什麼叫單片機?

一葉知秋51508717


什麼是單片機?

現在我們生活在單片機花花世界,可能不相信?只是把單片機裝在電器產品的內在空間,我們很少有人把電器產品拆開吧!所以我們看見它廬山真面目就很少了,也就意識不到單片機的存在了。單片機的電子學名稱之為微型控制器(MCU),已經成為電子產業發展的基石。


根據題目說,那什麼是單片機呢?

單片機實際上就是一種特殊的、高級的芯片,與普通的芯片不一樣,其不只是單一的完成某一邏輯功能,而是非常微妙的腦型芯片。

那麼單片機有什麼作用呢?

單片機作用是將微型計算機上的CPU、RAM、ROM、I/O端口連接在一起,如同人腦袋一樣,在程序編程、計算運行、指令下達起到了核心作用。因此,特別主要的性能都在單片機上體現出來,來構成現代化、整體性的電控單元結構。


小小單片機發展史

戈登摩爾應該熟悉吧,高中學化學時摩爾定律就是戈登摩爾發明的。因此,戈登摩爾不僅涉獵化學領悟,還有電子領域,它在美國仙童半導體公司從事單片機研究,只到1971年他們在美國英特爾公司發明單片機,到1975年單片機才正式投產。可以說,二十世紀七十年代是單片機的萌芽階段,而人們一邊研究一邊改進,9在工業領悟進行探索性應用。到了八十年代初,單片機進入了比較完美的時期,八十年代末,單片機進入大量生產及應用時期。到了90年代初,單片機進入新的時期,一種嵌入式單片機發明,給單片機發展提供了新思路、使得單片機進入系統應用時期。到了本世紀,單片機發展進入成熟時期,其用途已社會化,使得單片機技術不斷創新,向不同領悟擴展及應用。

如今這小小的單片機可以說是玩轉世界,其特色十分鮮明,如大容量、超高速、多功能、低功耗、微型化、智能化、專用化、安全性高、廉價等特色,使得單片機在各行各業得到廣泛應用。有些單片機為了適應於特殊環境的特殊需求,開發的單片機具有運算快、精度高、抗震性強、耐溼性好、防塵能力強,有些專用的單片機有8位、16位、32位,甚至64位的,但在實際應用中還是16位、32位居多。

在與我們生活息息相關的電器有哪些用到了單片機呢?例如手機、音響、洗衣機、電視、空調、電熱器等電器產品都裝有各種各樣的單片機為核心的微型計算機或微處理器,因此,單片機的作用與地位顯得越來越重要。


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單片機,我們業內又稱為MCU,即微處理器,可以進行編程來完成多種功能。單一的單片機芯片需要配合外圍電路才能使用。單片機系統一般都有以下部件

處理器

即單片機芯片,常用的有STM32,AVR,51等等。

外部存儲設備

一般單片機系統使用flash或者eeprom存儲系統數據,這些器件一般都是SPI,IIC接口的,可以通過對單片機編程控制存儲和讀取。


電源

電源對一個單片機系統來說至關重要,一般需要一個DCDC芯片或者LDO電源芯片來進行電壓轉換和穩壓的功能,給單片機系統供電。

串口

對外通信的接口一般都使用串口,需要編寫對應的串口通信協議,工業上用的比較多的有modbus等工業協議。


嵌入式瘋狗


微控制單元(MCU)又叫單片機。其實在單片機系統裡,單片機就是“CPU”。單片機就是在一塊硅片上集成了中央處理器,隨機存儲器,程序存儲器,定時器和各種I/O接口,也就是說集成在一塊芯片上的計算機。單片機的主要特點是體積比較小,重量輕,再加上良好的抗干擾性和可靠性,單片機已經成為工業控制的不可缺少的器件之一,處理能力上單片機肯定趕不上CPU,現在單片機幾乎都是C語言編程環境,簡單易學,很少有彙編語言編程的了。

如下圖,本人用的是意法半導體的STM32F103系列的單片機。

如下圖,單片機要能正常工作,必須還要基本的外圍電路,比如程序下載接口,晶振電路,復位電路,I/O接口的輸入輸出的硬件設計等等,總之單片機(MCU)和CPU一樣,也是處理器,只是性能比CPU低端而已。


電滷藥丸


所謂單片機是應工業自動化控制、通信、家電等領域的需要將累加器、指令寄存器、指令譯碼器、總線(數據線、地址線、控制線)、總線控制器、程序存儲器(RAM、ROM)、標誌寄存器、I/O外設接口等集成在一個硅片上的大規模集成電路,即單片機的核心中央處理器CPU。其代表有英特爾MCS-51、8051等。

通過單片機與少許外部功能部件連接就能組成各種控制器,如常見溫度控制器,簡易的PLC、筒易的調速控制器等。

由於單片機功能較強大且易於與外設終端搭接,使所含產品結構簡單;體積小;成本低廉;便於維護等特點。現以被很多領域所採用。


樹林與竹林


所謂單片機,就是把中央處理器CPU(Central Processing Unit)、存儲器(Memory)、定時器、I/0(Input/Output)接口電路等一些計算機的主要功能部件集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機。雖然單片機只是一個芯片,但從組成和功能上看,它已具有了微型計算機系統的含義。中文“單片機”的稱呼由英文名稱“Single Chip Microcomputer”直接翻譯而來。單片機把微型計算機的各主要部分集成在一塊芯片上,大大縮短了系統內信號傳送距離,從而提高了系統的可靠性及運行速度。因而在工業測控領域中,單片機系統是最理想的控制系統。所以,單片機是典型的嵌人式系統,是嵌入式系統低端應用的最佳選擇。


通信電子宅


再通俗一點講,單片機就是把電腦裡面實現特定功能的模塊單獨拿出來。比如你想聽歌,可以把電腦裡面可以執行放歌曲的部分單獨拿出來,就有了mp3。你想看視頻,把電腦裡面播放視頻的模塊拿出來,就是mp4。這都是單片機


小汪學知識


一個計算機系統至少有CPU,存儲器,輸入輸出設備。這三樣放在一個芯片上,這個芯片就是一個計算機系統,所以叫單片機


陳仙7


單片機其實是一臺完整的計算機主機,有內存,有硬盤


智能王王


太專業的百度都有,通俗點說,你可以把他理解成一個大腦,就是你想幹什麼,他能通過電平控制幫你實現你希望的邏輯,完成比如燈的亮滅。


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