李波濤 馮瑋 廖兵

摘要：單片機(jī)作為一種體積微小，計算性能穩(wěn)定，可搭載對象實現(xiàn)自動化和智能化控制的一種微型計算機(jī)，被廣泛應(yīng)用在我們生活的方方面面，可提供科技支持。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)控制；發(fā)展歷程；技術(shù)

早期計算機(jī)的出現(xiàn)初步實現(xiàn)了人們對于機(jī)器代替人工的設(shè)想，但是隨著生產(chǎn)生活工作的復(fù)雜化和多樣化，以及人們需求的增多，人們開始對計算機(jī)的外觀和性能有了更高要求，并且開始探究計算機(jī)的嵌入，以實現(xiàn)自動化和現(xiàn)代化。因此本文針對單片機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，進(jìn)行簡單的探討。

1單片機(jī)的發(fā)展歷程

隨著科技的進(jìn)步和新型科研工程的發(fā)展和出現(xiàn)，人們對計算機(jī)的性能需求不斷提高，計算機(jī)的存儲空間和計算速度直接影響科研項目的進(jìn)度和實現(xiàn)，因此在各方的要求和推動下，單片機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。

追溯單片機(jī)的整個發(fā)展歷史和歷程，可以大致分為三個階段：

1.1早期階段。在20世紀(jì)40年代，計算機(jī)剛剛問世，第一臺計算機(jī)的誕生和投入使用，是人類科技?xì)v史上重要的豐碑，代表著人類有限的計算能力可以由機(jī)器代替進(jìn)行，進(jìn)而可以進(jìn)行更加復(fù)雜和計算量巨大的工作，拓寬科研創(chuàng)新的廣度和深度，讓人類的想法和創(chuàng)新實現(xiàn)剛不再局限于計算工作之中，解放了大量的工作量，節(jié)約了大量的時間。因此在那個年代，計算機(jī)的投入使用讓科學(xué)技術(shù)得到迅猛的發(fā)展，社會發(fā)生迅速的進(jìn)步，大量的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明創(chuàng)造相繼問世，形成了一片繁榮的景象。但是隨著科研的深入，人們對計算機(jī)的依賴『生不斷增大。在當(dāng)時，初代的計算機(jī)體積非常龐大，各個部分甚至不能夠完整的組合在一起，而是需要多個房間進(jìn)行存放，同時在管理和使用上，程序也非常繁復(fù)，因此在后期面對更加復(fù)雜的計算工作時，初代計算機(jī)的弊端逐漸顯露。因此，人們開始把目光轉(zhuǎn)向如何縮小計算機(jī)的工作上來，到1970年，微型計算機(jī)（電腦）問世，相比較于原始的初代計算機(jī)，微機(jī)有了明顯的外觀的改進(jìn)，體積明顯縮小，將原來幾間屋子的超大型計算機(jī)縮小成為了一個電視機(jī)大小的尺寸，并且對計算機(jī)內(nèi)部的硬件和軟件的創(chuàng)新，也讓微型計算機(jī)獲得了更加穩(wěn)定和高效的計算性能。

在重重挑戰(zhàn)和困難之下，科學(xué)家開創(chuàng)了將計算機(jī)的各個組成部分進(jìn)行濃縮，最后實現(xiàn)了計算機(jī)體積上的大大縮小，但是性能不受影響，反而更加穩(wěn)定和高效，價格更加低，這就誕生了第一代的單片機(jī)，也就是單片的微型計算機(jī)。

1.2中期階段。中期階段，單片機(jī)的存在和發(fā)展形態(tài)屬于微型的控制器，也就是MCU。在經(jīng)歷了單片機(jī)發(fā)展的早期階段，人們在早期僅僅是想要尋求一種體積更加微小，性能更加穩(wěn)定的計算機(jī)，因此對于單片機(jī)的設(shè)計和考量主要關(guān)注的是在計算機(jī)基礎(chǔ)之上進(jìn)行體積的濃縮和計算性能的提升，以達(dá)到能夠進(jìn)行更廣泛的應(yīng)用和對接的目的。但是在初代單片機(jī)問世應(yīng)用之后，人們逐漸不滿足于現(xiàn)有的單片機(jī)技術(shù)，因為嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步，人們想要將計算機(jī)與對象進(jìn)行連接實現(xiàn)智能化的愿望更加明確和迫切，基于當(dāng)時已經(jīng)成功的嵌入式操作系統(tǒng)的應(yīng)用，人們對嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用和掌握更加成熟，開始開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域。在此期間，對單片機(jī)的技術(shù)革新的主要方向是：在已經(jīng)較為成熟的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展應(yīng)用的范圍，嘗試更多的嵌入對象時所需要的外圍的電路和接口的設(shè)計，進(jìn)而能夠更好的發(fā)揮單片機(jī)對連接對象的智能化操控作用。經(jīng)過不斷的實驗和經(jīng)驗的總結(jié)，在單片機(jī)的發(fā)展中期，單片機(jī)主要以微型控制器的形態(tài)參與著自動化現(xiàn)代化的研究進(jìn)程中，在電氣工程、電子信息技術(shù)工廠等領(lǐng)域都發(fā)揮了重要的作用。

1.3當(dāng)前趨勢。在經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展和進(jìn)步之后，單片機(jī)的應(yīng)用逐漸廣泛，遍布了我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，人們對于現(xiàn)代化和自動智能化的生活的追求一直是推動單片機(jī)不斷進(jìn)行技術(shù)革新和創(chuàng)新創(chuàng)造的動力，而對單片機(jī)的研發(fā)目的也由最開始的僅僅為科研工作和計算工作服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)闉榱巳祟惖纳钯|(zhì)量提高和幸福感的提升而努力。伴隨著單片機(jī)不斷革新發(fā)展的同時，嵌入式系統(tǒng)也得到了迅速的進(jìn)步，因此，在經(jīng)歷了中期作為微型控制器存在的單片機(jī)的發(fā)展階段之后，進(jìn)入了第三個階段，也就是還一直在發(fā)展和進(jìn)步的當(dāng)前單片機(jī)發(fā)展階段。本階段中，單片機(jī)走向了一個較為獨立的革新的道路——作為嵌入式系統(tǒng)的核心進(jìn)行發(fā)展。也就是在解決了單片機(jī)體積和性能的問題之后，開始對單片機(jī)與對象之間的嵌入和對接提出更高的發(fā)展目標(biāo)和方向。開始逐漸出現(xiàn)具有專用作用和功能的單片機(jī)，并且其功能和應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷的擴(kuò)大，由早期的微型計算機(jī)，到中期的微型控制器，再到現(xiàn)在著重與微型的應(yīng)用操作系統(tǒng)，單片機(jī)的發(fā)展在短短的幾十年間，取得了顯著的成績。

2結(jié)語

單片機(jī)是在人們對于計算機(jī)是否能夠體積更微小、性能更加穩(wěn)定的疑問和設(shè)想中誕生的科技產(chǎn)物，并且經(jīng)過幾十年來人們不斷地鉆研和革新，逐漸的形成了如今人們生活中不可缺少的一部分。它在實現(xiàn)生活現(xiàn)代化、智能化、自動化方面功不可沒，滲透到了各個方面中，為人類的發(fā)展和社會進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。