單片機系統結構及其應用介紹

      經常遇到客戶咨詢關于諾塔斯智能科技自主研發的非接觸式智能卡讀寫器是否支持在ARM或者51系列的單片機系統上二次開發的問題。當售前客服第一次接觸“單片機”這個詞的時候感覺非常陌生，于是我們就對售前客服普及了的單片機的相關知識，記得要看哦！！

首先我們來認識一下什么是單片機，所謂的單片機將中央處理器（CPU）、隨機存儲器（RAM）、只讀存儲器定時器芯片和一些輸入、輸出接口電路集成在一個芯片上的微控制器。好抽象啊，文字生澀難理解，沒辦法啊！現在終于明白了多讀書是有好處的，那繼續往下面讀吧！
      單片機也被稱為微控制器（Microcontroler），是因為它最早被用在工業控制領域。單片機由芯片內僅有CPU的專用處理器發展而來。最早的設計理念是通過將大量外圍設備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統更小，更容易集成進復雜的而對提及要求嚴格的控制設備當中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設計出的處理器，從此以后，單片機和專用處理器的發展便分道揚鑣。

     早期的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。此后在8031上發展出了MCS51系列單片機系統。基于這一系統的單片機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的提高。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位單片機的高端地位，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。目前，高端的32位單片機主頻已經超過300MHz，性能直追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，最高端的型號也只有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，大量專用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高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統。

   單片機比專用處理器最適合應用于嵌入式系統，因此它得到了最多的應用。事實上單片機是世界上數量最多的計算機。現代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標等電腦配件中都配有1-2部單片機。而個人電腦中也會有為數不少的單片機在工作。汽車上一般配備40多部單片機，復雜的工業控制系統上甚至可能有數百臺單片機在同時工作！單片機的數量不僅遠超過PC機和其他計算的綜合，甚至比人類的數量還要多。

    由單片機組成的應用系統我們就叫他單片機系統啦！最簡單的單片機系統是指單片機能正常工作所必須的外圍元件，主要由單片機、晶振電路和復位電路構成。而輸入、輸出部分則通過單片機的I/O口實現。一般地，單片機應用系統是指為實現特定的功能，由單片機、外圍接口電路及合適的軟件等構成的應用系統。

   當你讀完這篇文章的時候，你會發現原來我們的非接觸式智能卡讀寫器也是一個單片機系統。是的，它是一套完整的單片機系統。所以有客戶問我們的非接觸式智能卡讀寫器知否支持單片機通信？我們可以準確的告訴他，支持，支持。但是由于單片機種類繁多，目前我們支持與主流的常見的單片機通信，ARM系列、51單片機是沒有問題的。