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附件 1：外文资料翻译译文

基于单片机技术的数字电压表

单片机广泛应用于商业：诸如调制解调器，电动机控制系统，空调控制系统，

汽车发动机和其他一些领域。这些单片机的高速处理速度和增强型外围设备集合使

得它们适合于这种高速事件应用场合。然而，这些关键应用领域也要求这些单片机

高度可靠。健壮的测试环境和用于验证这些无论在元部件层次还是系统级别的单片

机的合适的工具环境保证了高可靠性和低市场风险。Intel 平台工程部门开发了一

种面向对象的用于验证它的 AT89C51 汽车单片机多线性测试环境。这种环境的目标

不仅是为 AT89C51 汽车单片机提供一种健壮测试环境，而且开发一种能够容易扩重

复用来验证其他几种将来的单片机。开发的这种环境连接了 AT89C51。

单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功

能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：

CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通

讯接口、计时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以

将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

单片机也被称为微处理器（Microcontroller），是因为它最早被用在工业

控制领域。单片机由芯片内仅有 CPU 的专用处理器发展而来。最早的设计理念

是通过将大量外围设备和 CPU 集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易

集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。INTEL 的 Z80 是最早按照这

种思想设计出的处理器，从此以后，单片机和专用处理器的发展便分道扬镳。

目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的

踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，

工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能 IC 卡，民用豪华轿

车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子

宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医

疗器械了。

纵观单片机的发展过程，可以预示单片机的发展趋势，大致有：

1．低功耗 CMOS 化

　　MCS-51 系列的 8031 推出时的功耗达 630mW，而现在的单片机普遍都在 100mW

左右，随着对单片机功耗要求越来越低，现在的各个单片机制造商基本都采用了

CMOS(互补金属氧化物半导体工艺)。象 80C51 就采用了 HMOS(即高密度金属氧化物

半导体工艺)和 CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。 CMOS 虽然功耗

较低，但由于其物理特征决定其工作速度不够高，而 CHMOS 则具备了高速和低功耗

的特点，这些特征，更适合于在要求低功耗象电池供电的应用场合。所以这种工艺

将是今后一段时期单片机发展的主要途径。

2．微型单片化

　　现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只

读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口，中断系统、定时电路、时钟电路集成

在一块单一的芯片上，增强型的单片机集成了如 A/D 转换器、PMW(脉宽调制电路)、

WDT(看门狗)、有些单片机将 LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上，这样单片

机包含的单元电路就更多，功能就越强大。甚至单片机厂商还可以根据用户的要求

量身定做，制造出具有自己特色的单片机芯片。

3．主流与多品种共存

虽然单片机的品种繁多，各具特色，但仍以 80C51 为核心的单片机占主流，兼

容其结构和指令系统的有 PHILIPS 公司的产品，ATMEL 公司的产品和中国台湾的

Winbond 系列单片机。所以 C8051 为核心的单片机占据了半壁江山。而 Microchip

公司的 PIC 精简指令集(RISC)也有着强劲的发展势头，中国台湾的 HOLTEK 公司近

年的单片机产量与日俱增，与其低价质优的优势，占据一定的市场分额。此外还有

MOTOROLA 公司的产品，日本几大公司的专用单片机。在一定的时期内，这种情形将

得以延续，将不存在某个单片机一统天下的垄断局面，走的是依存互补，相辅相成、

共同发展的道路。

AT89C51 是一种带 4K 字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压，高性

能 CMOS8 位微处理器，俗称单片机。AT89C2051 是一种带 2K 字节闪烁可编程

可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除 100 次。

该器件采用 ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的 MCS-51

指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能 8 位 CPU 和闪烁存储器组合在单个芯

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