一部分讀者從未接觸過單片機，對于單片機是個什么東西，也有著模糊不清的概念，本期我們特意推出了這篇介紹性的文章，讓您了解單片機到底是什么樣子的，它有哪些種類，它是怎么工作的，它需要哪些外圍的電路來完成我們與它的交流，希望您看過之后，能對小小的單片機有全面的了解，運用它做出更多好玩有趣的作品來。

單片機是一種集成電路芯片，它牛采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器 CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器 ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計數器等集成在一塊芯片上，構成的一個小而完善的計算機系統(tǒng)。有的單片機還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器和A/D轉換器等電路。??

單片機分類

單片機有很多種，按照不同的標準可以有不同的分類方法。例如，按應用領域可分為∶家電類、工控類、通信類、個人信息終端類等，而按通用性可分為∶通用型和專用型。?通用型單片機的主要特點是∶ 內部資源比較豐富，性能全面，而且通用性強，可履蓋多種應用要求。所謂資源豐富就是指功能強。性能全面、通用性強就是指可以應用在非常廣泛的領域。通用型單片機的用途很廣泛，使用不同的接口電路及編制不同的應用程序就可完成不同的功能。小到家用電器、儀器儀表，大到機器設備和整套生產線都可用單片機來實現(xiàn)自動化控制。?專用型單片機的主要特點是∶針對某一種產品或某一種控制應用而專門設計，設計時已使結構最簡，軟硬件應用??最優(yōu)，可靠性及應用成本最佳。還有一種專用型單片機用途比較專一，出廠時程序已經一次性固化好，不能再修改。例如電子表里的單片機就是其中的一種，其生產成本很低。??

常用的單片機

一般我們在電子設計、機器人制作、智能小車制作時，常用的單片機都是通用型的單片機，以下是幾種常用的單片機。??

1.8051系列單片機?8051系列單片機最早由Intel公司推出，主要有8031系列和8051系列。其后，多家公司購買了8051的內核知識產權，使得以8051為內核的單片機系列在世界上產量最大，應用也最廣泛。Atmel公司以8051內核為基礎推出了AT89系列單片機。其中AT89C51、 AT89C52、AT89S51、AT89S52和??AT89S8252等單片機完全兼容8051系列單片機，所有的指令功能也是一樣的，只是在功能上做了一系列的擴展。比如說AT89S系列都支持ISP功能，AT89S52、AT89S8252增加了內部WDT功能，增加了一個定時器等功能。為了學習簡單，Atmel也推出了和8051指令完全一樣的AT89C2051、 AT89C4051等單片機，這些單片機可以看成精簡型的8051單片機。圖1為 AT89S52單片機芯片??。

2.AVR單片機?ATMEL公司的AVR單片機，是增強型RISC（精簡指令集）、內載Flash的單片機。芯片上的Flash存儲器可隨時編程、再編程，使用戶的產品設計容易，更新?lián)Q代方便。AVR單片機采用增強的RISC結構，使其具有高速處理能力，在一個時鐘周期內可執(zhí)行復雜的指令，每MHz可實現(xiàn)1MIPS的處??理能力。AVR單片機工作電壓為2.7～ 6.0V，可以實現(xiàn)耗電最優(yōu)化。AVR的單片機廣泛應用于計算機外部設備、工業(yè)實時控制、儀器儀表、通訊設備、家用電器、宇航設備等各個領域。圖2所示即為ATMEL公司的一款AVR單片機 ATmega168芯片。??

3.PIC單片機?PIC單片機系列是美國微芯公司（MicroChip）的產品，是當前市場份額增長最快的單片機之一。CPU采用 RISC結構，分別有33、35、58條指令（視單片機的級別而定），屬精簡指令集體系。51系列有111條指令，AVR單片機有118條指令，都比PIC復雜。PIC采用Harvard雙總線結構，運行速度快（指令周期約160~200ns），它能使程序存儲器的訪問和數據存儲器的訪問并行處理。這種指令流水線結構，在一個周期內完成兩部分工作：一是執(zhí)行指令，二是從程序存儲器取出下一條指令，這樣總的看來，除個別指令外，每條指令只需一個周期就能執(zhí)行完成，這也是它高效率運行的原因之一。此外，它還具有低工作電壓、低功耗、驅動能力強等特點。PIC系列單片機共分三個級別，即基本級、中級、高級。PIC單片機廣泛的應用在消費類電子產品中以及工業(yè)電氣中、醫(yī)療器械、汽車電子等。在全球單片機市場份額逐年增長。圖3為常用的PIC16F873單片機芯片。??