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發布時間：2021-09-12 17:03
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單片機硬件特征
（1）單片機的體積比較小， 內部芯片作為計算機系統，其結構簡單，但是功能完善，使用起來十分方便，可以模塊化應用。
（2）單片機有著較高的集成度，可靠性比較強，即使單片機處于長時間的工作也不會存在故障問題。
（3） 單片機在應用時低電壓、低能耗，是人們在日常生活中的首要選擇， 為生產與研發提供便利。
（4）單片機對數據的處理能力和運算能力較強，可以在各種環境中應用，且有著較強的控制能力。
單片機的發展歷史
單片機誕生于1971年，經歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM單片機都是8位或4位的。其中成功的是INTEL的8031，此后在8031上發展出了MCS51系列MCU系統。基于這一系統的單片機系統直到后來還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位單片機，但因為性價比不理想并未得到很廣泛的應用。90年代后隨著消費電子產品大發展，單片機技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是后來的ARM系列的廣泛應用，32位單片機迅速取代16位單片機的地位，并且進入主流市場。而傳統的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。32位Soc單片機主頻已經超過300MHz，性能直追90年代中期的處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，型號也只有10美元。當代單片機系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量的嵌入式操作系統被廣泛應用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的單片機甚至可以直接使用的Windows和Linux操作系統。
單片機的內部結構
雖然單片機只是一個芯片，但從組成和功能上看，它已具有了微型計算機系統的含義。中文“單片機”的稱呼由英文名稱“SingleChipMicrocomputer”直接翻譯而來。
單片機把微型計算機的各主要部分集成在一塊芯片上,大大縮短了系統內信號傳送距離，從而提高了系統的可靠性及運行速度。因而在工業測控領域中，單片機系統是很理想的控制系統。所以，單片機是典型的嵌人式系統，是嵌入式系統低端應用的較佳選擇。
單片機與plc的區別
1．PLC是建立在單片機之上的產品，單片機是一種集成電路，兩者不具有可比性。
2．單片機可以構成各種各樣的應用系統，從微型、小型到中型、大型都可，PLC是單片機應用系統的一個特例。
3．不同廠家的PLC有相同的工作原理，類似的功能和指標，有一定的互換性，質量有保證，編程軟件正朝標準化方向邁進。這正是PLC獲得廣泛應用的基礎。而單片機應用系統則是八仙過海，各顯神通，功能千差萬別，質量參差不齊，學習、使用和維護都很困難。
從工程的角度，談談PLC與單片機系統的選用；
1．對單項工程或重復數很少的項目，采用PLC方案是明智、快捷的途徑，成功率高，手尾少，但成本較高。
2．對于量大的配套項目，采用單片機系統具有成本低、效益高的優點，但這要有相當的研發力量和行業經驗才能使系統穩定、可靠地運行。方法是單片機系統嵌入PLC的功能，這樣可大大簡化單片機系統的研制時間，性能得到保障，效益也就有保證。
