目錄

• 1.什么是單片機
• 2.單片機應用系統組成
• 3.單片機分類
• 4.單片機的應用

1.什么是單片機

單片機是一種內部集成了很多電路的IC芯片(又稱集成電路、集成塊)，是單片微型計算機(Single Chip Microcomputer)的簡稱。由于單片機主要用于控制領域，所以又稱作微型控制器(Microcontroller Unit,MCU)。單片機由CPU、存儲器和輸入/輸出接口電路(I/O接口電路)等組成的，單片機(MCU)的基本結構如下圖所示。

如上圖所示，單片機是將CPU、存儲器和輸入/輸出接口電路等集成在半導體硅片上，再接出引腳并封裝起來構成集成電路，外部的輸入/輸出設備通過單片機的外部引腳與內部輸入/輸出接口電路連接起來。

2.單片機應用系統組成

單片機是一塊內部包含有 CPU、存儲器和輸入/輸出接口等電路的IC芯片，但單獨一塊單片機芯片是無法工作的，必須給它增加一些有關的外圍電路來組成單片機應用系統，才能完成指定的任務。典型的單片機應用系統的組成如下圖所示，即單片機應用系統主要由單片機芯片、輸入部件、輸入電路、輸出部件和輸出電路組成。

3.單片機分類

8051單片機是Intel公司推出的最成功的單片機產品，后來由于Intel公司將重點放在PC機芯片(如8086、80286、80486和奔騰CPU等)開發上，故將8051單片機內核使用權以專利出讓或互換的形式轉給世界許多著名IC制造廠商，如Philips、NEC、Atmel、AMD、Dallas、Siemens、Fujitsu、OKI、華邦和LG等，這些公司在保持與8051單片機兼容基礎上改善和擴展了許多功能，設計生產出與8051單片機兼容的一系列單片機。這種具有8051硬件內核且兼容8051指令的單片機稱為MCS-51系列單片機，簡稱51單片機。新型51單片機可以運行8051單片機的程序，而8051單片機可能無法正常運行新型51單片機為新增功能編寫的程序。51單片機是目前應用最為廣泛的單片機，由于生產51單片機的公司很多，故型號眾多，但不同公司各型號的51單片機之間也有一定的對應關系。下表是部分公司的51單片機常見型號及對應表，對應型號的單片機功能基本相似。

4.單片機的應用

單片機的應用非常廣泛，已深入到工業、農業、商業、教育、國防及日常生活等各個領域。下面簡單介紹一下單片機在一些領域的應用。

(1)單片機在家電方面的應用單片機在家電方面的應用主要有：彩色電視機、影碟機內部的控制系統;數碼相機、數碼攝像機中的控制系統;中高檔電冰箱、空調器、電風扇、洗衣機、加濕器和消毒柜中的控制系統;中高檔微波爐、電磁灶和電飯煲中的控制系統等。

(2)單片機在通信方面的應用單片機在通信方面的應用主要有：移動電話、傳真機、調制解調器和程控交換機中的控制系統;智能電纜監控系統、智能線路運行控制系統和智能電纜故障檢測儀等。

(3)單片機在商業方面的應用單片機在商業方面的應用主要有：自動售貨機、無人值守系統、防盜報警系統、燈光音響設備、IC卡等。

(4)單片機在工業方面的應用單片機在工業方面的應用主要有：數控機床、數控加工中心、無人操作、機械手操作、工業過程控制、生產自動化、遠程監控、設備管理、智能控制和智能儀表等。

(5)單片機在航空、航天和軍事方面的應用單片機在航空、航天和軍事方面的應用主要有：航天測控系統、航天制導系統、衛星遙控遙測系統、載人航天系統、導彈制導系統和電子對抗系統等。

(6)單片機在汽車方面的應用單片機在汽車方面的應用主要有：汽車娛樂系統、汽車防盜報警系統、汽車信息系統、汽車智能駕駛系統、汽車全球衛星定位導航系統、汽車智能化檢驗系統、汽車自動診斷系統和交通信息接收系統等。