每个电气人都有的疑问：单片机和PLC哪个好学？看看过来人怎么说

很多人问，单片机和PLC哪个好学？ 今天咱们就来说说这个问题。

单片机是微型计算机系统，属于微控制器的其中一种，PLC的全称是可编程逻辑控制器，从名字上来看这二者肯定有相通之处，但又互相区别。

对于单片机好学还是PLC好学的问题，总的来看，PLC因为入门简单，所以更适合新手，更容易上手和入门，口说无凭，一起来看看原因。

单片机的确功能比PLC强大，但功能越强越广，就意味着电路也会很复杂，，单片机的编程语言C语言或汇编语言相较于梯形图来说，没那么容易懂。总而言之，想学单片机，你不仅得有计算机硬件基础。还要会C语言编程，而且对电路这方面也要多多了解。

接下来具体分析在这几个方面的单片机和PLC的优劣势。

1、编程语言

PLC的编程语言有：梯形图语言(LD)、指令表语言（IL）、功能模块图语言(FBD)、顺序功能流程图语言(SFC)、结构化文本语言(ST)。

梯形图是应用较多的，因为它有点像电气控制中继电器线圈和触电动作之间的关系，如果学过继电器-接触器控制的话，入门就容易很多，所以很多电气控制人员选择它，新手用梯形图进行编程也会容易一些。

单片机的编程语言是C语言或汇编语言，也采用自带的编程语言（如51单片机的ASM语言）。

单片机指令代码多且复杂，所以编程要更难一些，尤其是涉及到更复杂项目程序会更难，因为不仅要懂英文，还要懂数制，如果有计算机基础的人可能会好一些。

2、硬件

单片机价格低，下面这张图就是他的开发板，中间的最大的STC就是单片机开发板的核心芯片，从图上可看出，它的外设输入、输出是比较多的。且单片机的控制电路需要用户自己设置。

PLC的外观看起来就很简洁，因为它的接口、电源、抗干扰电路都被设计在PLC内部，因此学习并操作时，在电路方面花费的时间和精力就比较少，主要的重点是学会用梯形图控制各个输出端口，梯形图对于新手来说，往往容易上手。并且添加扩展模块就可以实现其他功能，但PLC的价格比单片机贵。

3、应用领域

单片机的领域比PLC广，可以广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，技术含量高，使用灵活，但是工作量较大，抗干扰、模块化要求低。开发消费电子、商业应用的电子、玩具、家电等可以选择单片机。

但要知道单片机只是一个芯片，所以电路比较复杂，初学者经常会面临抗干扰能力不强，现信号失真，干扰过大的问题。但对于经验丰富者来说也不算事。

很多人说单片机在工业领域可以代替PLC，我只能说在工业领域，多数自动控制的大型设备还是要用PLC来完成。在设计之初，PLC就更注重于工业应用，对于防干扰、设备接口、联网、模块化都有完善的技术支撑，使用方便简单，开发设计周期短。例如，自动化生产线，就必须用PLC来做。单片机只能用来开发一些补充设备。

总的来说：如果你是新手或是电工，又或是准备在工业领域发展，建议你先学PLC，如果后续有需要可以再学单片机。每个人的情况不同，依据个人需求做选择才是最佳的。

还有，这年头一技在手，天下我有的情况太少，有的公司之前只有单片机，后来公司产品扩展转型，就对PLC也有需求，作为东家，肯定希望自己的员工也能会PLC。所以，在外工作，学习能力很重要。 很多东西只是开头难，学到后面就会融会贯通，一通百通。

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什么是PLC？单片机和PLC有什么区别？

自二十世纪六十年代美国推出PLC取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。同时PLC的功能也不断完善，随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。今天的PLC不再局限于逻辑控制，在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。

PLC

PLC (Programmable Logic Controller) 是可编程逻辑控制器，专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序、执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。

单片机

单片机（Microcontrollers）是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在各个领域广泛应用。

诸如手机、汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到单片机的身影。单片机的特点是编程、维护相对复杂，编程方式常用C语言或者汇编语言，成本较低，I/O接口相对有限。

PLC与单片机的区别

PLC是应用单片机构成的比较成熟的控制系统，是已经调试成熟稳定的单片机应用系统的产品，有较强的通用性。单片机可以构成各种各样的应用系统，使用范围更广，但单就“单片机”而言，它只是一种集成电路，还必须与其它元器件及软件构成系统才能应用。从工程的使用来看，对单项工程或重复数极少的项目，采用PLC快捷方便，成功率高，可靠性好，但成本较高。对于量大的配套项目，采用单片机系统具有成本低、效益高的优点，但这要有相当的研发力量和行业经验才能使系统稳定。

从本质上说，PLC其实就是一套已经做好的单片机（单片机范围很广泛）系统。　　

PLC的特点

PLC广泛使用梯形图代替计算机语言，对编程有一定的优势。你可以把梯形图理解成是与汇编等计算器语言一样，是一种编程语言，只是使用范围不同。而且通常做法是由PLC软件把你的梯形图转换成C或汇编语言（由PLC所使用的CPU决定），然后利用汇编或C编译系统编译成机器码。PLC运行的只是机器码而已，梯形图只是让使用者更加容易使用而已。

如所说，MCS-51单片机也可以用于PLC制作，只是8位CPU在一些高级应用如：大量运算（包括浮点运算）、嵌入式系统（现在UCOS也能移植到MCS-51）等，有些力不从心而已。不过加上DSP就已经能满足一般要求了，而且同样使用梯形图编程，我们可把梯形图转化为C51再利用KEIL的C51进行编译。不难发现不同型号的PLC会选用不同的CPU，其实也说明PLC就是一套已经做好的单片机系统。　　

这样一看PLC其实并不神秘，不少PLC是很简单的，其内部的CPU除了速度快之外，其他功能还不如普通的单片机。通常PLC采用16位或32位的CPU，带1或2个的串行通道与外界通讯，内部有一个定时器即可，若要提高可靠性再加一个看家狗定时器问题就解决了。　　

另外，PLC的关键技术在于其内部固化了一个能解释梯形图语言的程序及辅助通讯程序，梯形图语言的解释程序的效率决定了PLC的性能，通讯程序决定了PLC与外界交换信息的难易。对于简单的应用，通常以独立控制器的方式运作，不需与外界交换信息，只需内部固化有能解释梯形图语言的程序即可。

实际上，设计PLC的主要工作就是开发解释梯形图语言的程序。现在的单片机完全可以取代PLC。以前的单片机由于稳定性和抗电磁干扰能力比较的弱和PLC是没有办法相比的，现在的单片机已经做到了高稳定性和很强的抗干扰能力在某些领域已经实现了替换。

单片机可以取代PLC吗？

有人说这是个伪问题，单片机是元器件，PLC是由元器件以及庞大的软件构成的系统，两者在这一方面没有可比性 —— 大多PLC的控制芯片实际上就是单片机，也就是说可以将PLC看成是单片机的二次开发。单论工业防护等级，单片机的稳定性和可靠性能根本比不了PLC这种IP67类的产品（ IP为标记字母，第一标记数字表示接触保护和外来物保护等级，第二标记数字表示防水保护等级）。而且就PLC这种能应对工业恶劣环境的产品还开发出一套冗余系统。

I/O功能

单片机的I/O点实在有限，而反观PLC呢？针对不同的现场信号，均有相应的I/O点可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接，并通过总线与CPU主板连接。工业里几乎任意一条生产线，都有上百甚至上千I/O点，就这点单片机完全无法比拟。

开发周期

PLC的品牌多达200多种，几乎每个品牌都有不同编程软件，而且都在不断完善自己的编程软件，使之能够越来越简单的服务于电气工程师，而各种程序块也是越来越方便人性化的任意去调用，比如PID模块、运动控制模块等，大大减轻了工程师的开发压力也缩短了开发周期。

那单片机要如何实现？没有现成的模块使用，那就只能开发，那么做过非标自动化设备的工程师都会遇到工期不足问题。PLC这种高度集成化模块化的产品在达到满足设备所需的开发周期，在工期面前也是抓襟见肘，更不用说如同白纸一张的单片机。

通信距离

现在大多数流水线是要跨区域整合与监视的，所用的通讯方式多为以太网加中继器，或者直接走民用宽带光纤，所用的东西到最后很可能是用的就是微软的IE浏览器，很明显PLC是有RJ-45接口，即使本体没有RJ-45也可以配备以太网模块，可单片机搭载的PCB板能加上这个接口然后开发出以太网通信吗？开发需要多久？

编程语言

这点对单片机来讲是一个优势，同时也是一个劣势。上面提到PLC的品牌有两百多种，编程软件更多，尽管大多数PLC的编程语言都大同小异，但是每接触一款不同品牌的PLC，电气工程师就要从PLC的硬件参数、软元件、编程软件等等各个方面从头了解一次才能使用的得心应手。而单片机的编程语言用的是C语言或者汇编语言，这对于任何单片机都是通用的。换句话说，学会C语言或者汇编语言，便可以应用任何单片机开发想要的功能（前提是要有相关的电工电子学基础）。

但话又说回来，电气工程师不是电子工程师，他们的工作不是单单考虑单片机如何驱动继电器来控制机床的，甚至有的电气工程师都不会C语言、汇编语言之类的MCU开发语言。近些年，IEC-61131-3标准的推广，越来越多的PLC支持多种编程语言，如类似C语言的ST语言，类似电路图的CFC语言。这种便利的功能是传统单片机开发环境真的无法实现。

在工业控制领域，PLC占据绝对优势，就目前形势（单片机的功能、稳定性、易用性、编程及维护等）来看，单片机取代PLC那将是一项不可能完成，或者说期限趋向于无穷的艰巨任务。

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