单片机也被称为单片微控器，属于一种集成式电路芯片。在单片机中主要包含CPU、只读存储器ROM和随机存储器RAM等，多样化数据采集与控制系统能够让单片机完成各项复杂的运算，无论是对运算符号进行控制，还是对系统下达运算指令都能通过单片机完成。 由此可见，单片机凭借着强大的数据处理技术和计算功能可以在智能电子设备中充分应用。简单地说，单片机就是一块芯片，这块芯片组成了一个系统，通过集成电路技术的应用，将数据运算与处理能力集成到芯片中，实现对数据的高速化处理。
单片机的基本功能：
1、8位数据总线，16位地址总线的CPU；
2、具有布尔处理能力和位处理能力；
3、采用哈佛结构，程序存储器与数据存储器地址空间各自立，便于程序设计；
4、相同地址的64KB程序存储器和64KB数据存储器；
5、0-8KB片内程序存储器(8031无，8051有4KB，8052有8KB，89C55有20KB)；
6、128字节片内数据存储器（8051有256字节）；
7、32根双向并可以按位寻址的I/O线；
8、两个16位定时/计数器(8052有3个)；
9、一个全双工的串行I/O接口；
10、多个中断源的中断结构，具有两个中断级；
11、片内时钟振荡器。
单片机拥有以下几种应用特点：
1、拥有良好的集成度；
2、单片机自身体积较小；
3、单片机拥有强大的控制功能，同时运行电压比较低；
4、单片机拥有简易携带等优势， 同时性价比较高。
单片机主要应用于下面几种领域当中，分别是：自动化办公、机电一体化、武器和军事领域、 航空航天领域、汽车电子设备、医用设备领域、商业营销设备、计算机通讯、家电领域、日常生活和实时控制领域等。
单片机的特点：
1、高集成度，体积小，高可靠性：单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是小的。芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。单片机程序指令，常数及表格等固化在ROM中不易破坏，许多信号通道均在一个芯片内，故可靠性高；
2、控制功能强：为了满足对对象的控制要求，单片机的指令系统均有极丰富的条件:分支转移能力，I/O口的逻辑操作及位处理能力，非常适用于的控制功能；
3、低电压，低功耗，便于生产便携式产品：为了满足广泛使用于便携式系统，许多单片机内的工作电压仅为1.8V～3.6V，而工作电流仅为数百微安；
4、易扩展：片内具有计算机正常运行所必需的部件。芯片外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入、输出管脚，很容易构成各种规模的计算机应用系统；
5、的性能价格比。
单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、设备的智能化管理及过程控制等领域:
1、智能仪器:单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、电流、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量;
采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。例如精密的测量设备（电压表、功率计，示波器，各种分析仪）;
2、工业控制:单片机具有体积小、控制功能强、功耗低、环境适应能力强、扩展灵活和使用方便等优点，用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统、通信系统、信号检测系统、无线感知系统、测控系统、机器人等应用控制系统。例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等;
3、家用电器:家用电器广泛采用了单片机控制，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备和白色家电等;
4、网络和通信:现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，为在计算机网络和通信设备间的应用提供了的物质条件，通信设备基本上都实现了单片机智能控制，从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等;
5、汽车电子:单片机在汽车电子中的应用非常广泛，例如汽车中的发动机控制器，基于CAN总线的汽车发动机智能电子控制器、GPS导航系统、abs防抱死系统、制动系统、胎压检测等;
此外，单片机在工商、金融、科研、教育、电力、通信、物流和航空航天等领域都有着十分广泛的用途。
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