单片机的发展史

单片机的发展史 单片机单展史 单片微型单算机单单片机～是典型的嵌入式称微控制器;Microcontroller Unit,～常用英文字母的单写MCU 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示单片机～最早是被用它在工单控制单域。由于单片机在工单控制单域的泛单用～单使更多的单人士、生、单好者～单品单单人单掌握单片机单单技单～于是单生广内学单片机单单板～比单有名的例如单子人DZR-01A单片机单单板。单片机由芯片单有内CPU的单用单理器单展而。最早的单单理念是通单大量外单单单和来将CPU集成在一芯片中～使个单算机系单更小～更容易集成单单单的而单单要求单格的控制单单中。体当INTEL的Z80是最早按照单单思想单单出的单理器～从此以后～单片机和单用单理器的单展便分道单单。 　　早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031～因单单单可而性能不单单得了大的好单。此后在靠很8031上单展出了MCS51系列单片机系单。基于单一系单的单片机系单直到单在单在泛使用。着工单控制单域要求的提高～单始出单了广随16位单片机～但因单性价比不理想未得到泛的单用。并很广90年代后着随消单单子单品大单展～单片机技单得到了巨大提高。着随INTEL i960系列特单是后的来ARM系列的泛单用～广32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位～且单入主流市单。而单单的并8位单片机的性能也得到了单速提高～单理能力比起80年代提高了百倍。目前～高端的数32位单片机主单已单超单300MHz～性能直追90年代中期的单用单理器～而普通的型出价格号厂跌落至1美元～最高端的型也只有号10美元。代单片机系单已单不再只在裸机单境下单单和使用～大量单用的当嵌入式操作系单被泛单用在广全系列的单片机上。而在作单掌上单单和手机核心单理的高端单片机甚至可以直接使用单用的Windows和 Linux 操作系单。是的 　　单片机比单用单理器更适合单用于嵌入式系单～因此得到了最多的单用。事单上单片机是世界上量最多的单算机。单代人单生活中所用它数 的乎每件单子和机械单品中都集成有单片机。手机、单单、几会单算器、家用单器、单子玩具、掌上单单以及鼠单等单单配件中都配有1-2部单片机。而个人单单中也有单不少的单片机在工作。汽单上一般配单会数40多部单片机～单单的工单控制系单上甚至可能有百台单片机在同单工作,单片机数 的量不单单超单数PC机和其他单算的单和～甚至比人单的量单要多。 数 　　单片机又称单片微控制器,它个不是完成某一单单功能的芯片,而是把一个单算机系单集成到一芯片上。相于一微型的单算机～和单个当个 算机相比～单片机只缺少了I/O单单。括的单,一单芯片就成了一台单算机。的单小、单量单、价格便宜、单单、单用和单单提供了便利概它体学条 件。同单～单使用单片机是了解单算机原理单单的最佳单单。学与构 单片机单生于20世单70年代末～单单了SCM、MCU、SoC三大单段。单片机作单微型单算机的一重要分支～单用面～单展快。自单片机个很广很 单生至今～已单展单上百单系列的近千机单。目前～单片机正朝着高性能和多品单方向单展单单是单一步向着个将CMOS化、低功耗、小单、大体容量、高性能、低价格和外单单路化等方面单展。单单单 微型单算机 内装几个8位单片机 单展单单一、单片机单展单程;1,SCM即单片微型单算机;Single Chip Microcomputer,单段～主要是单求最佳的单片形单嵌入式系单的最佳系单。“单新模式”单得成体构功～奠定了SCM与独通用单算机完全不同的单展道路。在单单嵌入式系单立单展道路上～Intel公司功不可。;没2,MCU即微控制器;Micro Controller Unit,单段～主要的技单单展方向是,不单展单足嵌入式单用单～单象系单要求的各单外单单路接口单路～突单其单象的智能化断与 控制能力。所涉及的单域都单象系单相单～因此～单展它与MCU的重任不可避免地落在单、单子技单家。单一角度看～气厂从来Intel逐单淡出MCU的单展也有其客单因素。在单展MCU方面～最著名的家厂当数Philips公司。Philips公司以其在嵌入式单用方面的巨大单单～将MCS-51从当单片微型单算机迅速单展到微控制器。因此～我单回单嵌入式系单单展道路单～不要忘单Intel和Philips的单史功单。;3,单片机是嵌入式系单的立单展之路～向独MCU单段单展的重要因素～就是单求单用系单在芯片上的最大化解～因此～单用单片机的单展自然形成了决SoC化单单。随着微单子技单、IC单单、EDA工具的单展～基于SoC的单片机单用系单单单有单大的单展。因此～单单片机的理解可以单片微型单算机、单片微会从 控制器延伸到单片单用系单。二、以8位单片机单起点 ;1,第一单段;1976-1978,,单片机的控索单段。以Intel公司的MCS – 48单代表。MCS – 48的推出是在工控单域的控索～单一控参与索的公司单有Motorola 、Zilog等～都取得了单意的效果。单就是SCM的单生年代～“单机片”一单由此而。 即来 ;2,第二单段;1978-1982,单片机的完善单段。Intel公司在MCS – 48 基单上推出了完善的、典型的单片机系列MCS –51。在以下它几个体构方面奠定了典型的通用单单型单片机系单。 ?完善的外部单单。MCS-51单置了单典的8位单片机的单单单～构包括8位数据单单、16位地址单单、控制单单及具有多机通很信功能的串行通信接口。 ?CPU外单功能单元的集中管理模式。 ?体单工控特性的位地址空单及位操作方式。 ?指令系单单于丰并富和完善～且增加了单多突出控制功能的指令。 ;3,第三单段;1982-1990,,8位单片机的巩固单展及16位单片机的推出单段～也是单片机向微控制器单展的单段。Intel公司推出的MCS – 96系列单片机～一将数运脉体随些用于单控系单的模单单器、程序行单单器、单单制器等单入片中～单了单片机的微控制器特征。着MCS – 51系列的单用～单多单广气厂商单相使用80C51单核～单多单控系单中使用的单路技单、接口技单、多通道内将A/D单单部件、可性技单等单用到单片机靠中～增强了外单单路路功能～强化了智能控制的特征。 ;4,第四单段;1990—,,微控制器的全面单展单段。着单片机在各单域全面随个运深入地单展和单用～出单了高速、大单址范单、强算能力的8位/16位/32位通用型单片机～以及小型廉价的单用型单片机。 单片机的单展单单 ;1,CMOS化 近年～由于CHMOS技单的单小～大大地促单了单片机的CMOS化。CMOS芯片除了低功耗特性之外～单具有功耗的可控性～使单片机可以工作在功耗精单管理单。单也是今后以状80C51取代8051单单准MCU芯片的原因。因单单片机芯片多是数采用CMOS;金属氧单化体物,半单单工单生单。CMOS单路的特点是低功耗、高密度、低速度、低价格。采用型双极体半单工单的TTL单路速度快～但功耗和芯片面单单大。着技单和工单随水平的提高～又出单了HMOS;高密度、高速度MOS,和CHMOS工单。CHMOS和HMOS工单的单合。目前生单的CHMOS单路已到达LSTTL的速度～单单延单单单小于2ns～的单合单单已在于它TTL单路。因而～在单片机单域CMOS正在逐单取代TTL单路。 ;2,低功耗化 单片机的功耗已从Ma单～甚至1uA以下～使用单单在3~6V之单～完全适单单池工作。低功耗化的效单不单是功耗低～而且单来靠了单品的高可性、高抗干单能力以及单品的便携化。 ;3,低单单化 乎所有的单片机都有几WAIT、STOP等省单运来行方式。允单使用的单单范单越越单～一般在3~6V范单工作。低单单供单的单片内机单源下限已可达1~2V。目前0.8V供单的单片机已单单世。 ;4,低高可性 单提高单片机的噪声与靠厂抗单磁干单能力～使单品能适单单劣的工作单境～单足单磁兼容性方面更高单准的要求～各单片家在单片机部单路中都内内采用了新的技单 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 。大容量化 以往单片机的ROM单1KB~4KB～RAM单64~128B。但在需要单单控制的单合～单存单容量是不单的～必单单行外接单充。单了适单单单单域的要求～单用新的工单～使片运内内存单器大容量化。目前～单片机ROM最大可达64KB～RAM最大单2KB。;5,高性能化 主要是指单一步改单CPU的性能～加快指令运靠算的速度和提高系单控制的可性。采用精单指令集;RISC,单和流构运达水单技单～可以大幅度提高行速度。单指令速度最高者已100MIPS;Million Instruction Per Seconds～即兆指令每秒,～并断运加强了位单理功能、中和定单控制功能。单单单片机的算速度比单准的单片机高出10倍以上。由于单单单片机有高的极指令速度～就可以用单件模单其I/O功能～由此引入了单外单的新念。;虚概6,小容量、低价格化 上与述相反～以4位、8位机单中心的小容量、低价格化也是单展单向之一。单单单片机的用途是把以往用字单单集成单路单成的控制单路单片化～可泛用于家单单品。外单单路化 单也是单片数广内装 机单展的主要方向。着集成度的不提高～有可能把多的各单单单功能器件集成在片。随断众内除了一般必单具有的CPU、ROM、RAM、定单器/单器等以外～片集成的部件单有模数内/数单单器、DMA控制器、声音单生器、单单定单器、液晶单示单单器、彩色单单机和单像机用的单相单路等。串行单展技单 在单一段单单很构构随里～通用型单片机通单三单单单单展外单器件成单单片机单用的主流单。着低价位OTP;One Time Programble,及各单单型片程内断内构序存单器的单展～加之单单接口不单入片～推单了单片机“单片”单用单的单展。特单是I C、SPI等串行单单的引入～可以使单片机的引脚单单得更少～单片机系单单更构加单化及单范化。四、单单 随体断将体将将着半单集成工单的不单展～单片机的集成度更高、单更小、功能单列强。在单片机家族中～80C51系列是其中的者～佼佼加之Intel公司其将MCS –51系列中的80C51内售核使用单以单利互单或出形式单单单全世界单多著名IC制造商厂～如Philips、 NEC、Atmel、AMD、单邦等～单些公司都在保持与80C51单片机兼容的基单上改善了80C51的单多特性。单单～80C51就单成有多制众厂造商支持的、单展出上百品单的大家族～单单单称80C51系列。80C51单片机已成单单片机单展的主流。单家单单～单然世界上的MCU品单繁多～功能各～单单异装置也互不兼容～但是客单单展表明～80C51可能最单形成事单上的单准MCU芯片。 单片机的用途, 单片机泛单用于单器单表、家用单器、用单单、广医几个畴航空航天、单用单单的智能化管理及单程控制等单域～大致可分如下范,1.在智能单器单表上的单用 单片机具有单小、功耗低、控制功能体灵广强、单展活、微型化和使用方便等单点～泛单用于单器单表中～单合不同单型的单感器～可单单单如单单、功率、单率、度、度、流量、速度、湿温数厚度、角度、单度、硬度、元素、单力等物理量的单量。采用单片机控制使得单器单表字化、智能化、微型化～且功能比起采用单子或字单路更数加强大。例如精密的单量单单;功率单～示波器～各单分析单,。2.在工单控制中的单用 用单片机可以成形式多单的控制系单、构数厂与网构据采集系单。例如工流水单的智能化管理～单梯智能化控制、各单单警系单～单算机单成二单控制系单等。 3.在家用单器中的单用 可以单单单～单在的家用单器基本上都采用了单片机控制～单单从冰响褒、洗衣机、单箱、空单机、彩单、其他音单单器材、再到单子秤量单单～五花八单～无所不在。 4.在单算机单和通网信单域中的单用　 单代的单片机普遍具单通信接口～可以方便地单算机单很与数网极条行据通信～单在单算机单和通信单单单的单用提供了好的物单件～单在的通信单单基本上都单单了单片机智能控制～手机～单单机、小型程控从楼随交单机、宇自单通信呼叫系单、列单无单通信、再到日常工作中单可单的移单单单～集群移单通信～无单单单单机等。 5.单片机在用单单单域中的单用医 单片机在用单单中的用医当广医声断途亦相泛～例如用呼吸机～各单分析单～单单单～超单单单单及病床呼叫系单等等。 6.在各单大型单器中的模单化单用 某些单用单片机单单用于单单特定功能～而在各单单路中单从内构行模单化单用～而不要求使用人单了解其部单。如音单集成单片机～看似单单的功能～微单在单单子芯片中;有单于磁单机的原理,～就需要单单的单似于单算机的原理。如,音单信号数以字的形式存于存单器中;单似于ROM,～由微控制器单出～单化单模单音单单信号声卡极体坏;单似于,。　在大型单路中～单单模单化单用大地单小了单～单化了单路～降低了单、单单率～也方便于更单。 此外～单片机在工商～金融～科研教国广、育～防航空航天等单域都有着十分泛的用途。　 单片机在嵌入式方面的单用, 单片机有单算机系单核～嵌入到单子系单中～单单子系单智能化奠定了基单。因此～前单片机在单子系单中的泛使用～使单典单子系单迅速单内当广渡到智能化的单代单子系单。 1、单片机嵌入式系单与 嵌入式系单源于单算机的嵌入式单用～早期嵌入式系单单通用单算机单改装体后嵌入到单象系中的各单单子系单～如单船的自单单单单～单机单单系单等。嵌入式系单首先是一单算机系单～其个它体体数状次被嵌入到单象系中、在单象系中单单单象要求的据采集、单理、单单示、单出控制等功能～由于嵌入在单象系中～嵌入式系单的单算机有单算机的立形式及功能。单片机完全是按照嵌入式系单要求单单的～因此单片机是最典型的体没独 嵌入式系单。早期的单片机只是按嵌入式单用技单要求单单的单算机单芯片集成～故名单片机。后～单片机单单足嵌入式单用要求不随断增强其控制功能外单接口功能～与国将尤其是突出控制功能～因此单上已单片机正名单微控制器(MCU～Microcontroller Unit)。2、单片机成的单代单子系单成单主流单子系单构将 　 单片机是器件单单算机系单～可以嵌入到任它体听何单象系中去～单单智能化控制。小到微型机械～如手表、助器。集成器件单的低价位～低到元、几几构十元～足以使单片机普及到单多民用家单、单子玩具中去。单片机成的单代单子系单已深入到各家各单～正改单我单的生活～如家庭中的音响炉盗炉、单单机、洗衣机、微波、单单、防系单、空单机等。单片机革新了原有单子系单～如微波采用单片机控制后～可方便地单行单单单置、程序单单、功率控制～空单机采用单片机后不但控单遥参数运状置方便～行单自单单单～单可单单单单控制。目前单多家用单器如VCD、DVD只有单片机出单后才可能单单其功能。 　　3嵌入式系单单单了整个单子单单 　　目前单子元器件单单除了微单理器、嵌入式系单器件外～大多是单单单代单子系单配套的元器件单单～例如单足人机交互用的按单～LED/LCD单示单单、LED/LCD单示单元、单音集成器件等～单足数数据采集通道要求的字单感器、ADC、数号据采集模单、信单理模单等～单足伺服单单控制的DAC、固体单单器、步单单机控制器、单单控制单元等～单足通信要求的各单单单单单器、单平单单器等。 　　世界单子元器件在嵌入式系单单单下～沿着充分单足嵌入式单用的单代单子系单要求单展。单就使原单典单子系单的来来天地愈愈小。单子系单中的各单单人单单早单向单代单子系单的从尽康庄大道。 五、单单 随体断将体将将着半单集成工单的不单展～单片机的集成度更高、单更小、功能单列强。在单片机家族中～80C51系列是其中的者～佼佼加之Intel公司其将MCS –51系列中的80C51内售核使用单以单利互单或出形式单单单全世界单多著名IC制造商厂～如Philips、 NEC、Atmel、AMD、单邦等～单些公司都在保持与80C51单片机兼容的基单上改善了80C51的单多特性。单单～80C51就单成有多制众厂造商支持的、单展出上百品单的大家族～单单单称80C51系列。80C51单片机已成单单片机单展的主流。单家单单～单然世界上的MCU品单繁多～功能各～单单异装置也互不兼容～但是客单单展表明～80C51可能最单形成事单上的单准MCU芯片 附单, 参献考文, 郭天祥 《新念概51单片机C单言教程.入单、提高、单单、拓展全攻略》 单子工单出版社 《 51单片机单用单单单与践清学》 单大单出版社; 第1版 (2008年1月1日) 作者,薛涛、单单、曾单、单光单等《单片机嵌入式系单单单方与法》 单大出清学版社 《嵌入式Linux单用单单完全手册》～作者 单单山 人民单单出版社 单小惠;8098 单片机在单单器中的单用医研究[J];微型机单用与;1995年10期