單片機(jī)是一種緊湊的集成電路，旨在管理嵌入式系統(tǒng)中的特定操作。在本文中，深圳MCU方案公司英銳恩將從單片機(jī)原理開(kāi)始講解，直到后面的單片機(jī)選型五個(gè)要點(diǎn)。目前，典型的單片機(jī)在單個(gè)芯片上包括處理器、存儲(chǔ)器和輸入/輸出外設(shè)（即I/O接口）。

單片機(jī)有時(shí)被稱(chēng)為嵌入式控制器或單片機(jī)單元（MCU），可用于車(chē)輛、機(jī)器人、辦公機(jī)器、醫(yī)療設(shè)備、移動(dòng)無(wú)線(xiàn)電收發(fā)器、自動(dòng)售貨機(jī)和家用電器等設(shè)備中。它們本質(zhì)上是簡(jiǎn)單的微型個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC），旨在控制大型組件的小功能，而無(wú)需復(fù)雜的前端操作系統(tǒng)（OS）。

一、單片機(jī)如何工作？

單片機(jī)嵌入系統(tǒng)內(nèi)部，以控制設(shè)備中的單個(gè)功能。它通過(guò)使用中央處理器解釋從I/O外設(shè)接收的數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的。單片機(jī)接收到的臨時(shí)信息存儲(chǔ)在其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，處理器可在其中訪(fǎng)問(wèn)它并使用存儲(chǔ)在其程序存儲(chǔ)器中的指令來(lái)解密和應(yīng)用傳入的數(shù)據(jù)。然后，它使用其I/O外設(shè)進(jìn)行通信并采取適當(dāng)?shù)拇胧?br/>
單片機(jī)被廣泛用于系統(tǒng)和設(shè)備中。設(shè)備通常利用在設(shè)備內(nèi)一起工作的多個(gè)單片機(jī)來(lái)處理各自的任務(wù)。

例如，汽車(chē)可能具有許多單片機(jī)，這些單片機(jī)控制其中的各種系統(tǒng)，例如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)，牽引力控制，燃油噴射或懸架控制。所有單片機(jī)相互通信以通知正確的操作。一些可能與汽車(chē)內(nèi)更復(fù)雜的中央計(jì)算機(jī)通信，而另一些可能僅與其他單片機(jī)通信。他們使用其I/O外設(shè)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，并處理該數(shù)據(jù)以執(zhí)行其指定的任務(wù)。

二、單片機(jī)與微處理器

隨著芯片密度和復(fù)雜性的制造變得相對(duì)便宜，并且單片機(jī)已經(jīng)集成了更多“通用計(jì)算機(jī)”類(lèi)型的功能，單片機(jī)和微處理器之間的區(qū)別變得越來(lái)越不清楚。總的來(lái)說(shuō)，可以說(shuō)單片機(jī)可以直接與傳感器和執(zhí)行器連接，從而發(fā)揮自己的作用，而微處理器通過(guò)內(nèi)部總線(xiàn)連接（而不是直接I/O）被設(shè)計(jì)為最大化芯片上的計(jì)算能力。支持諸如RAM和串行端口之類(lèi)的硬件。簡(jiǎn)而言之，咖啡機(jī)使用單片機(jī)。臺(tái)式計(jì)算機(jī)使用微處理器。

與微處理器相比，單片機(jī)更便宜且功耗更低。微處理器在芯片上沒(méi)有內(nèi)置RAM，只讀存儲(chǔ)器（ROM）或其他外圍設(shè)備，而是通過(guò)其引腳連接到這些處理器。微處理器可以被視為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的心臟，而單片機(jī)可以被視為嵌入式系統(tǒng)的心臟。

三、選擇合適的單片機(jī)：?jiǎn)纹瑱C(jī)選型

為項(xiàng)目單片機(jī)選型時(shí)，需要牢記許多技術(shù)和業(yè)務(wù)考慮因素。

除成本外，重要的是要考慮最大速度、RAM或ROM的數(shù)量、MCU上I/O引腳的數(shù)量或類(lèi)型，以及功耗，限制條件和開(kāi)發(fā)支持。請(qǐng)務(wù)必按照單片機(jī)選型五個(gè)要點(diǎn)來(lái)提出問(wèn)題：

（1）需要哪些硬件外設(shè)？
（2）是否需要外部通訊？
（3）應(yīng)該使用什么架構(gòu)？
（4）單片機(jī)可以使用哪種開(kāi)發(fā)支持和資源？
（5）單片機(jī)的市場(chǎng)可用性如何？

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