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单片机的产生和现状-《单片机基础及应用》

【摘要】:单片机的产生与发展和微处理器的产生与发展基本是同步的,迄今为止已有近30年的发展历史。第一阶段:4位单片机阶段。在此期间其他公司也研制出了8位微处理器,从此为单片机的产生和发展奠定了基础,也是单片机产生的萌芽阶段。在高档单片机中,以MCS-51为内核的8XC5X系列,以6801为内核的68HC05、68HC5X系列是主流单片机芯片。第四阶段:16位单片机、8位单片机巩固发展阶段。

单片机的产生与发展和微处理器的产生与发展基本是同步的,迄今为止已有近30年的发展历史。单片机发展速度特别快,其品种规格繁多,各种高新性能的单片机不断问世。总体上说,先后经历了4位机、8位机、16位机、新一代8位机、32位机等几个有代表性的发展阶段,其制造工艺也经历了由PMOS、NMOS、HMOS、CHMOS的发展阶段。其发展可归纳为以下4个阶段。

第一阶段(1971—1974):4位单片机阶段。1971年Intel公司设计出了包含4位微处理器MP、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM和移位寄存器等的4位单片机Intel4004,之后又研制出了8位微处理器Intel8008。在此期间其他公司也研制出了8位微处理器,从此为单片机的产生和发展奠定了基础,也是单片机产生的萌芽阶段。

第二阶段(1974—1978):低档8位单片机阶段。1976年Intel公司研制出了第一代8位单片机MCS-48系列,其内部集成了8位CPU、并行I/O口、8位定时器/计数器、最大寻址范围为4K。虽然其内部集成的电路很少,功能简单,但它以体积小、价格低等优点获得了广泛的应用,所以它是单片机发展过程中的一个重要阶段。(www.chuimin.cn)

第三阶段(1978—1982):高档8位单片机阶段。20世纪90年代中后期以Intel公司研制出MCS-51系列为代表的单片机问世,增加了定时器/计数器、增加了串行通信控制、增加了存储器容量、更新了存储器种类、强化了中断控制功能,部分单片机芯片内部还集成了A/D、D/A。如Intel、Philips、Atmel公司的8XC5X系列,Motorola公司的68HC05、68HC5X系列,Zilog公司的Z8系列,NEC公司的μPD7800系列,Micro Chip公司的PIC16C系列,ADI公司的6801系列等。在高档单片机中,以MCS-51为内核的8XC5X系列,以6801为内核的68HC05、68HC5X系列是主流单片机芯片。

第四阶段(1982—1990):16位单片机、8位单片机巩固发展阶段。20世纪90年代以后以Intel公司研制出MCS-96系列为代表的16位单片机问世,增加了外设事务服务器、增加了同步串行口和主从及通信的从口、增加了高速输入/输出(HSI/HSO)、增加了PWM输出等,如Philips公司的80C51XA系列、Siemens公司的SAB167和面向工业控制的C166系列等。