单片机学习之一：单片机概述

一、什么是单片机
        单片机（MCU－Micro Controller Unit），它是把组成微型计算机的各个功能部件：中央处理器（CPU）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM或者EPROM）、I/O接口电路、定时器和计数器以及串行通讯接口等部件制作在一块集成的芯片中，构成一个完整的微型计算机。
        CPU可以分为运算器，控制器和寄存器3个部分，其是单片机的核心。
        存储器可以分为两类，ROM和RAM。RAM可以被CPU随机读写，断电后存储的内容消失；ROM中的数据只能被读取，一般用于存放固定的程序。
        I/O接口是单片机的重要组成部分，常用的输入设备有按键、键盘、A/D等；输出设备有LED，LCD，数码管等等。
        单片机就是一种集成电路，能够进行数学和逻辑运算，根据不同的使用对象，来完成不同的任务。比如可以控制指示灯的亮灭、电机的启动停止等。同样的硬件结构，通过软件的不同，可以完成各种不同的功能，完成不同的控制任务。

二、单片机的由来
        单片机是由大名鼎鼎的Intel公司发明的，最初的系列是MCS-48，后来有了更加完善的MCS-51，也就是经常说的51系列单片机，它是一种8位的单片机，这个系列的单片机包括了多个种类，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等。其中8051是最典型的产品，该系列的其他产品都是在8051的基础上，进行功能的增减而来的。所以人们习惯使用8051来称呼MCS-51系列单片机，后来Intel公司把它的核心技术转让给了世界上很多的小公司，所以世界上就有了许多公司生产51系列兼容单片机，比如飞利浦的87LPC系列、华邦的W78系列、达拉斯的DS87系列、现代的GSM97系列等等。
        现在我国比较流行的是美国ATMEL公司的89CX、89SX系列和STC89C5X系列。但是在我们书本教材上面多数讲的都是8031、8051等型号的单片机，它们之间有什么不同呢？其实它们都是同一个系列，即MCS-51系列，只是上述的几个单片机系列更加新型一些，使用起来更加方便一些，而8031、8051等型号的单片机已经属于淘汰产品，在市场上面很少见到了。

三、单片机的用途
        单片机的用途十分广泛，在工业控制领域、家电产品、智能化仪表、计算机外部设备，特别是机电一体化产品中，都有重要的用途。它主要的用途可以分为以下几个方面：
1.显示：控制发光二极管或者液晶显示器，显示特定的图像或者字符
2.机电控制：控制机电产品作定时或者定向的动作
3.检测：和传感器联合使用进行产品检测
4.通讯：通过RS232串口通讯或者USB通讯进行数据和信号的传输
        在这里需要说明的是，解决上述应用单片机并不是唯一的选择。目前在自动控制中，一般有3种选择，嵌入式(ARM)系统、DSP和单片机。其中，单片机的处理速度最慢，信息处理量最小。但是由于单片机价格低廉，另外它的体积比较小，控制较为简单，一般为40脚的封装，所以现在应用的仍然非常广泛。
       另外，在实际工作中，不是所有的需要控制的场合都需要微处理器具有很高的性能，例如控制冰箱温度的系统，用一片51即可轻松实现。所以尽管51系列的单片机已经面世10多年，但是仍然有着非常广泛的应用范围。

       有了这些基本的知识准备，下面我们将开始单片机的学习