目錄：

一、什么是單片機(jī)

二、什么是PLC

三、單片機(jī)與PLC的異同

四、單片機(jī)可以取代PLC嗎

五、職業(yè)推薦

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完整的內(nèi)容來自：CSDN的“愛上電路設(shè)計(jì)”

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一、什么是單片機(jī)

單片微型計(jì)算機(jī)(Single Chip Microcomputer)簡(jiǎn)稱單片機(jī)，是典型的嵌入式微處理器(Micro Controller Unit簡(jiǎn)稱MCU)，它相當(dāng)于人的大腦，單片機(jī)內(nèi)的代碼就是人的思想，沒有思想的人可叫植物人吧。

第一款單片機(jī)根據(jù)馮·諾伊曼思想設(shè)計(jì)，它是單片機(jī)思想的鼻祖。后來又產(chǎn)生了哈佛結(jié)構(gòu)的單片機(jī)，比如下面的PIC單片機(jī)、STM32單片機(jī)。

晶振就是人的心臟；眼睛、皮膚、嘴巴(舌頭)就是輸入；人的手腳就是輸出。

如何使用移步：51單片機(jī)-宏晶STC程序調(diào)試、燒錄、硬仿真。

STM32單片機(jī)詳細(xì)的描述移步：STM32單片機(jī)介紹1。

單片機(jī)指的是一種集成電路芯片，內(nèi)部框圖如下圖所示。這種芯片采用規(guī)模化的集成電路，將數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)運(yùn)算、控制系統(tǒng)等集成到芯片內(nèi)，構(gòu)成了一個(gè)微小但功能卻完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

單片機(jī)可以當(dāng)作濃縮的計(jì)算機(jī)(俗稱電腦)，它麻雀雖小，但也五臟具全。比如電腦里的橋、DMA，在STM32中亦含有。

單片機(jī)主要用在電腦、手機(jī)、汽車電子、儀器儀表、航空航天、白色家電、智能設(shè)備等領(lǐng)域，使用范圍非常廣泛。

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二、什么是PLC

可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller簡(jiǎn)稱PLC)內(nèi)部具有單片機(jī)(微處理器)，是專門用于工業(yè)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算系統(tǒng)。主要通過模擬和數(shù)字的輸入輸出控制和驅(qū)動(dòng)設(shè)備，用于機(jī)械生產(chǎn)、石油、化工等工業(yè)控制領(lǐng)域。從本質(zhì)上說，PLC其實(shí)就是一套已經(jīng)做好的單片機(jī)系統(tǒng)。

PLC起源：最初的目的是替代機(jī)械開關(guān)裝置(繼電模塊)，想象一下，在一個(gè)龐大復(fù)雜的設(shè)備中使用數(shù)量巨大的電氣元件(中間繼電器、時(shí)間繼電器等)，接線有多復(fù)雜啊，日后維護(hù)也是大問題。自從1968年以來，PLC的功能逐漸代替了繼電器控制板?，F(xiàn)代PLC具有更多的功能，其用途從單一過程控制延伸到整個(gè)制造系統(tǒng)的控制和監(jiān)測(cè)。

有關(guān)PLC的使用移步：三菱FX系列PLC-編程1。

PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單(圖形編程)等特點(diǎn)。所有PLC都是由三個(gè)主要組成部分：輸入、MCU和輸出，如下圖所示。

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三、單片機(jī)與PLC的異同

1、PLC是在單片機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)的產(chǎn)品，單片機(jī)包含在PLC內(nèi)，單片機(jī)加上外圍電路，就形成了PLC。

圖片來自：PLC維修-禾川HCA8-32X32YT。

2、單片機(jī)的價(jià)格低，開發(fā)周期長(zhǎng)；PLC價(jià)格高，但開發(fā)周期較短。

3、單片機(jī)只是一種集成電路芯片，單獨(dú)無法應(yīng)用，必須要和元器件、軟件程序組合才能使用。

4、單片機(jī)的功能穩(wěn)定性差，使用起來比較麻煩；PLC簡(jiǎn)單易用、可靠性高、方便快捷、穩(wěn)定。PLC是應(yīng)用單片機(jī)構(gòu)成的比較成熟的控制系統(tǒng)，已經(jīng)調(diào)試成熟穩(wěn)定的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的產(chǎn)品，故有較強(qiáng)的通用性。很多PLC培訓(xùn)機(jī)構(gòu)鼓吹這一點(diǎn)。

5、PLC的底層運(yùn)行其實(shí)就是單片機(jī)在運(yùn)行，單片機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)PLC的所有功能，響應(yīng)速度和精度都比PLC高。

6、單片機(jī)可以構(gòu)成各類大小不同的應(yīng)用系統(tǒng)，使用范圍非常廣；而PLC只是由單片機(jī)構(gòu)成的應(yīng)用系統(tǒng)中比較成熟的控制系統(tǒng)之一。

7、單片機(jī)一般用于規(guī)模大的項(xiàng)目，因?yàn)樾б婧?、成本低；?guī)模較小、工藝要求高的項(xiàng)目使用PLC較多。

8、單片機(jī)的使用環(huán)境要求較高；PLC可以用在比較惡劣的環(huán)境中。硬件電路做的穩(wěn)定且代碼健壯也是完全可以替代PLC的，但這是以時(shí)間為代價(jià)(時(shí)間成本)。

9、單片機(jī)的程序語言一般采用的是C語言(也有純匯編語言或嵌入?yún)R編語言)，難度較大；而PLC一般采用梯形圖語言，簡(jiǎn)單易懂。

梯形圖語言轉(zhuǎn)換通常做法是由PLC軟件(比如三菱的GX Works2)把你的梯形圖轉(zhuǎn)換成C語言或匯編語言(由PLC所使用的CPU決定)，然后利用匯編或C編譯系統(tǒng)編譯成機(jī)器碼。PLC運(yùn)行的是機(jī)器碼，梯形圖只是讓使用者更加容易使用而已。

國(guó)產(chǎn)仿三菱，比如信捷(信捷XC系列PLC-編程)、禾川等：STM32仿三菱PLC系統(tǒng)程序與參考原理圖、PCB板圖。

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四、單片機(jī)可以取代PLC嗎

有人說這是個(gè)偽問題，單片機(jī)是元器件，PLC是由元器件以及龐大的軟件構(gòu)成的系統(tǒng)，兩者在這一方面沒有可比性。大多PLC的控制芯片實(shí)際上就是單片機(jī)，也就是說可以將PLC看成是單片機(jī)的二次開發(fā)。

電氣工程師不是電子工程師，他們的工作不是單單考慮單片機(jī)如何驅(qū)動(dòng)繼電器來控制機(jī)床，甚至有的電氣工程師都不會(huì)C語言、匯編語言之類的MCU開發(fā)語言。近些年，IEC-61131-3標(biāo)準(zhǔn)的推廣，越來越多的PLC支持多種編程語言，如類似C語言的ST語言，類似電路圖的CFC語言。這種便利的功能是傳統(tǒng)單片機(jī)開發(fā)環(huán)境真的無法實(shí)現(xiàn)。

在工業(yè)控制領(lǐng)域，PLC占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，就目前形勢(shì)(單片機(jī)的功能、穩(wěn)定性、易用性、編程及維護(hù)等)來看，單片機(jī)取代PLC那將是一項(xiàng)不可能完成，或者說期限趨向于無窮的艱巨任務(wù)。

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五、職業(yè)推薦

做PLC的人想著如何轉(zhuǎn)單片機(jī)，但做單片機(jī)的人一般不會(huì)考慮轉(zhuǎn)PLC。

PLC行業(yè)一般出差較多，除非做到總設(shè)計(jì)師的程度，由下屬到現(xiàn)場(chǎng)處理，你遠(yuǎn)程遙控。

單片機(jī)行業(yè)出差較少，基本上都是在工廠內(nèi)部完成，測(cè)試好即可。

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