什么是單片機

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。

單片機是如何工作的？

單片機的工作過程就是一個不斷“取指令-分析指令-執行指令”的過程。單片機的程序以一條一條指令的形式存放在程序存儲器中，單片機開始工作后，就從程序存儲器的特定位置開始取指令，然后由單片機內部的控制器對指令進行分析，根據指令要求，進行“取數、送數、算術運算、邏輯運算、跳轉”等基本操作中的一種或幾種，這些操作都在一個規定的周期中完成，執行完了以后，到下一個存儲器單元中取指令，重復剛才的操作（當然，這些要執行的操作具體內容可能跟上一次不一樣了），如此不斷重復，直到斷電為止。這里所說的“存儲器特定位置”、“規定的周期”等與單片機的型號有關，下面以51系列單片機為例來說明。

在51系列單片機中有一個名為PC的寄存器（就是用來存數的一個容器），在單片機復位后，這個寄存器中的內容被置為0000H，單片機內部的控制器總是根據PC寄存器中的值去相應的程序存儲器單元取指令，因此，開機后，將從0000H單元取第一條指令，分析執行，同時，PC值將作相應的調整，指向將要執行的下一條指令的位置，下一條指令的位置在哪里呢？對于51單片機來說，一條指令可能占用一個字節、二個字節或三個字節，如果第一條指令是單字節指令，取完第一條指令以后，PC的值就會變為0001H，因此，第一條指令執行完畢以后，將從0001H單元中取出第二條指令來執行，以此類推。如果程序是順序執行的，PC的值將始終不斷增加，如果程序中有跳轉指令，該指令將影響PC中的值，使PC中的值指向將要執行的下一條指令所在地址單元。這種跳轉既可能是正向的，例如由0000H跳轉到0030H，也可能是反向的，即往回跳轉，如由200H跳轉到100H。正是由于指令可以影響到PC中的值，才使得程序可以實現“分支”、“循環”等各種功能。那么，執行一條指令的時間又是多少呢？對于51單片機來說，指令執行時間有三種可能，單周期、雙周期和四周期，不管一條指令需要做多少工作，都必然在規定的時間內完成。

單片機的特點

1、功能強大

單片機，英文名稱為Microcontrollers，s z.h q p x b.c o m又稱為單片微控制器，是一種集成電路芯片，是采用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU、只讀存儲器ROM、隨機存儲器RAM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計數器等功能集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的微型計算機系統，既可完成計算機可以完成的所有功能，又具有較小的體積，目前已在通訊設備、家用電器、導航系統、實時工控等多方面取得應用，由于其具有使得產品更新換代的作用，因此常在其產品前加上形容詞——智能型。

2、應用范圍廣

單片機具有多種不同種類，因此也可滿足不同條件下的應用，具有較廣的應用范圍。根據其是否通用可分為通用型單片機和專用型單片機，根據其是否提供并行總線可分為總線型和非總線型，根據其應用領域不同可分為工控型和家典型等等。不同類型的單片機具有不同領域的應用，因而造成了其較廣的應用范圍。

3、易擴展

在單片機的基礎功能之上，我們可以根據我們所需的功能對其進行相應的擴展。由于單片機內具有計算機正常運行所必需的部件，芯片外部有許多供擴展用的三總線及并行、串行輸入/輸出管腳等，因此在不同需求下很容易構成各種規模的計算機應用系統。

4、其他硬性特點

單片機除以上特點外，還具有系統結構簡單，使用方便，模塊化;控制功能強;可靠性高;處理功能強，速度快;低電壓，低功耗，便于生產便攜式產品;環境適應能力強;性價比高等硬性特點。

單片機有什么用

單片機（MCU）又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統集成到一個芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。

可以說，二十世紀跨越了三個“電”的時代，即電氣時代、電子時代和現已進入的電腦時代。不過，這種電腦，通常是指個人計算機，簡稱PC機。它由主機、鍵盤、顯示器等組成（如圖1所示）。還有一類計算機，大多數人卻不怎么熟悉。這種計算機就是把智能賦予各種機械的單片機（亦稱微控制器）。顧名思義，這種計算機的最小系統只用了一片集成電路，即可進行簡單運算和控制。因為它體積小，通常都藏在被控機械的“肚子”里。它在整個裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個裝置就癱瘓了。現在，這種單片機的使用領域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞——“智能型”，如智能型洗衣機等。現在有些工廠的技術人員或其它業余電子開發者搞出來的某些產品，不是電路太復雜，就是功能太簡單且極易被仿制。究其原因，可能就卡在產品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。

學單片機有前途嗎

學習單片機到底有沒有前途跟隨小編來看看網友的回答：

1、網友一的答案

各行各業都有自己的前途，要看個人的愛好和能力了。

一般來說，前景是很不錯的，這行吃的是技術飯，屬于是越老越香型，就是經驗越高，能力越強，相應的工資待遇和福利是比較高的。熟悉一款，難的是與單片機相關的硬件設計和與設計有關的技術難點，還有經驗的積累。所以一開始你可能會感覺非常吃力，因為要不斷的學習。所做的工作也有未知性，就是拿到一個項目，你不知道這個項目的確切完成時間，而且項目周期長，往往是幾個月時間，期間要查閱很多資料。不過在這一行立足了，找工作很容易。

從事的工作跟一樓說的，非常廣泛，電子，自動控制，通信，機械，汽車電子，安防 這些行業都有。主要的工作有兩方面：軟件編程和硬件設計。

2、網友二的答案

個人覺得不僅不前途，而且很有‘錢途’。

不過話說回來，從事此行會很累，大多數工作者未老先衰。

主要從事電子行業的工作。一般的電器電子皆是屬于單片機的范圍。

3、網友三的答案

當然有前途了，而且還不錯；主要是從事電子儀器儀表方面的，做研發工作。它是軟硬結合的工種。