1.1 单片机的应用及主要类型

单片机是一块集成电路芯片，其全称是单片微型计算机。它是典型的嵌入式微控制器。它就在我们身边，无处不在，它就是电磁炉、U盘、鼠标、手机、空调、相机、玩具、遥控器、洗衣机、机器人等控制电路板中的核心芯片（见图1-1）。

纵观这些电子产品都有一个特点，它们都有输入或输出设备。比如，鼠标的按键、遥控器的按键等是输入设备，洗衣机的电动机、机器人的执行机构是输出设备。形形色色的输入设备和输出设备都在单片机的控制下协调工作。

单片机的发展先后经历了4位、8位、16位和32位等阶段。8位单片机由于功能强，被广泛用于工业控制、智能接口、仪器仪表等各个领域。8位单片机在中、小规模应用场合仍占主流地位，代表了单片机的一个发展方向。

1.Intel 8051单片机

Intel 8051单片机于1980年由Intel（英特尔）公司首先研制出来并应用于嵌入式系统中。随后Intel公司将80C51内核使用权以专利互换或出让形式提供给世界许多著名IC制造厂商，如Philips、NEC、Atmel、AMD、Dallas、siemens、Fujutsu、OKI、华邦、LG等。厂商们在保持与80C51单片机兼容的基础上，融入了自身的优势，扩展了针对满足不同测控对象要求的外围电路，如ADC、PWM、HSL/HSO、I²C、WDT、Flash ROM等，开发出上百种功能各异的新品种。80C51是8位单片机的主流，成了事实上的标准MCU芯片。

国内新崛起的51单片机是宏晶公司的STC系列单片机。拥有中国大陆独立自主知识产权，具有高速、低功耗、超强抗干扰特点。指令代码完全兼容传统8051，但速度快8～12倍，内部集成MAX810专用复位电路、PWM、高速10位ADC、EEPROM、看门狗等丰富资源。

2.MicroChip单片机

MicroChip单片机的主要产品是PIC16C系列和PIC17C系列8位单片机。MicroChip单片机采用精简指令集、Harvard双总线结构，运行速度快，工作电压低，功耗低，有较大的输入/输出直接驱动能力，价格低，一次性编程，体积小，适用于用量大、档次低、价格敏感的产品。MicroChip单片机在办公自动化设备、消费电子产品、通信、智能仪器仪表、汽车电子、金融电子、工业控制等不同领域都有广泛的应用。

3.AVR单片机

AVR单片机是Atmel公司1997年推出的8位精简指令集RISC（Reduced Instruction-Set Computer）单片机。它的结构更加简单合理，具备了1MIPS/MHz（百万条指令每秒/兆赫兹）的高速处理能力。它有3个档次：

● 低档Tiny系列，主要有Tiny11/12/13/15/26/28等；

● 中档AT90S系列；

● 高档ATmega：主要有ATmega8/16/32/64/128以及ATmega8515/8535等。

另外，流行的Arduino电子开发平台包括主要以AVR单片机为核心控制器的开发板和配套的集成开发环境，是开源的软硬件，适合创客、艺术家等探索把玩。

4.其他单片机

● 基于ARM技术的系列单片机：高端、复杂系统应用。

● TI的MSP430系列单片机、凌阳SPCE061A系列单片机。

● Freescale公司的系列单片机。

● Texas Instruments公司的系列单片机。