单片机是一种集成电路芯片,是采用超大范围集成电路技术把具有数据处置才能的中央处置器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中缀系统、定时器/计时器等功用(可能还包括显现驱动电路、脉宽调制电路、模仿多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制范畴的普遍应用。从上世纪80年代,由当时的4位、8位单片机,开展到如今的32位300M的高速单片机。
单片机芯片常用英文字母的缩写MCU表示单片机,单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功用的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只短少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价钱廉价、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习运用单片机是理解计算机原理与构造的更佳 选择。它最早是被用在工业控制范畴。
由于单片机在工业控制范畴的普遍应用,单片机由芯片内仅有CPU的专用途理器开展而来。最早的设计理念是经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,更容易集成进复杂的而对体积请求严厉的控制设备当中。
INTEL的Z80是最早依照这种思想设计出的处置器,当时的单片机都是8位或4位的。其中最胜利的是INTEL的8031,尔后在8031上开展出了MCS51系列单片机系统。由于简单牢靠而性能不错取得了很大的好评。虽然2000年以后ARM曾经开展出了32位的主频超越300M的高端单片机,直到目前基于8031的单片机还在普遍的运用。在很多方面单片机比专用途理器更合适应用于嵌入式系统,因而它得到了普遍的应用。事实上单片机是世界上数量最多处置器,随着单片机家族的开展壮大,单片机和专用途理器的开展便各奔前程。
现代人类生活中所用的简直每件电子和机械产品中都会集成有单片机。手机、电话、计算器、家用电器、电子玩具、掌上电脑以及鼠标等电脑配件中都配有1-2部单片机。汽车上普通装备40多部单片机,复杂的工业控制系统上以至可能有数百台单片机在同时工作!单片机的数量不只远超越PC机和其他计算的总和,以至比人类的数量还要多。