【正文】 ss digital data, . 1s and 0s, they won39。C, Serial Peripheral Interface and Controller Area Network for system interconnect peripherals such as timers and watchdog RAM for data storage ROM, EPROM, EEPROM or Flash memory for program storage clock generator often an oscillator for a quartz timing crystal, resonator or RC circuit many include analogtodigital converters . This integration drastically reduces the number of chips and the amount of wiring and PCB space that would be needed to produce equivalent systems using separate chips and have proved to be highly popular in embedded systems since their introduction in the 1970s. Some microcontrollers can afford to use a Harvard architecture: separate memory buses for instructions and data, allowing accesses to take place concurrently. The decision of which peripheral to integrate is often difficult. The Microcontroller vendors often trade operating frequencies and system design flexibility against timetomarket requirements from their customers and overall lower system cost. Manufacturers have to balance the need to minimize the chip size against additional functionality. Microcontroller architectures are available from many different vendors in so many varieties that each instruction set architecture could rightly belong to a category of their own. Chief among these are the 8051, Z80 and ARM derivatives.[citation needed] A microcontroller (also MCU or 181。工作過程為 一個(gè)倒計(jì)時(shí)剛 到達(dá) 零 ， 它 就會(huì)對(duì)處理器 發(fā)出一個(gè)中斷的 指令。因此， 要先使需要處理的數(shù)據(jù)通過 模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)換 的過程，才能使 傳入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為處理器可以識(shí)別 的形式 。編譯器和匯編語言是用來打開高級(jí)語言程序到一個(gè)緊湊機(jī)器代碼存儲(chǔ)在微控制器的 存儲(chǔ)過程 。 當(dāng)中斷服務(wù)結(jié)束之后 ，再返回原來的指令序列 ，這就是我們通常所說的單片機(jī)的中斷系統(tǒng) 。典型的輸入和輸出設(shè)備包括交換機(jī)，繼電器，螺線管，發(fā)光二極管，小 形 或定制的液晶顯示器 ， 數(shù)碼顯示器等。通過降低尺寸，成本和能耗，設(shè)計(jì)使用單獨(dú)的微處理器，內(nèi)存和輸入 /輸出設(shè)備， 能夠使 微控制器 控制更多的進(jìn)程，更經(jīng)濟(jì)。在時(shí)鐘頻率只有 32Mhz 的情況下 ，微操作 系統(tǒng) 往往以非常低的速度相 運(yùn)行 ，但是這足 夠典型的應(yīng)用 。 一個(gè)微控制器（也 叫 MCU）是一個(gè) 微型 計(jì)算 芯 片。 比如，一個(gè)典型的微控制器只需要一個(gè)時(shí)鐘發(fā)生器和很少的 RAM 和 ROM(或者 EPROM, E2PROM)就 可以在軟件和晶振下工作了。近年來為了在指令和數(shù)據(jù)上使用不同的字寬，并提高處理器流水線速度，哈佛結(jié)構(gòu)在微控制器和 DSP 也逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。 絕大多數(shù)現(xiàn)在的單片機(jī)都是基于馮 單片機(jī)即單片微型計(jì)算機(jī)，是把中央處理器、存儲(chǔ)器、定時(shí) /計(jì)數(shù)器、輸入輸出接口都集成在一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。究其原因，可能就卡在產(chǎn)品未使用單片機(jī)或其它可編程邏輯器件上。它在整個(gè)裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個(gè)裝置就癱瘓了。還有一類計(jì)算機(jī)，大多數(shù)人卻不怎么熟悉。不過，這種電腦，通常是指?jìng)€(gè)人計(jì)算機(jī)，簡稱 PC 機(jī) ， 它由主機(jī)、鍵盤、顯示器等組成。因?yàn)樗w積小，通常都藏在被控機(jī)械的 “ 肚子 ” 里?，F(xiàn)在有些工廠的技術(shù)人員或其它業(yè)余電子開發(fā)者搞出來的某些產(chǎn)品，不是電路太復(fù)雜，就是功能太簡單且極易被仿制。另外，還有所謂的 “ 中斷系統(tǒng) ” ，這個(gè)系統(tǒng)有 “ 傳達(dá)室 ” 的作用，當(dāng)單片機(jī)控制對(duì)象的參數(shù)到達(dá)某個(gè)需要加以干預(yù)的狀態(tài)時(shí)，就可經(jīng)此 “ 傳達(dá)室 ” 通報(bào)給 CPU，使CPU 根據(jù)外部事態(tài)的輕重緩急來采取適當(dāng)?shù)膽?yīng)付措施。由于其發(fā)展非常迅速，舊的單 片機(jī)的定義已不能滿足，所以在很多應(yīng)用場(chǎng)合被稱為范圍更廣的微控制器，但是目前在中國大陸仍多沿用 “ 單片機(jī) ” 的稱呼。 這樣就可以很容易的把單片機(jī)系統(tǒng)植入裝置內(nèi)部來控制裝置了。比如說，片上沒有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，就必須要添加一些 RAM 的存儲(chǔ)芯片，雖然所添加存儲(chǔ)器的容量很靈活，但是至少還是要添加，另外還需要添加很多連線來傳遞芯片之間的數(shù)據(jù)。 一些現(xiàn)代的微控制器支持一些內(nèi)建的高級(jí)編程語言，比如 BASIC 語言。除了通常的算術(shù)和邏輯要素 等 一般用途的微處理器，微控制器 還 集成了更多的要素，如讀寫存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，只讀存儲(chǔ)器 的 存儲(chǔ)程序，快閃記憶體的永久數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，外設(shè)，和輸入 /輸出接口。 微控制器 廣泛應(yīng) 用于自動(dòng)控制產(chǎn)品和設(shè)備，如 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程控制 系統(tǒng) ，辦公室機(jī)器 設(shè)備系統(tǒng) ，家用電器，電動(dòng)工具，和玩具 等 。有些嵌入式系統(tǒng)是非常復(fù)雜的，很多 能夠達(dá)到 人 們的 要求 ，但由于 內(nèi)存和程序長度 的限制 ，軟件的復(fù)雜性 降低 。當(dāng)某些事件發(fā)生時(shí)，中斷系統(tǒng)能夠 讓 信號(hào)處理器暫停處理當(dāng)前的指令序列，并開始了中斷服務(wù)。 單片機(jī)程序必須符合現(xiàn)有的芯片程序存儲(chǔ)器 的要求 ，因?yàn)檫@將是代價(jià)高昂的系統(tǒng)提供了與外部 設(shè)備之間 可 以 擴(kuò)展 的存儲(chǔ)器 。 由于嵌入式處理器