微控制器的發展歷史簡介

　　微控制器是一種積體電路晶片，以下是小編為大家整理的，希望能幫到你。

　　微控制器的發展歷程

　　微控制器誕生於1971年，經歷了SCM、MCU、SoC三大階段，早期的SCM微控制器都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，此後在8031上發展出了MCS51系列MCU系統。基於這一系統的微控制器系統直到現在還在廣泛使用。隨著工業控制領域要求的提高，開始出現了16位微控制器，但因為價效比不理想並未得到很廣泛的應用。90年代後隨著消費電子產品大發展，微控制器技術得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是後來的ARM系列的廣泛應用，32位微控制器迅速取代16位微控制器的高階地位，並且進入主流市場。

　　而傳統的8位微控制器的效能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數百倍。目前，高階的32位Soc微控制器主頻已經超過300MHz，效能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高階的型號也只有10美元。

　　當代微控制器系統已經不再只在裸機環境下開發和使用，大量專用的嵌入式作業系統被廣泛應用在全系列的微控制器上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高階微控制器甚至可以直接使用專用的Windows和Linux作業系統。

　　微控制器的基本結構

　　微控制器由運算器、控制器、儲存器、輸入輸出裝置構成。

　　微控制器的發展歷史主要階段

　　早期階段

　　SCM即單片微型計算機***Single Chip Microcomputer***階段，主要是尋求最佳的單片形態嵌入式系統的最佳體系結構。“創新模式”獲得成功，奠定了SCM與通用計算機完全不同的發展道路。在開創嵌入式系統獨立發展道路上，Intel公司功不可沒。

　　中期發展

　　MCU即微控制器***Micro Controller Unit***階段，主要的技術發展方向是：不斷擴充套件滿足嵌入式應用時，物件系統要求的各種外圍電路與介面電路，突顯其物件的智慧化控制能力。它所涉及的領域都與物件系統相關，因此，發展MCU的重任不可避免地落在電氣、電子技術廠家。從這一角度來看，Intel逐漸淡出MCU的發展也有其客觀因素。在發展MCU方面，最著名的廠家當數Philips公司。

　　Philips公司以其在嵌入式應用方面的巨大優勢，將MCS-51從單片微型計算機迅速發展到微控制器。因此，當我們回顧嵌入式系統發展道路時，不要忘記Intel和Philips的歷史功績。

　　當前趨勢

　　SoC嵌入式系統***System on Chip***式的獨立發展之路，向MCU階段發展的重要因素，就是尋求應用系統在晶片上的最大化解決，因此，專用微控制器的發展自然形成了SoC化趨勢。隨著微電子技術、IC設計、EDA工具的發展，基於SoC的微控制器應用系統設計會有較大的發展。因此，對微控制器的理解可以從單片微型計算機、單片微控制器延伸到單片應用系統。

　　微控制器的早期發展史

　　1971年intel公司研製出世界上第一個4位的微處理器;Intel公司的霍夫研製成功世界上第一塊4位微處理器晶片Intel 4004，標誌著第一代微處理器問世，微處理器和微機時代從此開始。因發明微處理器，霍夫被英國《經濟學家》雜誌列為“二戰以來最有影響力的7位科學家”之一。

　　1971年11月，Intel推出MCS-4微型計算機系統***包括4001 ROM晶片、4002 RAM晶片、4003移位暫存器晶片和4004微處理器 ***其中4004***下圖***包含2300個電晶體，尺寸規格為3mm×4mm，計算效能遠遠超過當年的ENIAC，最初售價為200美元。

　　1972年4月，霍夫等人開發出第一個8位微處理器Intel 8008。由於8008採用的是P溝道MOS微處理器，因此仍屬第一代微處理器。

　　1973年intel公司研製出8位的微處理器8080;1973年8月，霍夫等人研製出8位微處理器Intel 8080，以N溝道MOS電路取代了P溝道，第二代微處理器就此誕生。

　　主頻2MHz的8080晶片運算速度比8008快10倍，可存取64KB儲存器，使用了基於6微米技術的6000個電晶體，處理速度為0.64MIPS***Million Instructions Per Second ***。

　　1975年4月，MITS釋出第一個通用型Altair 8800，售價375美元，帶有1KB儲存器。這是世界上第一臺微型計算機。

　　1976年intel公司研製出MCS-48系列8位的微控制器，這也是微控制器的問世。

　　Zilog公司於1976年開發的Z80微處理器，廣泛用於微型計算機和工業自動控制裝置。當時，Zilog、Motorola和Intel在微處理器領域三足鼎立。

　　20世紀80年代初，Intel公司在MCS-48系列微控制器的基礎上，推出了MCS-51系列8位高檔微控制器。MCS-51系列微控制器無論是片內RAM容量，I/O口功能，系統擴充套件方面都有了很大的提高。

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