单片机的基础知识和发展历史发展趋势及应用说明

　　介绍单片机基础知识、发展历史、应用领域以及发展趋势。

　　8位单片机的主流机型，MCS-51系列单片机及其兼容的单片机（统称为8051单片机）

　　对目前流行的8051单片机的代表性机型：美国ATMEL公司的AT89C5x/AT89S5x系列单片机及代表性产品AT89S51详细介绍。结构清晰，易掌握，初学者入门机型。

　　简要介绍其他类型的单片机。

　　初步了解嵌入式处理器：单片机，数字信号处理器（DSP）、嵌入式微处理器

　　20世纪70年代问世，广泛应用：工业自动化、自动检测与控制、智能仪器仪表、机电一体化设备、汽车电子、家用电器等各个方面。什么是单片机？

　　1.1 什么是单片机

　　一片半导体硅片集成：中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）、并行I/O、串行I/O、定时器/计数器、中断系统、系统时钟电路及系统总线的微型计算机。

　　具有微型计算机属性，因而被称为单片微型计算机，简称单片机。

　　主要应用测控领域。单片机处于测控系统的核心地位并嵌入其中，所以国际上通常把单片机称为嵌入式控制器（EMCU，Embedded MicroController Unit），或微控制器（MCU，MicroController Unit）。我国习惯于使用“单片机”这一名称。

　　单片机是计算机技术发展史上重要里程碑，标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。

　　单片机体积小、成本低，嵌入到工业控制单元、机器人、智能仪器仪表、汽车电子系统、武器系统、家用电器、办公自动化设备、金融电子系统、玩具、个人信息终端及通讯产品中。

　　嵌入式微处理器代表性产品为ARM系列，主要5个产品系列：ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10和SecurCore。

　　以ARM7为例，地址线32条，能扩展的存储器空间要比单片机存储器空间大得多，可配置实时多任务操作系统（RTOS），而RTOS则是嵌入式应用软件的基础和开发平台。常用的RTOS为Linux（数百KB）和VxWorks（数MB）以及µC-OSⅡ。

　　由于嵌入式实时多任务操作系统具有高度灵活性，可很容易对它进行定制或开发，即 “裁剪”、“移植”和“编写”，从而设计出用户所需的应用程序。

　　由于能运行实时多任务操作系统，所以能处理复杂的系统管理任务和处理工作。因此，在移动计算平台、媒体手机、工业控制和商业领域（例如，智能工控设备、ATM机等）、电子商务平台、信息家电（机顶盒、数字电视）等方面，甚至军事上的应用，具有巨大的吸引力。

　　以嵌入式微处理器为核心的嵌入式系统的应用，已经成为继单片机、DSP之后的电子信息技术应用的又一大热点。

　　这里要对“嵌入式系统”这个名称作进一步说明。从更广泛意义讲，凡是系统中嵌入了“嵌入式处理器”，如单片机、DSP、嵌入式微处理器，都称其为“嵌入式系统”。

　　但目前较为流行的说法是，仅把“嵌入”嵌入式微处理器的系统，称为“嵌入式系统”。目前“嵌入式系统”还没有一个严格和权威定义，但通常所说的“嵌入式系统”，多指后种。