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对外行的朋友来说，单片机也许是陌生的，但事实上，单片机已经渗透到了我们生活的各个领域，几乎没有一个地方找不到单片机的踪迹。大到导弹的导航仪，控制飞机上的各种仪器，电脑的网络通信和数据通信，小到我们日常使用的家用电器、美容仪和数码显示器等电子产品，这些都离不开单片机。那么，单片机究竟是什么，下面为你详细介绍。
一、单片机的定义
单片微处理器也叫单片微处理器，它并没有完成某种逻辑功能，而是将计算机系统集成在一块芯片上。与计算机相比，其仅缺少 I/O装置，与计算机相比。概括性地说：单片机就是一种集成电路芯片。其体积小、质量轻、价格低廉、可用于学习、应用、开发等。因此，学习使用单片机可以更好地帮助我们理解计算机的原理和结构。
二、单片机的结构
单片机的组成结构按照功能和作用划分，主要可以分为三种，分别是运算器、控制器和寄存器。
- 运算器：由运算部件、算术逻辑单元(ALU)、累计器和数据寄存器组成。ALU的功能是将传输的数据进行算术或逻辑操作，输入源为两个8位数据，分别来自累计器和数据寄存器。ALU可以添加、减少、与或比较这两个数据，最后将结果存储在累计器中。操作器执行的所有操作都由控制器发出的控制信号指挥，一个算术操作产生一个操作结果，一个逻辑操作产生一个判断；
- 控制器：由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器、动作控制器等组成，是协调、指挥整个微机系统运行的“决策机构”。微机内部互连 ALU、计数器、寄存器和控制部分，通过外部总线与存储器、输入输出接口电路相连。外部总线也叫系统总线，分为数据总线 DB、地址总线 AB和控制总线 CB。按照电路的输入输出接口，实现与各种外部设备的连接；
- 寄存器：用于存储数据的一些小型存储区域，用于暂时存储参与操作的数据和操作结果，广泛应用于各种数字系统和计算机中。事实上，寄存器是一种常用的时序逻辑电路，但这种时序逻辑电路只包括存储电路。寄存器的存储电路由锁存器或触发器组成。由于锁存器或触发器可以存储一位二进制，因此可以存储一位二进制，可以作用主要是完成数据的并串、串并转换，作为显示器的缓存器或触发器的数字设计。
三、单片机的应用分类
单片机作为计算机发展的重要分支，根据发展情况，从不同角度大致可分为通用型、总线型和控制型。
- 通用型：这种情况根据单片机的应用范围而定。举例来说，80C51型通用微控制器，它并非为某一特殊用途而设计制造，而是为一类甚至一种产品设计制造的，如为了满足温度计的要求，在片内集成 ADC接口等功能的温度测量控制电路；
- 总线型：这是根据单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机一般设置并行总线和控制总线。这些引脚可以通过串行端口与单片机连接，以扩展并行外围设备。此外，许多单片机已经将所需的外围设备和外部接口集成在一起，因此在许多情况下，总线不能并行扩展，这大大降低了包装成本和芯片体积。这种单片机被称为非总线型单片机；
- 控制型：这种区别根据单片机的大致应用范围而定。一般情况下，工控寻址范围大，运算量大；家用电器的单片机多为专用芯片，一般都是小封装、低价、外围器件、外部接口集成程度高。很明显，上述分类并非唯一和严格的。举例来说，80C51类单片机具有通用性和总线型，也可作工控用。
四、单片机的硬件特征
- 单片机具有较强的计算能力和数据处理能力，可应用于各种环境，控制能力强；
- 单片机体积较小，内部芯片是一种计算机系统，其结构简单，但功能完善，使用方便，可模块化应用；
- 单片机集成度高，可靠性强，即使单片机工作时间长，也不会出现故障；
- 单片微机使用时电压低、耗能低，是人们日常生活中的首选，便于生产和研究开发。
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