1.1 单片机的发展历史

1971年微处理器研制成功不久，就出现了单片微型计算机（即单片机），但最早的单片机是1位的，处理能力很有限。

单片机的发展可分为下面4个阶段。

第一阶段（1974年—1976年）：单片机初级阶段。在这一阶段由于受工艺限制，单片机采用单片的形式并且功能比较简单。这一阶段出现的代表性的单片机有Intel公司的Intel 4004，TI公司的TMS 1000。在这个阶段TI公司为微处理器申请了专利，所以无法确定究竟那家公司第一个在实验室做出了微处理器。

第二阶段（1976年—1978年）：低性能单片机阶段。以Intel公司制造的MCS-48系列单片机为代表，该系列单片机片内集成有8位CPU、8位定时器/计数器、并行I/O接口、RAM和ROM等，但是最大的缺点是无串行接口，中断处理比较简单，片内RAM和ROM容量较小且寻址范围不大于4KB。

第三阶段（1978年—1983年）：高性能单片机阶段。这个阶段推出的单片机普遍带有串行接口，多级中断系统，16位定时器/计数器，片内ROM、RAM容量加大，且寻址范围可达64KB，有的片内还带有A/D转换器。这类单片机的典型代表是Intel公司的MCS-51系列的8051、Motorola公司的6801和Zilog公司的Z8等。由于这类单片机的性价比高，所以直到现在仍被广泛应用，是目前应用数量较多的单片机。

第四阶段（1983年至今）：8位单片机巩固发展以及16位单片机、32位单片机推出阶段。此阶段的主要特点是：一方面发展16位单片机、32位单片机及专用型单片机；另一方面不断完善高档8位单片机，改善其结构，增加片内器件，以满足不同的用户需要。16位单片机的典型产品，如早期Intel公司生产的MCS-96系列单片机，片内带有多通道10位逐次逼近比较式A/D转换器和高速输入输出部件，实时处理的能力很强；再如近几年TI公司推出的MSP430系列微功耗的16位单片机，更是降低了功耗，可采用1.8～3.6V电压供电，并集成了更丰富的片内资源。而32位单片机除了具有更高的集成度外，其晶振已达20MHz，这使32位单片机的数据处理速度比16位单片机增快许多，性能比8位、16位单片机更加优越，也能处理比较复杂的图形和声音数据。