單片機概述

日期:2021-07-21 22:05
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摘要:
 單片機是一種集成電路芯片,是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能(可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路)集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統,在工業控制領域廣泛應用。從上世紀80年代,由當時的4位、8位單片機,發展到現在的300M的高速單片機。  
單片微型計算機簡稱單片機,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的縮寫MCU表示單片機,單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統集成到一個芯片上。單片機由運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備構成,相當于一個微型的計算機(*小系統),和計算機相比,單片機缺少了外圍設備等。概括的講:一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時,學習使用單片機是了解計算機原理與結構的*佳選擇。它*早是被用在工業控制領域。
由于單片機在工業控制領域的廣泛應用,單片機由僅有CPU的專用處理器芯片發展而來。*早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中,使計算機系統更小,更容易集成進復雜的而對體積要求嚴格的控制設備當中。
INTEL的8080是*早按照這種思想設計出的處理器,當時的單片機都是8位或4位的。其中*成功的是INTEL的8051,此后在8051上發展出了MCS51系列單片機系統。因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。盡管2000年以后ARM已經發展出了32位的主頻超過300M的優異單片機,直到現在基于8051的單片機還在廣泛的使用。在很多方面單片機比專用處理器更適合應用于嵌入式系統,因此它得到了廣泛的應用。事實上單片機是世界上數量*多處理器,隨著單片機家族的發展壯大,單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。
現代人類生活中所用的幾乎每件有電子器件的產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標等電子產品中都含有單片機。 汽車上一般配備40多片單片機,復雜的工業控制系統上甚至可能有數百片單片機在同時工作!單片機的數量遠遠超過PC機和其他計算機的總和。 

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