单片微型核算机（Single Chip Microcomputer），简称单片机，是指集成在一块芯片上的核算机，它具有集成度高、体积小、功用强、运用活络、报价贱价、安稳牢靠等一同的利益，因而广泛运用于工业操控、智能化仪器、数控车床、数据搜集和处理、通讯、智能机器人、家用电器等各个范畴。
单片微型核算机是指集成在一个芯片上的微型核算机，也即是把构成微型核算机的各种功用部件，包含CPU（Central Processing Unit）、随机存取存储器RAM（Random Access Memory）、只读存储器ROM（Read-only Memory）、底子输入/输出(Input/Output)接口电路、守时器/计数器等部件制造在一块集成芯片上，构成一个无缺的微型核算机，然后完毕微型核算机的底子功用。单片机内部构造暗示图如图1所示。

图1 单片机内部构造暗示图
与通用核算机比照，单片机具有如下特征：
1. 体积小，本钱低，功用自界说。单片机是将悉数元器材集成在一块印制板上，只包含完毕功用的起码器材，没有剩余成分，本钱低，功用模块化，能够随意组合与定制，能做到机、电、液一体化；
2. 单片机中的存储器ROM和RAM是严峻分工的。ROM为程序存储器，只寄存程序、常数及数据表格；而RAM则为数据存储器，用于寄存变量；
3. 选用面向操控的指令体系。纷歧样的单片机通常具有纷歧样的指令体系。单片机的操控才调通常要强于对等级的CPU，分外是单片机具有很强的位处理才调，能关于性地处理简略到杂乱的各类操控使命；
4. 单片机的I/O引脚通常是多功用的。由于单片机体积小，引脚数量有限，为了处理实习引脚数和需求的信号线数的敌对，选用引脚功用复用办法，依据指令设置或机器状况来差异和辨认某引脚处于何种功用；
5. 及时照应。由于它是某种技能进程的基地处理环节，有必要满意技能进程的时限恳求，天然具有实时处理的特性；
6. 强健牢靠。单片机体系商品的运用人员多为非核算机专业人士，运用环境不定，通常条件恶劣，因而，其强健性和牢靠性是该类体系的必备条件。通常装备“看门狗（ Watch-dog）”和选用容错“（Fault Tolerance）”技能；
7. 单片机系一同般不带有磁盘。而操作体系的映像和可施行程序通常寄存在只读存储器（ ROM ）和“闪存（Flash Memory）”中。
单片机实质上是一个硬件的芯片，在实习运用中，通常很难直接和被控方针进行电气联接，有必要外加各种拓宽接口电路、外部设备、被控方针等硬件和软件，才调构成一个单片机运用体系。

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