初识单片机

单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Micro-Controller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示，它最早被用在工业控制领域。单片机最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成。

单片机自诞生以来，以其性能稳定、低电压低功耗、经久耐用、体积小、性价比高、控制能力强、易于扩展等优点，广泛应用于各个领域。先后出现了4位单片机、8位单片机、16位单片机、32位单片机。单片机具有结构简单、控制功能强、可靠性高、体积小、价格低等特点，在家用电器、智能化仪器、工业控制以及火箭导航尖端技术领域都发挥着十分重要的作用。随着电子技术的迅速发展，单片机的功能也越来越强大。图1−1所示为几种单片机外观。

图1−1　几种单片机外观

早期的单片机都是8位或4位的。其中最成功的是Intel的8031，因为简单可靠而性能不错获得了很大的好评。后来在8031上发展出了MCS−51系列单片机系统，基于这一系统的单片机系统直到现在还在广泛使用。随着工业控制领域要求的提高，开始出现了16位单片机，但因为性价比不理想并未得到很广泛的应用。20世纪90年代后随着消费电子产品的增长，单片机技术得到了进一步发展。随着ARM系列的广泛应用，32位单片机迅速取代16位单片机的高端地位，进入主流市场。与此同时，传统的8位单片机的性能也得到了飞速提高，处理能力得到大幅提升。