内嵌程序存储器的类别

发布时间:2020/6/20 15:04:52 访问次数:2104

X2A1200对于微控制器性能的要求很低，价格是主要的考虑因素。在这样的情况下，制造商开始设计专用的微控制器芯片——一种专为成本低、体积小且功耗低设计的嵌入式中央处理器。Motorola 6811和Intel 8051都是这种芯片的成功典范。另外还有Microchip公司生产的名为“PIC 微控制器”的系列控制器，也非常受欢迎。从今天的标准来看，这些中央处理器简易得令人难以置信;但是大批量购买的价格非常低廉，而且往往只需一片就可以满足产品设计者的需要。

7400系列TTL(晶体管逻辑电路)元件，要实现一个简单的装置通常需要很多门电路。在数字时钟部分，我们所设计的时钟可能需要15到20片芯片。微控制器的主要优势之一就在于，软件(你编写并在控制器上执行的那个小程序)可以取代许多门电路。因此，本文中我们将用微控制器制作一台数字时钟。这将是一台非常昂贵的数字时钟(近200美元!)，但是在这一过程中，你将积累下今后几年使用微控制器需要的各种知识。即使并不实际动手制作这样一个数字时钟，阅读相关内容就能让你获益良多。

微控制器是将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机。微控制器诞生于20世纪70年代中期，经过20多年的发展，其成本越来越低，而性能越来越强大，这使其应用已经无处不在，遍及各个领域。例如电机控制、条码阅读器/扫描器、消费类电子、游戏设备、电话、HVAC、楼宇安全与门禁控制、工业控制与自动化和白色家电(洗衣机、微波炉)等。

微控制器(Microcontroller Unit，即MCU)可从不同方面进行分类：根据数据总线宽度可分为8位、16位和32位机;根据存储器结构可分为Harvard结构和Von Neumann结构;根据内嵌程序存储器的类别可分为OTP、掩膜、EPROM/EEPROM和闪存Flash;根据指令结构又可分为CISC(Complex InstrucTIon Set Computer)和RISC(Reduced InstrucTIon Set Computer)微控制器。

低端微控制器芯片中约有1000字节的只读存储器和20字节的随机存取存储器，有8个输入输出引脚。大批量生产这种芯片，单位成本不过几美分。当然，你也不能指望在这种芯片上运行像Microsoft Word这样的程序——因为 Microsoft Word需要约30兆字节的随机存取存储空间和每秒可执行几百万条指令的处理器。不过控制一台微波炉可不需要Microsoft Word这么复杂的程序。你要使用微控制器完成的是一个具体的任务，而且低成本、低功耗运行才是最重要的。

传感器节点是一种非常小型的计算机，一般由以下几部分组成：

处理器和内存(一般能力都比较有限)。

各类传感器(温度、湿度、声音、加速度、全球定位等)。

通讯设备(一般是无线电收发器或光学通信设备)。

电池(一般是干电池，也有使用太阳能电池的)。

其他设备，包括各种特定用途的芯片，串行并行接口等(USB，RS232)。

无线传感器网络中的基站的作用是从各个传感器节点收集数据，集中处理然后提交给用户。因此，基站一般有更强的数据处理和通讯能力以及更持久的电力。