單片機從當初的4位發展到8位、32位，甚至更高，到現在可以說種類繁多而且齊全，數量龐大，在不同的領域主流的單片機有不同，很多設計開發有時候要面臨很多選擇。下面介紹幾種常用的單片機
1、51系列單片機
51單片最初是由Intel始創的8004單片機開始，這是8位的單片機，特點是：寄存器少，.很多功能需要外部擴展，像AD轉換、PWM專門輸出信號等、I/O口輸出能力不強、運行速度慢、抗干擾能力差、功耗高、不具備自編程能力。但是它的外圍電路相對簡單，上手容易，適合入門級，很多高校單片機都是以51單片機教學為主，在工業測控系統應用很廣泛。目前生產51單片機的廠家有：英特爾、艾德梅爾、西門子、華邦以及國產的宏晶等
2、AVR系列單片機
AVR單片機是由Atmel公司最初提出，也是8位單片機，後來也有16位的，但是與51不一樣，它內部指令大大簡化，同時內部結構精簡，因此速度更快，功能更加強大，驅動能力比51的強，功耗也很低，抗干擾能力更強，內部有強勁的Flash程序存儲器，燒錄快捷方便，內部集成多種頻率的RC振盪器、PWM輸出、AD轉換、看門狗、上電自動復位等功能。
AVR單片機有三種系列：
tinyAVR，這種主要被用於需要性能不是很高、效率低下以及在小封裝中使用
megaAVR，這種主要是針對需要加額外外圍電路設計的理想選擇，自編程能力強
Xmega AVR，這種主要是在高集成度和低功耗使用
AVR單片機主要應用在打印機、空調、電錶等控制電路板當中
3、STM32系列單片機
STM32系列單片機是有ST公司推出的，表示ARM Cortex-M內核的32位微控制器，這個芯片功能就更強大了，光是學習起來就有厚厚的一本書，這還不包括實際操作實踐，從事軟件開發的網友，特別是設計大型系統對這個芯片一定不陌生。這是一款高性能高性價比的芯片，特點是擁有雙12位ADC，4兆位/秒的UART，18兆位/秒的SPI，18MHz的I/O翻轉速度，待機功耗低至2μA，復位電路、低電壓檢測、RC振盪器等電路高度集成化。到目前為止，ST已經推出了基本型、增強型、USB基本型系列、互補型等一系列芯片，功能越來越強大，主要交通運輸、UPS電源、充電樁、功率轉換器、計算機等方面。
4、MSP430系列單片機
· MSP430單片機TI德州儀器公司推出的，有時候也成為混合信號處理器，這種單片機是16位超低功耗芯片，它的內部指令集也極具精簡，內部集成了較為豐富的片內外設，有各類定時器各種通訊協議、液晶驅動器、高精度數模轉換、USB控制器等，這種單片機特點是運算速度快、處理能力強、功耗低等。這種芯片主要是針對實際應用需求場合應用，主要應用在智能電子鎖、鍵盤門禁、讀取器、電梯轎廂呼叫按鈕、無線揚聲器、可視門鈴等
5、PIC系列單片機
較為出名的莫過於Microchip公司(中文名：微芯半導體)的PIC芯片,這家公司PIC系列出貨量居於業界領導者地位。PIC芯片的指令集也較為精簡。Microchip8位、16位和32位單片機，擁有功能強大的架構、靈活的存儲器技術、通訊方式涵蓋SPI、I2C、UART、CAN、USB、以太網等、內部集成了圖形以及觸摸傳感控制器等電路、各類比較器、A/D轉器等應有盡有，目前Microchip的PIC單片機8位的典型代表有: PIC10、 PIC12、 PIC16 、PIC18，PIC系列單片機主要是用來開發和控制外圍設備的一種芯片，對於龐大的系統，有些場合如果用此芯片控制可以進行高度集成化，減少外圍電路。主要應用在電機、醫療、家電、有限連通、汽車領域、電池管理方案、智能能源等
6、M68HC系列單片機
這是MOTOROLA推出的單片機，摩托羅拉作為單片機最大生產商之一，它的M68HC系列單片機特點是速度快、功能強大、功耗低等，帶flash重複擦寫且供電電源單一、支持在線編程，最主要的額是它內部採用的時鐘頻率很低，抗干擾能力很強，因此很適合在工控領域使用。
除了上述這幾種其實還有很多單片機，比如NXP 51系列單片機、WINBOND51系列單片機、臺灣義隆單片機、松翰單片機（SONIX）、Atmel的AT89系列單片機、華邦W78系列單片機、EPSON單片機、Scenix單片機等。
其實選擇哪一種單片機要根據實際情況同時結合自身條件以及要求，一般來說，對於控制系統不是很複雜，I/O數量不是很多，可以採用精簡指令集的單片機，這種單片機在讀取指令和數據時候分開進行，因此單片機速遞不是很高，例如可以用例如PIC系列單片機、SONIX單片機等；而對於系統較為複雜一點的可以採用速度快一點的，例如STM32系列等。
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