遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）附錄開(kāi)辟了計(jì)算機(jī)技術(shù)的另一個(gè)領(lǐng)域嵌入式(算機(jī)領(lǐng)域。目前單片機(jī)已成為工控領(lǐng)域，軍事領(lǐng)域及日常生活中最為廣泛使用的計(jì)算機(jī)。單片機(jī)作為微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要分支，它的發(fā)展和應(yīng)用越來(lái)越引起人們的重視。從單片機(jī)誕生至今，已發(fā)展為上百種系列的近千個(gè)品種。本文是 對(duì)單片機(jī)的 詳細(xì)介紹，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)簡(jiǎn)介、單片機(jī)發(fā)展歷史、單片機(jī)特點(diǎn)以及單片機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)等五個(gè)方面。關(guān)鍵字：?jiǎn)纹瑱C(jī)；應(yīng)用；特色；發(fā)展趨勢(shì)1 單片機(jī)簡(jiǎn)介 單片機(jī)是一種集成電路芯片，采用超大規(guī)模技術(shù)把具有數(shù)據(jù) ( 算術(shù) 算，算、數(shù)據(jù) 、中 )的微 ( 機(jī) 數(shù)據(jù) ( 程 ( 入 出電路(I/O )， 包括 計(jì)數(shù) ， ( 電路(電路)，¢£¥電路(模§路及A/等電路集成“一«單«芯片上，成一個(gè)最的計(jì)算機(jī)系。·電路 ¶的控¥”、»、 ¿ 成程 設(shè)計(jì) 事規(guī) 的´。 ¯來(lái)，單片機(jī)有微 ¨ 具的¸ ，它 單 ¿ 成現(xiàn)工業(yè)控¥¨要的 控¥¸ ，是單片機(jī)最大的特 。 單 機(jī)，芯片 有開(kāi)發(fā)前，它 是具¸ 的超大規(guī)模集1 ： 控¥系設(shè)計(jì)成電路， 它特 的程 ，它 是一個(gè)最的、 Æ的微型計(jì)算機(jī)控¥系，它與單 機(jī)¡個(gè)人電 (本ª的 ，單片機(jī)的應(yīng)用 芯片 應(yīng)用，要用Ø了單片機(jī)芯片的º和 系以及 它集成電路應(yīng)用技術(shù)和系設(shè)計(jì)¨要的 論和技術(shù)，用 特 的芯片設(shè)計(jì)應(yīng)用程 ，從片具特 的¸ 。 的單片機(jī)有 的æ特 和¶特 ， 它們的技術(shù)特 ，æ特 單片機(jī)芯片的 º，用Ø要使用ø種單片機(jī)，ß了 型 品是 要的¸ 和應(yīng)用系¨要的特性 標(biāo)。里的技術(shù)特 包括¸ 特性、控¥特性和電氣特性等等，· 息要從生 廠商的技術(shù)手冊(cè)中得“。¶特 是 系特性和開(kāi)發(fā)支持環(huán)境， 特性 我們熟悉的單片機(jī)的尋址方式，數(shù)據(jù) 和 方式，入 出特性及對(duì)電源的要等等。開(kāi)發(fā)支持的環(huán)境包括 的兼容及 移植性，支持¶(包含 支持開(kāi)發(fā)應(yīng)用程 的¶資源)及æ資源。要利用ø型號(hào)單片機(jī)開(kāi)發(fā)自己的應(yīng)用系，掌握 º特 和技術(shù)特 是ß的。 單片機(jī)控¥系 夠 以前利用復(fù)雜電子線路¡數(shù)字電路成的控¥系， 以¶控¥來(lái)實(shí)現(xiàn)，并 夠?qū)崿F(xiàn) ，現(xiàn) 單片機(jī)控¥范疇無(wú)¨ ，例 品、家用電 、 儀 儀表、過(guò)程控¥和專用控¥裝置等等，單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛。 誠(chéng)片機(jī)的應(yīng)用意義遠(yuǎn) 限 它的應(yīng)用范疇¡¯帶來(lái)的經(jīng)濟(jì) 益，更重要的是它已從根本上改變了 的控¥方法和設(shè)計(jì)思想。是控¥技術(shù)的一次革命，是一座重要的里程碑。 2 單片機(jī)發(fā)展概述 1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生至今， 有50年的 間，依靠微電子技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，從電子管晶體管集成電路大規(guī)模集成電路，現(xiàn) 一«芯片上 全 以集成幾百萬(wàn)甚至上千萬(wàn) 晶體管，使得計(jì)算機(jī)體積更，¸ 更 。特 是近20年間里，計(jì)算機(jī)技術(shù)獲得飛的發(fā)展，計(jì)算機(jī) 工農(nóng)業(yè)，科研，教育，國(guó)防和航空航天領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)科技水平的重要標(biāo)志。 單片機(jī)誕生 20世紀(jì)70年，象謂單片機(jī)是利用大規(guī)模集成電路技術(shù)把中央 單元( 常稱的數(shù)據(jù) (程 ( 他I/O 集成 一«芯片上，成一個(gè)最的計(jì)算機(jī)系，單片機(jī)則加上了中 單元， 單元及A/更復(fù)雜、更2遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的電路，使得單片機(jī)的¸ 越來(lái)越 大，應(yīng)用更廣泛。 20世紀(jì)70年，微電子技術(shù)正 發(fā)展階段，集成電路 中規(guī)模發(fā)展 期，各種新材料新工藝尚未成熟，單片機(jī)仍 的發(fā)展階段，元集成規(guī)模 ，¸ 簡(jiǎn)單，一 把括了一·簡(jiǎn)單的 I/O 集成“芯片上，象 一 型，它 上 的 他 電路方 成 Æ的計(jì)算系。的單片機(jī) 有 。 1976年了個(gè) 期的單片機(jī) 是 正的8 單片微型計(jì)算機(jī)，并 。它以體積，¸ 全， 得了廣泛的應(yīng)用，為單片機(jī)的發(fā)展了 ，成為單片機(jī)發(fā)展史上重要的里程碑。 ，各大半導(dǎo)體公司 研¥和發(fā)展了自己的單片機(jī)，象了80年 ，單片機(jī)已發(fā)展“了性 階段，象 ,日本的 電氣公司 開(kāi)發(fā)了具有自己特 的專用單片機(jī)。 80年，世 各大公司 研¥出品種§¸ 的單片機(jī)， 有幾¡個(gè)系列，300§個(gè)品種，¯ 的單片機(jī) 正的單片，大§集成了目¢§的I/O£ 、§種中 系，甚至 有一·帶A/的單片機(jī)，¸ 越來(lái)越 大，越來(lái)越大，尋址空間甚至 ¥64以，單片機(jī)發(fā)展“了一個(gè)全新階段，應(yīng)用領(lǐng)域更廣泛，§§家用電 用單片機(jī)控¥的 發(fā)展路。1982年以 ，16 單片機(jī)“世，表 品是6 單片機(jī) 起8 機(jī)，數(shù)據(jù)£«加了一，實(shí) 更 ，集成«¥“了12萬(wàn) 晶體管，“了232字 ，了8有8個(gè)中 源， 置了§路的A/，的I/O 單元，用 更復(fù)雜的控¥系。 ¡年以 ，單片機(jī)獲得了飛的發(fā)展，世 各大半導(dǎo)體公司 開(kāi)發(fā)了¸ 更為 大的單片機(jī)。·國(guó)一種 全 兼容起了業(yè) 的廣泛¶，特 它的 品 有33簡(jiǎn) 集”引了 »用Ø，使人們從雜 集中的發(fā)展， 業(yè) 中有一 ¿¿。的事 ，熟悉單片機(jī)的人 ´了，更§的單片機(jī)種¯ 了本的幾個(gè) 公司 研¥出了性3 ： 控¥系設(shè)計(jì)更 的 品，日本的單片機(jī)一 用 專用系控¥，“成 用單片機(jī)。例 表作¸ 的單片機(jī)。 等特點(diǎn) 得了 »用Ø。 表作是含 ， 大¿方 用Ø。國(guó)半的的º。的技術(shù) ·¿º起來(lái)，發(fā) 了性 ¸ 的括中國(guó)的臺(tái) 加入了單片機(jī)發(fā)展 列， 他們的¸勢(shì)，分 一 · 。 1990年·國(guó)了80960超 32 單片機(jī)引起了計(jì)算機(jī) 的 ， 品 ¨ ，成為單片機(jī)發(fā)展史上 一個(gè)重要的里程碑。 ¯期間，單片機(jī) ¿里，單片機(jī)品種 ， 。有8 、16 甚至32 機(jī)，8 單片機(jī)仍以它的 、品種Æ全、應(yīng)用¶ ª、支持環(huán)境 分、開(kāi)發(fā)方 等特點(diǎn)。他們 的技術(shù)，性 ¸ 的機(jī)型和 的 ，目前仍是單片機(jī)的。 過(guò)是¡年中期，發(fā)他們個(gè)人電 微，已 有 夠的 º發(fā)展自己 導(dǎo)的單片機(jī)技術(shù)，發(fā)展3 單片機(jī)的特色 單片機(jī)的º 式及 ¨采 的半導(dǎo)體工藝，使¿具有 § 的特點(diǎn)， “了» 的發(fā)展。 æ ：1）¸ 的性 。 大分單片機(jī)的 有幾個(gè)· 。2）集成«、體積、有 的 靠性：?jiǎn)纹瑱C(jī)把各¸ 集成 一«芯片上， 采用 線º，»了各芯片¿間的 線，大大 了單片機(jī)的 靠性與ø 。另 ， 體積，對(duì) ß 環(huán)境 采 施， 惡劣環(huán)境工作。3）控¥ ：為了 工業(yè)控¥的要，一 單片機(jī)上午 系 有 ª的、I/O 的 操作以及 ¸ 。單片機(jī)的 控¥¸ 及 « 一檔次的微機(jī)。4） 耗、 電壓， 生 攜式 品。2文）5） 線加了 線方式，進(jìn)一步縮了體積，簡(jiǎn)了º。6）單片機(jī)的系擴(kuò)展和系 置 典型、規(guī)范，容 成各種規(guī)模的應(yīng)用系。4 單片機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域 單片機(jī)廣泛應(yīng)用 儀 儀表、家用電 、醫(yī)用設(shè)、航空航天、專用設(shè)的 管 及過(guò)程控¥等領(lǐng)域，大致 分 幾個(gè)范疇： 1 儀 儀表上的應(yīng)用 單片機(jī)具有體積、¸耗 、控¥¸ 、擴(kuò)展靈活、微型和使用方 等¸點(diǎn)，廣泛應(yīng)用 儀 儀表中，º 型的 感 ， 實(shí)現(xiàn)諸 電壓、¸率、«、溫«、Ø、«、 «、角«、長(zhǎng)«、æ«、元素、壓 等物 的測(cè)。采用單片機(jī)控¥使得儀 儀表數(shù)字、 、微型，¸ 起采用電子¡數(shù)字電路更加 大。例 密的測(cè)設(shè)（¸率計(jì)， 波 ，各種分析儀）。2 工業(yè)控¥中的應(yīng)用 用單片機(jī) 以成 式§ 的控¥系、數(shù)據(jù)采集系。例 工廠Ø水線的 管，電梯 控¥、各種報(bào)警系，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)成二 控¥系等。 3 家用電 中的應(yīng)用 以 ，現(xiàn) 的家用電 本上 采用了單片機(jī)控¥，從電飯褒、洗衣機(jī)、電冰箱、空機(jī)、 電、 他音響視、再“電子秤設(shè)，五花八門(mén)，無(wú)¨ 。 4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和 領(lǐng)域中的應(yīng)用 現(xiàn)的單片機(jī)普遍具 £ ， 以 方 ¿與計(jì)算機(jī)進(jìn) 數(shù)據(jù) ，為 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和 設(shè)間的應(yīng)用 供了 的物ª，現(xiàn) 的 設(shè) 本上 實(shí)現(xiàn)了單片機(jī) 控¥，從手機(jī)，電話機(jī)、型程控交機(jī)、 自 呼叫系、列車無(wú)線 、再“日常工作中 見(jiàn)的移 電話，集群移 ，無(wú)線電對(duì)講機(jī)等。 5單片機(jī) 醫(yī)用設(shè)領(lǐng)域中的應(yīng)用 單片機(jī) 醫(yī)用設(shè)中的用途亦廣泛，例 醫(yī)用呼”機(jī)，各種分析儀，監(jiān)護(hù)儀，超聲診 設(shè)及病床呼叫系等等。 ¯ ，單片機(jī) 工商， 融，科研、教育，國(guó)防航空航天等領(lǐng)域 有¡分廣泛的用途。 5 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 5 ： 控¥系設(shè)計(jì)現(xiàn) 以單片機(jī)是百花ƨ，百家 鳴的 期，世 上各大芯片¥造公司 出了自己的單片機(jī)，從8 、16 “32 ，數(shù) 勝數(shù)，應(yīng)有 有，有與有 兼容的，它們各具特 ，互成互補(bǔ)，為單片機(jī)的應(yīng)用 供廣闊的天¿。 縱觀單片機(jī)的發(fā)展過(guò)程， 以預(yù) 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，大致有： 1 ¸耗 的¸耗¥630mW，單片機(jī)普遍 100對(duì)單片機(jī)¸耗要越來(lái)越 ，現(xiàn) 的各個(gè)單片機(jī)¥造商 本 采用了補(bǔ) 氧物半導(dǎo)體工藝)。象80用了密« 氧物半導(dǎo)體工藝)和補(bǔ)密« 氧物半導(dǎo)體工藝)。 ， 物 特 工作« 夠，和 ¸耗的特點(diǎn)，·特 ，更 要 ¸耗象電池供電的應(yīng)用 。¨以種工藝將是今 一段 期單片機(jī)發(fā)展的2微型單片 現(xiàn) 常規(guī)的單片機(jī)普遍 是將中央 ( 機(jī) 數(shù)據(jù) ( 程 (并 和 £ ，中 系、 電路、 鐘電路集成 一«單一的芯片上， 型的單片機(jī)集成了 A/、£¥電路)、門(mén)狗)、有·單片機(jī)將晶) 電路 集成 單一的芯片上， 單片機(jī)包含的單元電路 更§，¸ 越 大。甚至單片機(jī)廠商 以根據(jù)用Ø的要身 做，¥造出具有自己特 的單片機(jī)芯片。 ¯ ，現(xiàn) 的 品普遍要體積、重輕， 要單片機(jī)除了¸ 和¸耗 ，要 體積要?，F(xiàn) 的§§單片機(jī) 具有§種封裝 式， 中面封裝)越來(lái)越受歡迎，使得單片機(jī)成的系正朝微型方 發(fā)展3種共 現(xiàn) 雖，各具特 ，仍以80容 º和 系的有 司的 品，和中國(guó)臺(tái) 的以了半壁江山。 集(有 勁的發(fā)展勢(shì)頭，中國(guó)臺(tái) 的與日俱，與 ª¸的¸勢(shì)，據(jù)一 的 分額。¯ 有本幾大公司的專用單片機(jī)。 一 的 期 ，種 將得以延º，將 ø6遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）個(gè)單片機(jī)一天的壟 局面，補(bǔ)，輔成、共 發(fā)展的路。附錄is a on in is a of of so 100 1000 ： 控¥系設(shè)計(jì), as of as is a of of as , , , ) , , as , , it to is of is it if it it is a of or of as as so 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）is on of be of of to us to to of is or , as be to or is it It is of is a of n 1946, 0 so of a go up , 20 is ： 控¥系設(shè)計(jì) of a of 0 0 8 s R&D. is ( PU , , as , 1 0 in is in is in as on , 80 976, of is to It is in 8 0 s 6801 of is 802 502 of 501 文）s in is of to , , AM OM 4in to a is a 982, 16 is 16 of of is 32 A/Ds at to I/O of to in a of , of 3 to a of 11 in of is in ： 控¥系設(shè)計(jì) of in in to as EC s of is a s a of s Z8 of of 8671, of as to on a of 0,960, 32 of in in en in , 16 2 it is is of on of is of It is 0 is no s 51 he of of 2遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）it it so in be up as )of of 2)is on a of of is of is to in to go is of