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MCU发展过程简洁

单片机的发展过程简述: 单片机的发展过程简述:

1971年 intel 公司研制出世界上第一个4位的微处理器;Intel 公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片 Intel 4004,标志着第一代微处理器问世,微处理器和微机时代从此开始。因发明微处理器,霍夫被英国《经济学家》 杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一 。 1971年11月,Intel 推出 MCS-4微型计算机系统(包括4001 ROM 芯片、4002 RAM 芯片、4003移 位寄存器芯片和4004微处理器 )其中4004(下图)包含2300个晶体管,尺寸规格为3mm×4mm,计算性能远远超 过当年的 ENIAC,最初售价为200美元。

1972年4月, 霍夫等人开发出第一个8位微处理器 Intel 8008。 由于8008采用的是 P 沟道 MOS 微处理器, 因此仍属第一代微处理器。

1973年 intel 公司研制出8位的微处理器8080;1973年8月,霍夫等人研制出8位微处理器 Intel 8080,以 N 沟道 MOS 电路取代了 P 沟道,第二代微处理器就此诞生。

主频2MHz 的8080芯片运算速度比8008快10倍, 可存取64KB 存储器, 使用了基于6微米技术的6000个晶体管, 处理速度为0.64MIPS(Million Instructions Per Second ) 。

1975年4月,MITS 发布第一个通用型 Altair 8800,售价375美元,带有1KB 存储器。这是世界上第一台微型计算机。

1976年 intel 公司研制出 MCS-48系列8位的单片机,这也是单片机的问世。 Zilog 公司于1976年开发的 Z80微处理器,广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。当时,Zilog、Motorola 和 Intel 在微处理器领域三足鼎立。

20世纪80年代初,Intel 公司在 MCS-48系列单片机的基础上,推出了 MCS-51系列8位高档单片机。MCS-51 系列单片机无论是片内 RAM 容量,I/O 口功能,系统扩展方面都有了很大的提高。

单片机器件的发展过程: 单片机器件的发展过程:

1,单芯片微机形成阶段 1976年,Intel 公司推出了 MCS-48系列单片机。8位 CPU、1K 字节 ROM、64字节 RAM、27根 I/O 线和1个 8位定时/计数器。 2,性能完善提高阶段

1980年,Intel 公司推出了 MCS-51系列单片机:8位 CPU、4K 字节 ROM、128字节 RAM、4个8位并口、1 个全双工串行口、2个16位定时/计数器。寻址范围64K,并有控制功能较强的布尔处理器。J

3,微控制器化阶段 1982年,Intel 推出 MCS-96系列单片机。 芯片内集成:16位 CPU、8K 字节 ROM、232字节 RAM、5个8位并口、1个全双工串行口、2个16位定时/计数 器。寻址范围64K。片上还有8路10位 ADC、1路 PWM 输出及高速 I/O 部件等。 80C51系列单片机产品繁多,主流地位已经形成,近年来推出的与80C51兼容的主要产品有: ﹡ATMEL 公司融入 Flash 存储器技术的 AT89系列; ﹡Philips 公司的80C51、80C552系列; ﹡华邦公司的 W78C51、W77C51高速低价系列; ﹡ADI 公司的 AD?C8xx 高精度 ADC 系列; ﹡LG 公司的 GMS90/97低压高速系列; ﹡Maxim 公司的 DS89C420高速(50MIPS)系列; ﹡Cygnal 公司的 C8051F 系列高速 SOC 单片机。 非80C51结构单片机新品不断推出,给用户提供了更为广泛的选择空间,近年来推出的非80C51系列的主要产品 有: Intel 的 MCS-96系列16位单片机; Microchip 的 PIC 系列 RISC 单片机; TI 的 MSP430F 系列16位低功耗单片机 。 单片机发展详细介绍

1946年第一台电子计算机诞生至今,依靠微电子技术和半导体技术的进步,从电子管——晶体管——集成电路 ——大规模集成电路,使得计算机体积更小,功能更强。特别是近20年时间里,计算机技术获得飞速的发展,计算机在 工农业,科研,教育,国防和航空航天领域获得了广泛的应用,计算机技术已经是一个国家现代科技水平的重要标志。 单片机诞生于20世纪70年代,象 Fairchild 公司研制的 F8单片微型计算机。所谓单片机是利用大规模集成电路技 术把中央处理单元(Center Processing Unit,也即常称的 CPU)和数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM)及其他 I/O 通信口集成在一块芯片上,构成一个最小的计算机系统,而现代的单片机则加上了中断单元,定时单元及 A/D 转换等更 复杂、更完善的电路,使得单片机的功能越来越强大,应用更广泛。

20世纪70年代,微电子技术正处于发展阶段,集成电路属于中规模发展时期,各种新材料新工艺尚未成熟,单片 机仍处在初级的发展阶段,元件集成规模还比较小, 功能比较简单, 一般均把 CPU、 RAM 有的还包括了一些简单的 I/O 口集成到芯片上,象 Fairchild 公司就属于这一类型,它还需配上外围的其他处理电路方才构成完整的计算系统。类似

的单片机还有 Zilog 公司的 Z80微处理器。 1976年 INTEL 公司推出了 MCS-48单片机,这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机,并推向市场。 它以体积小,功能全,价格低赢得了广泛的应用,为单片机的发展奠定了基础,成为单片机发展史上重要的里程碑。 在 MCS-48的带领下,其后,各大半导体公司相继研制和发展了自己的单片机,象 Zilog 公司的 Z8系列。到了 80年代初,单片机已发展到了高性能阶段,象 INTEL 公司的 MCS-51系列,Motorola 公司的6801和6802系列, Rokwell 公司的6501及6502系列等等,此外,日本的著名电气公司 NEC 和 HITACHI 都相继开发了具有自己特色的专用 单片机。

80年代,世界各大公司均竞相研制出品种多功能强的单片机,约有几十个系列,300多个品种,此时的单片机均 属于真正的单片化,大多集成了 CPU、RAM、ROM、数目繁多的 I/O 接口、多种中断系统,甚至还有一些带 A/D 转换 器的单片机,功能越来越强大,RAM 和 ROM 的容量也越来越大,寻址空间甚至可达64kB,可以说,单片机发展到了 一个新的平台. 单片机诞生于20世纪 年代末 三大阶段。 单片机诞生于 世纪70年代末,经历了 SCM、MCU、SoC 三大阶段。 世纪 年代末, 、 、 1.SCM 即单片微型计算机 即单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)阶段,主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系 统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功,奠定了 SCM 与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发 展道路上,Intel 公司功不可没。 2.MCU 即微控制器 即微控制器(Micro Controller Unit)阶段,主要的技术发展方向是:不断扩展满足嵌入式应用 时,对象系统要求的各种外围电路与接口电路,突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关,因 此,发展 MCU 的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看,Intel 逐渐淡出 MCU 的发展也有其客观 因素。在发展 MCU 方面,最著名的厂家当数 Philips 公司。 Philips 公司以其在嵌入式应用方面的巨大优势, MCS-51从单片微型计算机迅速发展到微控制器。 将 因此, 当我们回顾嵌入式系统发展道路时,不要忘记 Intel 和 Philips 的历史功绩。 3.SoC 单片机 单片机(System On Chip),单片机是嵌入式系统的独立发展之路,向 MCU 阶段发展的重要因 , 素,就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决;因此,专用单片机的发展自然形成了 SoC 化趋势。随着微电子技术、IC 设计、EDA 工具的发展,基于 SoC 的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此,对单片机的理解可以从单片微型计 算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。


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