还记得你的第一个芯片8051吗?

2019-02-11 17:05:45 来源:半导体行业联盟
标签:
IBM   ARM   单芯片   8051

 

我敢保证,我们当中的大多数人,在读书的时候,玩的第一个芯片,基本上都是8051的。利用它来编各种跑马灯,七段数码管,这是平常到不能再平常的事情了。相信大家对“MOV”应该不陌生吧?
 
可能现在很多人已经不玩51了,改行玩DSP,玩ARM,玩FPGA了,但毫无疑问8051才是我们的初恋。
 
今天我们聊聊8051的发展史,还有顺便说一下国内一个做51芯片的“奇葩”公司——宏晶科技(STC)。
 
8051是Intel的发明
谈8051,就不得不说一下单片机,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位或4位的。其中最成功的是INTEL的8051,此后在8051上发展出了MCS51系列MCU系统。8051由英特尔公司于1981年制造,这是一种8位元的单芯片微控制器,属于MCS-51单芯片的一种。
 
 
8051单芯片是同步式的顺序逻辑系统,整个系统的工作完全是依赖系统内部的时脉信号,用以来产生各种动作周期及同步信号。在8051单片机中已内建时钟产生器,在使用时只需接上石英晶体谐振器(或其它振荡子)及电容,就可以让系统产生正确的时钟信号。
 
英特尔原来的8051系列的开发利用 NMOS 技术,但后来的版本中,在其名称加入字母C(例如,80C51),确定使用 CMOS技术,这样比NMOS节能源。这使它们更适合于电池供电设备。
 
8051在单一的封装中提供很多功能(包括CPU,RAM,ROM,输入输出,中断,时钟等)。
 
8051能够达到以一般工业配线盘更小的体积,来达成自动控制作业,如感测讯号的撷取、循序控制等,它皆能轻易的完成。 近年来单芯片的功能不断加强,价格愈加便宜,传统的8051已经成为学校的教材。
 
单芯片具备了便宜、电路简单、体积小与耗电低等优点,所以目前在业界使用的极为广泛。比如要控制一个马达就不需要使用一台PC来控制,只要一颗单芯片加上驱动电路就可以加以控制这颗马达的运转了。
 
在这里穿插一个故事:
早期的MCU有三大龙头Zilog—Z80 、Intel—8051和 Motorola—68xx ,相信有在玩MCU的人应该不陌生。
 
然而后来的Intel走进了学术界,透过老师及教授的力量,大量撰写教材与教具,经过一两个世代的轮替后市场的分布开始起了变化。(终于明白为什么我大学用的是8051了)
 
这种操作的手法跟微软其实很像,就是先教育使用者,然后自然习惯这样的产品,相信大家都不难发现市面上几乎清一色是8051的教材,聪明的你会选择有详尽参考资料的MCU上手,还是资源少得可怜又没人可以问的MCU呢?
 
然而让8051真的奠定稳固地位的是个人电脑的兴起。
 
微软和Intel的结合创造了IBM相容电脑的规格,进而开启了8051的辉煌时代。
 
当时的电脑BIOS 键盘扫描周边IO 很多都是用8051所做的,而Z80与68xx就在这样的趋势中败阵下来退居二线,这绝对不是技术底子不好,也绝对不是MCU不够稳定,只是市场要不要你的简单答案。
 
市场的老大并不是企业本身,而是使用者当产品的拥护者越多企业就越茁壮,要有越多的拥护者,经营理念是相当重要的,很多市场上的成败往往一开始就已经决定了 。
 
到后来,由于其极低的成本,简便的开发,51单片机被广泛应用到各种小家电和产品上面。
 
无所不在的处理器,对厂商来说,等于是无可限量的商机。因此,许多处理器应用架构都想要取代8051当市场一哥。不过8051太顽强了,因为Intel完全把它所有的相关专利开放了,业界可以任意使用其架构发挥创意,许多IC设计厂商透过巧思,在8051这块原料里加上了许多不同的配料,针对不同的市场饕客,设计出许多不同口味的菜肴,满足不同应用类型与每个人挑剔的胃口。
 
因此,各种高频率、高效能的8051产品纷纷诞生,比如说原始8051仅有12MHz,但修改版时钟最高可超过100MHz,不少厂商修改了内部时钟的运作规则,产生许多效能更变态的版本。另外原始8051可定址的存储容量有限,厂商也推出能定址到16bit存储的版本,让系统吃个饱饱。
 
但不管再怎么修改,8051还是8051,为了相容性,许多历史包袱仍然丢不掉,就技术上来说,砍掉重练推出一款超级8051是有可能的,如此时脉可以上看数百MHz,甚至内部资料与外部连接宽度都可以搞到32或64位元,但这么一来也就失去8051的相容性优势,倒不如重新开发一款全新的MCU产品。例如ARM各系列产品成为取代51的最佳人选。
 
但在开头我说了,我这篇文章除了介绍51的发展外,还想介绍一下另一个奇葩公司,我敢说这是半导体业里面最奇葩的,没有之一。这个公司就叫做宏晶科技,我们一般叫他STC。
 
谜一样的STC,服!
大家就跟随我的脚步去了解一下这个神奇的存在。
 
小编谷歌了一下STC,第一个就是他们家的网址。
 
 
这title吓到我了,8051单片机全球第一品牌,全球最大的8051单片机设计公司。
 
毕竟作为一个有好奇心的小编,对于一个这么牛逼的公司,怎么的都想去看一下的。进去的时候,我真的崩溃了。我以为我自己穿越了,你知道么。
 
首页是这样的。
 
 
往下拉一点是这样的
 
 
再往下拉一点是这样的
 
 
页底是这样的
 
 
看到这里,我真的尴尬症都烦了,虽然作为一个搞硬件的,你可以对于网页简单点,但简单不等于随便啊。
 
说完对于其网站的一些吐槽以后,我们看看用户是怎么喷他们的产品的。
 
STC 1T系列单片机,是目前为止,我个人认为最适合灯光调光类产品的单片机IC。但是目前市场上,对STC的骂声一片,至少在我经常上的一些关于单片机的论坛也好,经常聊的一些关于单片机、电子技术的Q群也好并不怎么看好STC单片机。
 
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