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必发888手机版本登录:浅聊3000字单片机的发家史

发布时间:2022-08-06 23:05:12 来源:必发88手机客户端 作者:必发88电脑客户端

  单片机,是一种采用超大规模集成电路技术把CPU、RAM、ROM、IO、中断系统、定时器/计时器等电路模块集成到一块硅片上构成的计算机系统,如下图是一块51内核的STC单片机实物图。  单片机基本组

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  单片机,是一种采用超大规模集成电路技术把CPU、RAM、ROM、IO、中断系统、定时器/计时器等电路模块集成到一块硅片上构成的计算机系统,如下图是一块51内核的STC单片机实物图。

  单片机基本组成:单片机由运算器、控制器、存储器、输入输出电路、中断系统、定时器/计数器构成,如下为普通单片机内部结构图。

  单片机诞生于20世纪70年代末,经历了三大阶段分别是SCM、MCU、SoC。

  1.SCM即是单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功,单片机与通用计算机分道扬镳。在嵌入式系统的探索道路上,intel公司功不可没。

  2.MCU即微控制器(Micro Controller Unit),主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关,因此,发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看,Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。

  Philips公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势,将MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。因此,当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记Intel和Philips的历史功绩。

  3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向MCU阶段发展的重要因素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展,基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。

  1971年intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器;Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004,标志着第一代微处理器问世,微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器,霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一。

  1971年11月,Intel推出MCS-4微型计算机系统(包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器)其中4004(下图)包含2300个晶体管,尺寸规格为3mm×4mm,计算性能远远超过当年的ENIAC,最初售价为200美元。

  1972年4月,霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。由于8008采用的是P沟道MOS微处理器,因此仍属第一代微处理器。

  1973年intel公司研制出8位的微处理器8080;1973年8月,霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080,以N沟道MOS电路取代了P沟道,第二代微处理器就此诞生。

  1975年4月,MITS发布第一个通用型Altair 8800,售价375美元,带有1KB存储器。这是世界上第一台微型计算机。

  Zilog公司于1976年开发的Z80微处理器,广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。当时,Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。

  20世纪80年代初,Intel公司在MCS-48系列单片机的基础上,推出了MCS-51系列8位高档单片机。MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量,I/O口功能,系统扩展方面都有了很大的提高。

  发展到了今天,单片机技术已经相对成熟,我真的希望国产芯片能崛起,不受外部势力制裁。

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