中英文文献翻译PIC系列单片机的特点.docx
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中英文文献翻译PIC系列单片机的特点
PICseriesmonolithicintegratedcircuitcharacteristic
PIC系列单片机的特点
Alongwiththelargescaleintegratedcircuit(LSI)themanufacturetechnologyrapiddevelopment,thecomputerisfacingtwoobviousdirections(namelytwobigbranches)todevelop:
Oneisthemicrocomputersystemperformanceenhancesunceasingly,bysatisfiesthehighvelocitylargecapacitydataprocessing;Twoisthemonolithicmicrocomputerfunctionconsummatesdaybyday,bysatisfiesmanydomainseachkindofintriguingscenecontrol.
随着大规模集成电路(LSI)制造技术的飞速发展,电脑正朝着两个明显的方向(即两大分支)发展:
一是微型计算机系统的性能不断提高,以满足高速度大容量的"数据处理";二是单片微机的功能日益完善,以满足诸多领域各种错综复杂的"现场控制"。
TheTexasinstrumentcompanyinventedafter1975intheworldthefirst4monolithicintegratedcircuitTMS-1,000births,somelarge-scalemicroelectroncompaniescompetedtodevelophavedevelopedeachkindofmonolithicintegratedcircuitseriesproduct.Dividesfromthewordlengthaspect,themonolithicintegratedcircuithas4,8,16,32fourbigkinds,firstthreekindsoccupiedthemonolithicintegratedcircuitmarketmainshare,inthemiddleofthesethreekindofmonolithicintegratedcircuits,8machinecontinuouslyprimarilyflowstheproduct.
在1975年德克萨斯仪器公司发明的世界上第一个4位单片机TMS-1000诞生后,一些大型微电子公司竞相研制开发了各种单片机系列产品。
从字长方面划分,单片机有4位、8位、16位、32位四大类,其中前三类占据了单片机市场的主要份额,在这三类单片机当中,8位机又一直为主流产品。
Hastherepresentative4monolithicintegratedcircuitstohavetheAmericanTexasinstrumentcompanyTMS-1,000,NipponElectricCompany(NEC)muPD75longneckhairseries,Americancountrysemiconductorcompany(NS)COP400series,Americancompany(ROCKWELL)PPS/1series,JapanesePanasoniccompany'sMN1400series,JapaneseFujitsuCorporation'sMB88seriesaswellasJapaneseSharpCorporation'sSMlongneckhairseriesandsoon.
较具有代表性的4位单片机有美国德克萨斯仪器公司的TMS-1000,日本电气公司(NEC)的μPD75××系列,美国国家半导体公司(NS)的COP400系列,美国洛克威尔公司(ROCKWELL)的PPS/1系列,日本松下公司的MN1400系列,日本富士通公司的MB88系列以及日本夏普公司的SM××系列等等。
Hastherepresentative8monolithicintegratedcircuitstohavetheAmericanmicrochipcompanythePIC16Clongneckhairseries,thePIC17Clongneckhairseries,thePIC1400series,AmericanIntelCorporation'sMCS-48andtheMCS-51series,theAmericanMotorolaCorporation'sMC68HC05seriesandtheMC68HC11series,theAmericanunevenspeechcompany'sZ8series,theNipponElectricCompanymuthePD78longneckhairseries,AmericanMosestheTurkcompanyandyoungattendantstotheimmortalscompanycooperativeproductionF8(3,870)theseriesandsoon.Hastherepresentative16monolithicintegratedcircuitshasAmericanMosesTurkcompanyMC68200,theAmericanIntelCorporation'sMCS-96series,theNipponElectricCompanymuthePC14040series,theAmericancountrysemiconductorcompany(NS)783longneckhairseriesandsoon.
较具有代表性的8位单片机有美国微芯片公司的PIC16C××系列、PIC17C××系列、PIC1400系列,美国英特尔公司的MCS-48和MCS-51系列,美国摩托罗拉公司的MC68HC05系列和MC68HC11系列,美国齐洛格公司的Z8系列,日本电气公司的μPD78××系列,美国莫斯特克公司和仙童公司合作生产的F8(3870)系列等。
较具有代表性的16位单片机有美国莫斯特克公司的MC68200,美国英特尔公司的MCS-96系列,日本电气公司的μPC14040系列,美国国家半导体公司(NS)的783××系列等。
Atpresent,themonolithicintegratedcircuitisfacinginternalmemoryRAMandtheROMcapacityisbig,I/TheOportfunctionmany,thesupplyvoltagescopewidth,thepowerdissipationarelow,theoperatingspeedquickdirectiondevelops.
Intheaboveeachkindofmonolithicintegratedcircuit,whydoesthiscourseselectthemicrochipcompanyPICintheseriesPIC16F873monolithicintegratedcircuittotakethemodelintroduction?
目前,单片机正朝着片内存储器RAM和ROM容量大、I/O端口功能多、电源电压范围宽、功率消耗低、操作速度快的方向发展。
在上述各种单片机中,本讲座为什么选用微芯片公司的PIC系列中的PIC16F873单片机作为样板介绍呢?
ThePICseriesmonolithicintegratedcircuithardwaresystemdesignissuccinct,commandsystemdesignfining.Inthemiddleofallmonolithicintegratedcircuitsvariety,itiseasiesttostudy,oneofeasiestapplicationmonolithicintegratedcircuitvarieties.Saidregardingthemonolithicintegratedcircuitbeginner,ifchoosesthePICmonolithicintegratedcircuitachievementtocapturethemonolithicintegratedcircuitkingdomthebreach,willbeamostrelaxedshortcut,decidescanobtainthetwicetheresultwithhalftheefforteffect.AtpresenthadseveralfamoussemiconductorscompaniestoimitatethePICseriesmonolithicintegratedcircuit,developsanditpincompatibleseriesmonolithicintegratedcircuit,forinstanceAmericanSCENIXCorporation'sSXseries,TaiwanEMCCorporation'sEM78Pseries,TaiwanMDTCorporation'sMDTseriesandsoon.BelowthePICseriesmonolithicintegratedcircuithasthecharacteristic:
(1)usestheHarvardstructure.Inthehomemostcommonmonolithicintegratedcircuit,thePICseriesmonolithicintegratedcircuitistheonly11kindsusestheHarvardstructureinthechipinteriorthetype.HeresaidtheHarvardstructureis,inchipinteriordatabusandcommandlineseparation,andusesthedifferentwidth.Doesthistheadvantageis,isadvantageousfortherealizationstreamlinedproduction,alsoiswhilecarriesoutinstructiontocarryontothenextinstructiontakesreferstotheoperation,butinthecommonmonolithicintegratedcircuit,thecommandlineandthedatabusisusesincommon.
PIC系列单片机的硬件系统设计简洁,指令系统设计精炼。
在所有的单片机品种当中,它是最容易学习、最容易应用的单片机品种之一。
对于单片机的初学者来说,若选择PIC单片机作为攻入单片机王国的"突破口",将是一条最轻松的捷径,定会取得事半功倍的功效。
目前已有好几家著名半导体公司仿照PIC系列单片机,开发出与之引脚兼容的系列单片机,比如美国SCENIX公司的SX系列、台湾EMC公司的EM78P系列、台湾MDT公司的MDT系列等。
PIC系列单片机具有以下特点:
(1)采用哈佛结构。
在国内最常见的单片机中,PIC系列单片机是唯一一种在芯片内部采用哈佛结构的机型。
这里所说的"哈佛结构"就是,在芯片内部将数据总线和指令总线分离,并且采用不同的宽度。
这样做的好处是,便于实现"流水作业",也就是在执行一条指令的同时对下一条指令进行取指操作,而在一般的单片机中,指令总线和数据总线是共用的。
(2)Andhasusedthedifferentwidth,thereforeprogrammemoryROMandthedata-carrierstorageRAMaddressingspaceismutuallyindependent,moreovertwokindofmemorieswidthsarealsodifferent.Likethisdesignsnotonlymayguaranteethedatathesecurity,butalsocanenhancetherunningrateandrealizethecompleteinstructionthesinglebyte.Bytesaidwhichinthis,refersinparticulartothePICmonolithicintegratedcircuittheinstructionbyte,butisnot8bitsbyteswhichoftensaid.Forexample,PIC12C50/ThePIC16C5seriesmonolithicintegratedcircuitinstructionbyteis12bits;PIC16C6/PIC16C7/ThePIC16C8seriesinstructionbyteis14bits;ThePIC17Clongneckhairseriesinstructionbyteis16bits.Theirdata-carrierstorageallis8widths.ButMCS-51seriesmonolithicintegratedcircuitsROMandtheRAMwidthallis8,thecommandlengthfrom1byte(8)to3byteslengthsnotone.
PIC系列单片机的硬件系统设计简洁,指令系统设计精炼。
在所有的单片机品种当中,它是最容易学习、最容易应用的单片机品种之一。
对于单片机的初学者来说,若选择PIC单片机作为攻入单片机王国的"突破口",将是一条最轻松的捷径,定会取得事半功倍的功效。
目前已有好几家著名半导体公司仿照PIC系列单片机,开发出与之引脚兼容的系列单片机,比如美国SCENIX公司的SX系列、台湾EMC公司的EM78P系列、台湾MDT公司的MDT系列等。
PIC系列单片机具有以下特点:
(1)采用哈佛结构。
在国内最常见的单片机中,PIC系列单片机是唯一一种在芯片内部采用哈佛结构的机型。
这里所说的"哈佛结构"就是,在芯片内部将数据总线和指令总线分离,并且采用不同的宽度。
这样做的好处是,便于实现"流水作业",也就是在执行一条指令的同时对下一条指令进行取指操作,而在一般的单片机中,指令总线和数据总线是共用的。
(3)Simplifiesthesetofinstructions(RISC)thetechnology.PICseriesmonolithicintegratedcircuitcommandsystemonlythen35instructions.Thisfortheinstructionstudy,thememory,theunderstandingbringstheverybigadvantage,alsogivestheprocedurethecompilation,reading,thedebugging,therevision,theexchangebringstheenormousconvenience,reallyitmaybesaidiseasytostudyeasilytouse.ButtheMCS-51monolithicintegratedcircuitscommandsystemsaltogetherhave111instructions,theMC68HC05monolithicintegratedcircuitcommandsystemaltogetherhave89instructions.PICseriesmonolithicintegratedcircuitnotonlycompletesinstructionforsinglebyteinstruction,moreovertheoverwhelmingmajorityinstructionforthesinglecyclicalinstruction,byfavorstheenhancementtocarryoutthespeed.
(3)精简指令集(RISC)技术。
PIC系列单片机的指令系统只有35条指令。
这给指令的学习、记忆、理解带来很大的好处,也给程序的编写、阅读、调试、修改、交流带来极大的便利,真可谓"易学好用"。
而MCS-51单片机的指令系统共有111条指令,MC68HC05单片机的指令系统共有89条指令。
PIC系列单片机不仅全部指令均为单字节指令,而且绝大多数指令为单周期指令,以利于提高执行速度。
(4)Theaddressingwayissimple.Theaddressingwayisseekstheoperandthemethod.ThePICseriesmonolithicintegratedcircuitonlythen4addressingways(namelyregisterindirectaddressing,immediatelynumberaddressing,directaddressingandpositionaddressing,laterwillmakedetailedexplanation),willbeeasytograsp,butMCS-51monolithicintegratedcircuitsthenwillhave7addressingways,the68HC05monolithicintegratedcircuitwillhave6kinds.
(4)寻址方式简单。
寻址方式就是寻找操作数的方法。
PIC系列单片机只有4种寻址方式(即寄存器间接寻址、立即数寻址、直接寻址和位寻址,以后将作详细解释),容易掌握,而MCS-51单片机则有7种寻址方式,68HC05单片机有6种。
(5)Thecodecompressionratioishigh.The1Kbytememoryspace,regardinglikestheMCS-51suchmonolithicintegratedcircuits,onlycandeposit600instructionsapproximately,butregardingPICseriesmonolithicintegratedcircuitthencandepositreaches1,024instructionsstripnumber.Mayseefromchart1,compareswithseveralkindsoftypicalmonolithicintegratedcircuits,PIC16C5isonekindmostsavestheprogrammemoryspacethemonolithicintegratedcircuit.Inotherwords,completesthespacewhichthesamefunctionsectionofprocedurestakes,MC68HC05isPIC16C52.24times.
(5)代码压缩率高。
1K字节的存储器空间,对于像MCS-51这样的单片机,大约只能存放600条指令,而对于PIC系列单片机则能够存放多达1024条指令条数。
从图1中可以看出,与几种典型的单片机相比,PIC16C5×是一种最节省程序存储器空间的单片机。
也就是说,完成相同功能的一段程序所占用的空间,MC68HC05是PIC16C5×的2.24倍。
(6)Therunningrateishigh.BecausehasusedtheHarvardmainlinestructure,alsobecauseinstructionreadinghasselectedthestreamlinedproductionmethodwiththeexecution,thePICseriesmonolithicintegratedcircuitrunningrateenhancesgreatly.Mayseefromchart2,thePICseriesmonolithicintegratedcircuitrunningrateishigherthanothersamescalesbyfarthemonolithicintegratedcircuit.Inall8machinecenter,PIC17Cisinthepresentworldoneofspeedquickestvarieties.
(6)运行速度高。
由于采用了哈佛总线结构,又由于指令的读取和执行采用了流水作业方式,PIC系列单片机的运行速度大大提高。
从图2中可以看出,PIC系列单片机的运行速度远远高于其它相同档次的单片机。
在所有8位机中,PIC17C×是目前世界上速度最快的品种之一。
(7)Thepowerlossislow.ThePICseriesmono
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