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8位单片机

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8位单片机

截止到2017年末,8位单片机仍然是应用最为广泛的架构,无论销售额还是出货量,8位单片机在MCU市场仍占有相当大的份额。过去20年来总有这样的声音:8位单片机会退出历史舞台,但现在8位产品仍独领风骚。

8位单片机的市场趋势是:1.保持传统才是新设计的主要动力,8位的优势有客户的熟悉度,代码资源,以及工具链的延续性;2其他供应商已减少对8位的投入,例如据笔者所知,排名表中前几名的ST、Freescale几年前已声称基本对8位单片机停止投入,而转为对8位替代产品—32位ARM Cortex-M0或M0+单片机的开发,不过Microchip一如既往地坚持推出大量全新8位MCU;3.其实“内核”在所有因素中变化最缓慢,客户最终应用中的功能发展得最为迅猛;4.意识到软件为中心的设计存在不小的隐形成本,因为软件验证的工作比设计本身需要耗费更多时间;5.要有竞争力,最新的8位MCU需要具备一些特点,例如开发迅速,功能性强,不断提升的外设集成度,均衡软件依赖性与确定性硬件性能。

8位单片机的结构也发生了演变。1970年代有无ROM是重要特征,1980年左右通用MCU中产生了重要分化—出现了专为某类应用推出的专用MCU(也称ASIC)1985年后出现了OTP(一次可编程)产品,1995年后的风潮是在单片机中集成了一些基本的模拟功能,2000年左右闪存是MCU的重要卖点,MCU的闪存容量越来越大。

从8位单片机供应商的角度也产生了两种分化:1.丰富软件与提高主频的MHz;2.丰富外设功能。不过,这都带来了一些弊端:1.软件的特点是可定制、可配制,但缺点是较复杂,会影响速度,需要串行处理,功耗较大,需要调试/验证;2.硬件外设虽然功能齐全,但必须一个个地启动,影响了执行速度。

实际上8位单片机的应用领域没有太大的变化,还是在消费类和工业类的产品,汽车领域用得非常多。这些概念和互联网的概念都是相关的,例如智能照明,智能车灯等,它也都是互联网的小概念之一,而且汽车领域用得也非常多,在智能汽车方面,一辆车里可能要用Microchip的8位单片机数60到70块。

单片机诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位单片机或4位单片机。8位单片机作为庞大的单片机家族中最简单、最基础的一种,从上世纪80年代起,它就被广泛应用在工业控制领域。90年代后随着消费电子产品大发展,单片机技术得到了巨大提高,相继诞生了一批经过市场考验获得良好口碑的单片机制造厂商。如今,市面上的单片机种类繁多,有16位单片机、32位单片机等,但根据市场调研机构发布的最新报告显示,目前8位单片机仍占单片机市场的一半左右,其市场战略地位不容小觑。在一般的单片机厂商看来,8位单片机技术已然十分成熟,市场潜力仍然不可低估。

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