件结构框图如图2所示。

USB固件程序设计

本系统模块的USB固件程序采用符合ANSI C标准的GCC编译器设计，结合分层次的模块化结构，可移植性强，只需稍微修改硬件接口层即可将其移植到别的硬件平台，可重复利用代码。USB固件程序设计是基于状态机和标准的前后台式程序架构。整个同件程序的模块化层次结构如图3所示。首先编写硬件接口层hal.c和PDIUSBD12器件的命令接口层，以供上层模块调用。硬件接口层含有对PDIUSBD12写指令和读写数据的函数，以供上层模块调用。当CPU不同时，只需修改这些函数即可。由于CPU访问PDIUS-BD12与普通存储器一样，只需根据硬件连接关系，在硬件抽象层中编写对PDIUSBD12写指令、写读数据的函数，供上层调用即可。实现PDIUSBD12的命令接口层需调用硬件抽象层函数，供上层模块调用。再设计前后台程序及标准设备请求程序模块。

用途应用编辑

市场角度

性价比：AVR大部分型号的性价比较高，性价比表现突出的型号有：atmega48、atmega8、atmega16、atmega169P。

供货方面：通用型号的AVR供货较为稳定，非常规型号的AVR样品及供货仍存在问题。

市场占有率：AVR的市场占有率还是不如PIC与51，但AVR的优点使得AVR的市场占有一直在扩展，AVR的年用量也一直在上涨。

应用区域

AVR已被广泛用于：

空调控制板

打印机控制板

智能电表

智能手电筒

医疗设备

GPS[2]

注意问题编辑

写用PORTx,读取用PINx

实验时，尽量不要把管脚直接接到GND/VCC,当设定不当，IO口将会输出/灌入80mA(Vcc=5V)的大电流,导致器件损坏。[6]

作输入时：

1通常要使能内部上拉电阻，悬空(高阻态)将会很容易受干扰。(表面看好像是51的抗干扰能力强，是因为51永远有内部电阻上拉，)

2尽量不要让输入悬空或模拟输入电平接近VCC/2，将会消耗太多的电流，特别是低功耗应用场合------CMOS电路的特点

3读取软件赋予的引脚电平时需要在赋值指令out 和读取指令in 之间有一个时钟周期的间隔，如nop 指令。

4功能模块(中断，定时器)的输入可以是低电平触发，也可以是上升沿触发或下降沿触发。

5用于高阻模拟信号输入，切记不要使能内部上拉电阻，影响精确度。例如ADC数模转换器输入,模拟比较器输入

作输出时：

采用必要的限流措施，例如驱动LED要串入限流电阻

复位时：

复位时内部上拉电阻将被禁用。如果应用中(例如电机控制)需要严格的电平控制，请使用外接电阻固定电平

休眠时：

作输出的，依然维持状态不变

作输入的，一般无效，但如果使能了第二功能(中断使能)，其输入功能有效。例如外部中断的唤醒功能。

参考资料

11.3 PIC单片机

同步电动机运行稳定性和可靠性对工业生产有重要的影响。单片机用于同步电动机励磁控制，由于软件丰富，能使励磁装置结构简化、功能增多且易于实现复杂的控制规律，同时还具有参数整定灵活，使用维护方便和故障自诊断功能。目前，国内许多基于单片机的同步电动机励磁控制系统与传统的模拟励磁控制系统相比性能有很大的提高，但因为采用的单片机内部资源较少使得单片机外围电路复杂，其内部控制程序采用查表的方法，这样影响了整个励磁控制系统的精度、快速性和稳定性。PIC16F877单片机内部资源丰富，广泛应用于工业控制领域。我们研制了基于PIC16F877单片机的同步电动机新型智能励磁控制系统，控制程序可以实时计算，利用内部的捕捉单元可以很容易实现自动投励、全压投切电路。同时我们通过控制晶闸管移相整流模块的控制端电压来控制整流模块的输出，使得整个系统硬件电路简单、调试维护方便、系统性能较高。

中文名PIC单片机外文名Peripheral Interface Controller 性质开发和控制外围设备的集成电路类型微型计算机

目录

1 简介

2 详细介绍

简介编辑

1.PIC单片机（Peripheral Interface Controller）是一种用来开发和控制外围设

备的集成电路（IC）。一种具有分散作用（多任务）功能的CPU。与人类相比，大脑就是CPU，PIC 共享的部分相当于人的神经系统。

2.PIC 单片机是一个小的计算机。

3.PIC单片机有计算功能和记忆内存像CPU并由软件控制运行。然而，处理能力—般，存储器容量也很有限，这取决于PIC的类型。但是它们的最高操作频率大约都在20MHz左右，存储器容量用做写程序的大约1K—4K字节。

时钟频率与扫描程序的时间和执行程序指令的时间有关系。但不能仅以时钟频率来判断程序处理能力，它还随处理装置的体系结构改变（1*）。如果是同样的体系结构，时钟频率较高的处理能力会较强。

详细介绍编辑

这里用字来解释程序容量。用一个指令（2*）表示一个字。通常用字节（3*）来表示存储器（4*）容量。一个字节有8位，每位由1或0组成。PIC16F84A单片机的指令由14位构成。当把1K个字转换成位为：1 x 1,024 x 14 = 14,336位。再转换为字节为：14,336/(8 x 1,024) = 1.75K。在计算存储器的容量时，我们规定1G 字节= 1,024M 字节, 1M 字节= 1,024K 字节, 1K 字节= 1,024 位. 它们不是以1000为倍数，因为这是用二进制计算的缘故。

1*计算机的物理结构,包括组织结构、容量、该计算机的CPU、存储器以及输入输出设备间的互连。经常特指CPU的组织结构,包括它的寄存器、标志、总线、算术逻辑部件、指令译码与执行机制以及定时和控制部件。

2*指出某种操作并标识其操作数(如果有操作数的话)的一种语言构造

3*作为一个单位来操作(运算)的一个二进制字符串,通常比计算机的一个字短。

4*处理机内的所有可寻址存储空间以及用于执行指令的其它内存储器。

在计算存储器的容量时，我们规定1G 字节= 1,024M 字节, 1M 字节= 1,024K 字节, 1K 字节= 1,024 字节. 它们不是以1000为倍数，因为这是用二进制计算的缘故。

用PIC单片机使电路做的很小巧变得可能。

因为PIC单片机可以把计算部分、内存、输入和输出等都做在一个芯片内。所以她工作起来效率很高、功能也自由定义还可以灵活的适应不同的控制要求，而不必去更换不同的IC。这样电路才有可能做的很小巧。

命名规则编辑

PIC

XX

XXX

XXX

(X)

-XX

X

/XX

1

2

3

4

5

6

7

8

1．前缀: PIC MICROCHIP 公司产品代号，特别地：dsPIC为集成DSP功能的新型PIC单片机2．系列号:10、12、16、18、24、30、33、32，其中

PIC10、PIC12、PIC16、PIC18为8位单片机

PIC24、dsPIC30、dsPIC33为16位单片机

PIC32为32位单片机

3．器件型号（类型）：

C CMOS 电路

CR CMOS ROM

LC 小功率CMOS 电路

LCS 小功率保护

AA 1.8V

LCR 小功率CMOS ROM

LV 低电压

F 快闪可编程存储器

HC 高速CMOS

11.4 嵌入式控制器

LPC800

PICAXE