信息技術正在快速發(fā)展,其應用已經深入到各個領域各個方面。如今越來越多的電子產品向著智能化、微型化、低功耗方向發(fā)展,其中有的產品還需要實時控制和信號處理。電子系統(tǒng)的復雜性在不斷增加,它迫切要求電子設計技術也有相應的變革和飛躍。使用純SSI 數字電路設計系統(tǒng)工作量大, 靈活性低, 而且系統(tǒng)可靠性差。廣泛使用單片機(MCU) 設計系統(tǒng)克服了純SSI 數字電路系統(tǒng)許多不可逾越的困難,是一個具有里程碑意義的飛躍。而DSP 以其極強的信號處理功能贏得了廣闊的市場,得到了廣泛地應用。近年來,PLD 器件迅速發(fā)展,尤其是CPLD/ FPGA 向深亞微米領域進軍,PLD 器件得到了廣泛應用,以CPLD/ FPGA 為物質基礎的EDA 技術誕生了。它具有電子技術高度智能化、自動化的特點,打破了軟硬件最后的屏障,使得硬件設計如同軟件設計一樣簡單。它作為一種創(chuàng)新技術正在改變著數字系統(tǒng)的設計方法、設計過程和設計觀念。單片機,DSP ,PLD/ EDA 以其各自的特點滿足了各種需要,正從各個領域各個層面改變著世界,它們已經成為數字時代的核心動力,推動著信息技術的快速發(fā)展。
以下,我們將對單片機,DSP ,PLD/ EDA 分別加以介紹,并作比較和分析。
單片機
單片機是集成了CPU ,ROM ,RAM 和I/ O 口的微型計算機。它有很強的接口性能,非常適合于工業(yè)控制,因此又叫微控制器(MCU) 。它與通用處理器不同,它是以工業(yè)測控對象、環(huán)境、接口等特點出發(fā),向著增強控制功能,提高工業(yè)環(huán)境下的可靠性、靈活方便地構成應用計算機系統(tǒng)的界面接口的方向發(fā)展。所以,單片機有著自己的特點。
品種齊全,型號多樣
自從INTEL 推出51 系列單片機,許多公司對它做出改進,發(fā)展成為增強型51 系列,而且新的單片機類型也不斷涌現。如MOTOROLA 和PHIL IPS 均有幾十個系列,幾百種產品。CPU 從8 ,16 ,32 到64 位,多采用RISC 技術,片上I/O 非常豐富,有的單片機集成有A/ D , “看門狗”,PWM ,顯示驅動,函數發(fā)生器,鍵盤控制等,它們的價格也高低不等,這樣極大地滿足了開發(fā)者的選擇自由。
低電壓和低功耗
隨著超大規(guī)模集成電路的發(fā)展,NMOS 工藝單片機被CMOS代替,并開始向HMOS 過渡。供電電壓由5V 降到3V ,2V 甚至到1V ,工作電流由mA 降至μA ,這在便攜式產品中大有用武之地。
