徐 州 工 程 学 院 毕 业 论 文
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2 单片机的发展及应用
2.1 单片机的发展
单片微型计算机是微型计算机的一个重要分支，也是一种非常活跃和颇具有生命力的
机种。单片微型计算机简称单片机，特别适用于工业控制领域，因此又称为微控器。
通常，单片机由单块集成电路芯片构成，内部包含有计算机的基本功能部件：中央处
理器、存储器和 I/O 接口电路等。因此，单片机只需要和适当的软件及外部设备相结合，
便可成为一个单片机控制系统。
单片机经过 1、2、3、3 代的发展，目前单片机正朝着高性能和多品种方向发展，
它们的 CPU 功能在增强，内部资源在增多，引角的多功能化，以及低电压底功耗。
1971 年微处理器研制成功不久，就出现了单片微型计算机即单片机，但最早的单
片机是 1 位的，处理能力有限。
自 1976 年 9 月 Intel 公司推出 MCS-48 单片机以来，有关公司都争相推出各自的单片
机。如 GI 公司推出 PIC1650 系列单片机，Rockwell 公司推出了与 6502 微处理器兼容的
R6500 系列单片机。
1978 年下半年 Motorola 公司推出 M6800 系列单片机，Zilog 公司相继推出 Z8 单片机
系列。1980 年 Intel 公司在 MCS-48 系列基础上又推出了高性能的 MCS-51 系列单片机。这
类单片机均带有串行 I/O 口，定时器/计数器为 16 位，片内存储容量（RAM，ROM）都相应
增大，并有优先级中断处理功能，单片机的功能、寻址范围都比早期的扩大了，它们是当
时单片机应用的主流产品。
1982 年 Mostek 公司和 Intel 公司先后又推出了性能更高的 16 位单片机 MK68200 和
MCS-96 系列，NS 公司和 NEC 公司也分别在原有 8 位单片机的基础上推出了 16 位单片机
HPC16040 和μPD783××系列。
1987 年 Intel 公司又宣布了性能比 8096 高两倍的 CMOS 型 80C196，1988 年推出带
EPROM 的 87C196 单片机。由于 16 位单片机推出的时间较迟、价格昂贵、开发设备有限等
多种原因，至今还未得到广泛应用。而 8 位单片机已能满足大部分应用的需要，因此，在
推出 16 位单片机的同时，高性能的新型 8 位单片机也不断问世。如：Motorola 公司推出
了带 A/D 和多功能 I/O 的 68MC11 系列，Zilog 公司推出了带有 DMA 功能的 Suqer8，Intel
公司在 1987 年也推出了带 DMA 和 FIFO 的 UPI-452 等。
目前国际市场上 8 位、16 位单片机系列已有很多，但是，在国内使用较多的系列是
Intel 公司的产品，其中又以 MCS-51 系列单片机应用尤为广泛，二十几年经久不衰，而且
还在更进一步发展完善，价格越来越低，性能越来越好。
2.2 单片机的应用
单片机的应用很广，分别在以下领域中得到了广泛的应用。
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