单片机发展趋势
单片微型计算机，简称单片机，就是将微处理器、存储器ROM 和RAM 、定时/计数器、中断系统、I/O接口、总线和其他多功能器件集成在一块芯片上的微型计算机。由于单片机的重要领域为智能化电子产品，一般需要嵌入仪器设备内，故又称嵌入式微型控制器。由于其具有可靠性较高，便于扩展，体积小，成本低等等特点，单片机已经广泛的应用于民用电子产品，智能仪表，工业测控、军工等等领域。但是，单片机也存在着比如片内存储容量较小等等缺点。那么已经很发达的单片机技术未来将何去何从呢？下面我将根据目前的市场需求与单片机本身的特点，从内部器件的优化，外围器件电路的扩展优化，整体可靠性与集成度的提高三个方面简要描绘一下单片机的发展蓝图。
一、内部器件的优化
1、CPU 的改进。CPU 是单片机的核心，他的功能的发展与提高，势必会带动单片机的发展。目前单片机内大多数为单CPU 结构，只有8根数据总线。未来单片机会采用双ＣＰＵ结构，增加数据总线，提高数据处理速度与能力；同时，采用流水线结构，提高处理和运算速度，以适应实时控制和处理的需要。
2、增大存储容量。目前的单片机片内容量较小，片内ROM 一般小于８KB ，RAM 一般小于256B 。虽然可以扩展但是这样一来会带来较多麻烦，如接口的扩展等等，而且程序很难保密。所以，片内EPROM 的E 2PROM 化，以及程序的保密化成为单片机的发展潮流。
3、提高并行接口的驱动能力，以减少外围驱动芯片从而增加外围I/O的逻辑功能和控制的灵活性。
二、外围器件电路的优化
1、以串行方式为主的外围扩展任将为主导。串行扩展具有方便、灵活、电路系统简单，占有I/O接口资源少等等优点，可以大大降低远距离传送成本等等功效，所以，未来外围设备的扩展将以串行方式为主。
2、外围电路的内装化。由于集成电路工艺的不断改进和提高，越来越多的复杂外围电路集成到单片机中，如D/A转化器、A/D转化器、看门狗电路、？LCD 控制器等。这样使得单片机系统的体积大大减小，功能大大提高。
3、和互联网的连接。对于高度发达的信息时代，世界变小了。所以，异地
控制，异地信息的传递通讯成为发展的需要。而大量的异地信息通讯是靠互联网实现的。那么，作为微型控制系统的核心，单片机与互联网的连接已经成为一种明显的走向。
三、整体可靠性与集成度的提高
1、全盘COMS 化。互补金属氧化物半导体电骡具有较宽的工作电压、较低的功耗，已经成为目前单片机以及外围设备流行的半导体工艺。在更好的半导体工艺出现之前，其主导作用将会继续。
2、更小的光刻工艺。更小的光刻工艺可以使芯片更小，成本更低，工作电压和功耗更低。特别是很多单片机都设置了多种工作方式包括等待、暂停、睡眠、空闲、节电等，而且越来越多地采用低频时钟和模拟电路结合的方式，这都需要高的集成度和低功耗等。所以，更小的光刻工艺将占据市场。
3、可靠性以及应用水平越来越高。可靠性安全性的作用是一个我们对一个产品的最基本要求，单片机的发展也势必会致力于这一方面的提高。
总之，单片机正向高性能、多内部资源、多功能化引脚、高可靠性、低电压。低功耗、低成本、低噪声的方向发展。
附：单片机应用实例例举：
题目：医院住院病人呼叫器设计
设计要求：（1）设计一个8床位的呼叫器，供病人呼叫医护人员；（2）病人可以通过按动床边的按钮，向医护人员发出呼救信号；（3）当有病人呼叫时，医护人员值班室设置的显示器可以显示出该病人的床号，同时扬声器会发出声音，提示值班医护人员。
参考文献：
【单片机原理及应用】 第二版 电子工业出版社
【单片机原理及应用技术】 高等教育出版社
【机电一体化系统设计】 第三版 高等教育出版社
单片机发展趋势
单片微型计算机，简称单片机，就是将微处理器、存储器ROM 和RAM 、定时/计数器、中断系统、I/O接口、总线和其他多功能器件集成在一块芯片上的微型计算机。由于单片机的重要领域为智能化电子产品，一般需要嵌入仪器设备内，故又称嵌入式微型控制器。由于其具有可靠性较高，便于扩展，体积小，成本低等等特点，单片机已经广泛的应用于民用电子产品，智能仪表，工业测控、军工等等领域。但是，单片机也存在着比如片内存储容量较小等等缺点。那么已经很发达的单片机技术未来将何去何从呢？下面我将根据目前的市场需求与单片机本身的特点，从内部器件的优化，外围器件电路的扩展优化，整体可靠性与集成度的提高三个方面简要描绘一下单片机的发展蓝图。
一、内部器件的优化
1、CPU 的改进。CPU 是单片机的核心，他的功能的发展与提高，势必会带动单片机的发展。目前单片机内大多数为单CPU 结构，只有8根数据总线。未来单片机会采用双ＣＰＵ结构，增加数据总线，提高数据处理速度与能力；同时，采用流水线结构，提高处理和运算速度，以适应实时控制和处理的需要。
2、增大存储容量。目前的单片机片内容量较小，片内ROM 一般小于８KB ，RAM 一般小于256B 。虽然可以扩展但是这样一来会带来较多麻烦，如接口的扩展等等，而且程序很难保密。所以，片内EPROM 的E 2PROM 化，以及程序的保密化成为单片机的发展潮流。
3、提高并行接口的驱动能力，以减少外围驱动芯片从而增加外围I/O的逻辑功能和控制的灵活性。
二、外围器件电路的优化
1、以串行方式为主的外围扩展任将为主导。串行扩展具有方便、灵活、电路系统简单，占有I/O接口资源少等等优点，可以大大降低远距离传送成本等等功效，所以，未来外围设备的扩展将以串行方式为主。
2、外围电路的内装化。由于集成电路工艺的不断改进和提高，越来越多的复杂外围电路集成到单片机中，如D/A转化器、A/D转化器、看门狗电路、？LCD 控制器等。这样使得单片机系统的体积大大减小，功能大大提高。
3、和互联网的连接。对于高度发达的信息时代，世界变小了。所以，异地
控制，异地信息的传递通讯成为发展的需要。而大量的异地信息通讯是靠互联网实现的。那么，作为微型控制系统的核心，单片机与互联网的连接已经成为一种明显的走向。
三、整体可靠性与集成度的提高
1、全盘COMS 化。互补金属氧化物半导体电骡具有较宽的工作电压、较低的功耗，已经成为目前单片机以及外围设备流行的半导体工艺。在更好的半导体工艺出现之前，其主导作用将会继续。
2、更小的光刻工艺。更小的光刻工艺可以使芯片更小，成本更低，工作电压和功耗更低。特别是很多单片机都设置了多种工作方式包括等待、暂停、睡眠、空闲、节电等，而且越来越多地采用低频时钟和模拟电路结合的方式，这都需要高的集成度和低功耗等。所以，更小的光刻工艺将占据市场。
3、可靠性以及应用水平越来越高。可靠性安全性的作用是一个我们对一个产品的最基本要求，单片机的发展也势必会致力于这一方面的提高。
总之，单片机正向高性能、多内部资源、多功能化引脚、高可靠性、低电压。低功耗、低成本、低噪声的方向发展。
附：单片机应用实例例举：
题目：医院住院病人呼叫器设计
设计要求：（1）设计一个8床位的呼叫器，供病人呼叫医护人员；（2）病人可以通过按动床边的按钮，向医护人员发出呼救信号；（3）当有病人呼叫时，医护人员值班室设置的显示器可以显示出该病人的床号，同时扬声器会发出声音，提示值班医护人员。
参考文献：
【单片机原理及应用】 第二版 电子工业出版社
【单片机原理及应用技术】 高等教育出版社
【机电一体化系统设计】 第三版 高等教育出版社