您是否对种类繁多的微控制器感到不知所措和眼花缭乱？ 从20世纪80年代的4位，到现在的8位、32位，甚至各种高速单片机，目前市场上的主要单片机产品有70多个系列、500多个品种。 这次大芯只介绍几个常用的、常见的单片机系列。 有什么问题可以在评论区给我留言哦~
1、51系列单片机
中国宏晶公司生产一系列兼容Intel MCS-51架构的微控制器。 它是应用最广泛的8位微控制器。 它由8K FLASH、512字节RAM、32个IO端口、3个定时器、1个UART和8个中断源组成。
51单片机的特点
(1)外围电路电路简单，上手容易，适合入门新手。 例如，许多高校采用51单片机作为主要教学方式。
(2)从内部硬件到软件都有一套完整的按位操作系统，称为位处理器。 处理对象不是字或字节，而是位。 它不仅可以处理芯片上一些特殊功能寄存器的某一位，如发送、设置、清除、测试等，还可以进行位逻辑运算。 它的功能非常齐全，而且使用起来也很方便。
(3)在片内RAM范围内开辟双功能地址范围，使用灵活方便。
(4)具有乘法、除法指令，使用方便。
51单片机的缺点
(1)寄存器少，很多功能需要外部扩展，如AD转换、PWM专用输出信号、EEPROM等，增加了软硬件负担。
(2)I/O口虽然使用简单，但输出能力不强。
(3)运行速度慢，特别是双数据指针。
(4)功耗高，保护能力差，容易烧坏芯片。
(5)抗干扰能力差
(6)不具备自编程能力
51单片机的应用范围：广泛应用于教学场合和性能要求不高的场合。
2.AVR系列单片机
AVR系列微控制器是Atmel公司提出的一种比较新颖的微控制器。 最初也是8位单片机，后来出现了16位单片机。 但与51单片机不同的是，它的内部结构更加精简。 它取消了机器周期，采用时钟周期作为指令周期，实现了流水线操作。 单位是字，大多数指令都是单周期指令。 在一个周期内，可以执行该指令功能，同时完成下一条指令的读取。 通常时钟频率为4~8MHz，因此最短指令执行时间为250~125ns。
AVR单片机的特点
(1)没有类似累加器A的结构，主要通过寄存器R16~R31来实现A的功能。 它由三个 16 位寄存器组成： 执行最后递增或第一次递减等操作。 与51相比，速度更快，功能更强大。
(2) 特殊寄存器集中在地址范围00~3F。 不需要像PIC那样经历选择存储体的过程，而且使用起来比PIC更方便。
(3) I/O 引脚与 PIC 类似。 它还具有用于控制输入或输出的方向寄存器。 输出状态下，高电平输出电流约为10mA，低电平灌电流为20mA。
(4)功耗低，抗干扰能力更强
(5) 内部有强大的Flash程序存储器，编程快捷方便。
(6) 内部集成多频率RC振荡器、PWM输出、AD转换、看门狗、上电自动复位等功能。
AVR单片机的缺点
(1) 以字节形式控制和判断相关寄存器位，无需进行位操作。
（2）与51的C语言写法相差较大，这让很多学51语言的朋友很不适应。
(3)不能直接处理即时数据，通用性降低。
AVR单片机的应用范围：
AVR微控制器共有三个系列：微型AVR，主要用于需要低性能、低效率和小型封装的应用； mega AVR，非常适合需要额外外围电路的设计，具有强大的自编程能力； Xmega AVR，这种主要用于高集成度和低功耗。
AVR单片机目前主要应用于打印机、空调、电表等控制电路板。
3.STM32系列单片机
ST公司推出的代表ARM Cortex-M内核的32位微控制器是一系列高性能、高性价比的微控制器。 具有 1μs 的双 12 位 ADC、4 Mbit/s 的 UART、18 Mbit/s 的 SPI 等。
STM32微控制器的特点
(1)低功耗，待机功耗低至2μA。
(2) 采用片内集成32-512KB Flash存储器。 6-64KB SRAM 存储器。
(3) 使用串行调试(SWD)和JTAG接口。 多达 112 个快速 I/O 端口、多达 11 个定时器和多达 13 个通信接口。
(4) 2.0-3.6V 电源和 I/O 接口驱动电压、POR、PDR 和可编程电压检测器 (PVD) 4-16MHz 晶振，内嵌工厂调整的 8MHz RC 振荡电路，内部 40 kHz RC振荡器电路。
ST推出了基本型、增强型、USB基本系列、互补型等一系列芯片，功能日益强大。
STM32微控制器的应用范围：主要交通、UPS电源、充电桩、电源转换器、计算机等。
4、MSP430系列单片机
MSP430系列微控制器是TI德州仪器推出的16位超低功耗混合信息处理器。 由于它针对实际应用需求，将许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一块芯片上，提供“单芯片”解决方案，并得到了迅速的发展和应用。
MSP430 微控制器的特点
(1)内部指令精简，处理能力强。 它具有丰富的寻址方式、简洁的内核指令、海量的模拟指令、大量的寄存器等。
(2)运算速度快，8MHz晶振驱动可实现125ns的指令周期。
(3)功耗低。 在降低芯片的供电电压和灵活可控的工作时钟方面有其独特之处。
MSP430 微控制器的缺点
(1)信息少、操作复杂、上手难度大
(2)占用指令空间较大，有的指令甚至占用6个字节。
MSP430单片机的应用范围：主要应用于智能电子锁、键盘门禁、读卡器、电梯轿厢呼叫按钮、无线音箱、可视门铃等。
5、PIC系列单片机
Microship推出的PIC系列单片机是市场份额增长最快的单片机之一。 它分为三个级别：基础、中级和高级。 提供 8 位、16 位和 32 位版本。
PIC单片机的特点
(1)功能极其强大。 它具有灵活的存储技术和通信方式，涵盖SPI、I2C、UART、CAN、USB、以太网等。它集成了图形和触摸感应控制器、各种比较器、A/D转换器等电路。
（2）设置为1时，处于输入状态，无论引脚电平如何，都处于高阻状态； 设置为0时，处于输出状态，无论该引脚处于什么电平，都处于高阻状态。 在低阻状态下，具有相当的驱动能力。 低电平灌电流可达25mA，高电平输出电流可达20mA。
(3)可直接驱动数码管，外围电路简单。
(4)具有工作电压低、功耗低、驱动能力强的特点。
PIC单片机的缺点
(1) 特殊用途寄存器 (SFR) 分散在四个地址区间。 只有5个专用寄存器PCL、STATUS、FSR、PCLATH和INTCON同时出现在4个存储体中，并且需要重复选择相应的存储体。
PIC单片机的应用范围：主要应用于电机、医疗、家电、有限连接、汽车领域、电池管理解决方案、智慧能源等。
6、单片机的选择
具体单片机的选择需要根据自身的条件和要求来选择。 一般来说，如果控制系统不是很复杂，I/O数量不多，可以使用指令集简化的单片机。 这种类型的微控制器分别读取指令和数据。 因此，单片机的快递率并不是很高。 例如可以使用PIC系列单片机、SONIX单片机等； 对于更复杂的系统，可以使用速度更快的系统，例如STM32系列等。
