車用單片機原理（含實驗與實訓）12汽車電子技術的發展單片機概述單擊此處添加標題單擊此處添加標題01汽車電子技術的發展一、汽車電子技術的發展史隨著電子、電氣以及網聯技術的迅猛發展，傳統的機械結構與電子信息技術在不斷融合，汽車產品的電子化、電氣化和智能化水平也在逐步提高。目前汽車中的電子裝置設備，無論是數量還是成本都在不斷攀升，特別是隨著新能源汽車的突飛猛進，汽車除底盤和車身外，大部分機械結構，已被電子電氣化設備替代，汽車電子化的程度已成為衡量汽車技術水平的重要標志之一。一、汽車電子技術的發展史

汽車電子技術的發展歷程，大體可以分為以下三個階段：第一階段，從20世紀中期到70年代中期，是汽車電子控制技術初步發展階段。第二階段，從20世紀70年代中期到90年代中期，隨著電子集成電路的快速發展，微型控制器開始在汽車上大規模應用，是汽車電子控制技術迅猛發展的階段。第三階段，從20世紀90年代中期開始到現在，是汽車電子控制技術向智能化發展的階段。二、汽車電子系統在整車中的作用汽車電子產業是汽車工業與電子信息產業的結合，目前正處于高速發展階段。汽車電子產品在整車制造中，所占的比例越來越高，汽車電子信息技術不僅推動了汽車工業的發展，同時也極大地促進了電子信息、計算機等產業的發展。現代汽車電子技術在改善汽車動力性、經濟性、安全性、行駛穩定性和乘坐舒適性等方面發揮著不可替代的作用。總體來說，汽車電子技術在汽車中的應用，大體可分為以下五個方面：（一）動力傳動電子控制系統（二）底盤電子控制系統（三）車身電子控制系統（四）車載智能信息系統（五）車載故障自診斷系統三、汽車電子行業發展趨勢目前汽車電子信息產業已經迎來黃金發展期。汽車電動化、智能化趨勢加速，電子化程度持續提升，汽車電子信息有望接力智能手機成為電子行業發展的新動力。二、汽車電子技術的發展史

隨著電子工業的飛速發展，汽車電子在汽車領域的應用日益深入，汽車電子占汽車總成本的比重日益加大，尤其中高端汽車與新能源汽車中汽車電子附加值更高。目前，國內緊湊型乘用車中汽車電子占成本的比重約為15%，中高端乘用車中汽車電子占成本的比重約為28%，而新能源汽車電子占成本的比重高達47%-65%，預計未來高端配置逐步向低端車滲透將是趨勢，將帶來汽車電子在乘用車成本中的比重持續提升，汽車行業仍處于“電子化”趨勢中。02單片機概述一、什么是單片機一片半導體硅片集成：中央處理單元（CPU）、存儲器（RAM、ROM）、并行I/O、串行I/O、定時器/計數器、中斷系統、系統時鐘電路及系統總線的微型計算機。具有微型計算機屬性，因而被稱為單片微型計算機，簡稱單片機。一、什么是單片機單片機的發展大致分為4個階段。

第一階段（1974年～1976年）：單片機初級階段。因工藝限制，雙片形式且功能較簡單。1974年12月，仙童公司推出了8位的F8單片機，實際只包括了8位CPU、64BRAM和2個并行口。

第二階段（1976年～1978年）：低性能單片機階段。1976年Intel的MCS-48單片機（8位）極大地促進了單片機變革和發展，1977年GI公司推出PIC1650，但這個階段仍處于低性能階段。二、單片機的產生與發展

第三階段（1978年～1983年）：高性能單片機階段。1978年，Zilog公司推出Z8單片機，1980年，Intel公司在MCS-48系列基礎上推出MCS-51系列，Mortorola推出6801單片機。使單片機性能及應用躍上新臺階。此后，各公司8位單片機迅速發展。推出的單片機普遍帶有串行I/O口、多級中斷系統、16位定時器/計數器，片內ROM、RAM容量加大，且尋址范圍可達64KB，有的片內還帶有A/D轉換器。由于這類單片機性/價比高，得到廣泛應用，是目前應用數量最多的單片機。二、單片機的產生與發展第四階段（1983年～現在）：8位單片機鞏固發展及16位單片機、32位單片機推出階段。

16位典型產品Intel公司的MCS-96系列單片機。而32位單片機除具有更高集成度外，其數據處理速度比16位單片機提高許多，性能比8位、16位單片機更加優越。

20世紀90年代單片機大發展時期，Mortorola、Intel、ATMEL、德州儀器（TI）、三菱、日立、飛利浦、LG等公司開發一大批性能優越的單片機，極大推動單片機應用。近年，不少新型高集成度的單片機涌現。目前，除8位單片機得到廣泛應用外，16位單片機、32位單片機也得到廣大用戶青睞。三、常見單片機的類型和特點

按用途可分為通用型和專用型兩大類。通用型：內部可開發資源（如存儲器、I/O等各種外圍功能部件等）可全部提供給用戶。專用型專門針對某些產品的特定用途而制作的。根據需要，設計一個以通用單片機芯片為核心，再配以外圍接口電路及外圍設備，并編寫相應軟件來滿足各種不同需要的測控系統。通常所說和本書介紹的是指通用型單片機。三、常見單片機的類型和特點例如，各種家用電器中的控制器等。由于特定用途，單片機芯片制造商常與產品廠家合作，設計和生產“專用”的單片機。在設計中，已對“專用”單片機的系統結構最簡化、可靠性和成本的最佳化等做了全面綜合考慮，所以“專用”單片機具有十分明顯的綜合優勢。無論“專用”單片機在用途上有多么“專”，其基本結構和工作原理都是以通用單片機為基礎。三、常見單片機的類型和特點單片機特點體積小、重量輕。電源單一、功耗低。功能強、價格低。運行速度快、抗干擾能力強、可靠性高。可以嵌入到電子產品中----嵌入式應用系統。四、單片機的發展趨勢低功耗化：CMOS化，功耗小，配置有等待狀態、睡眠狀態、關閉狀態等工作方式。消耗電流僅在μA或nA量級，適于電池供電的便攜式、手持式的儀器儀表及其它消費類電子產品。外圍電路內裝化：隨著集成電路技術的快速發展，單片機除了可以將中央處理器（CPU）、隨機存取數據存儲器（RAM）、只讀程序存儲器（ROM）、并行和串行通信接口、中斷系統、定時電路、時鐘電路等集成到一塊芯片之外，還可以將傳感器、輸入接口處理電路，顯示器件等都集成到單片機內部，一塊單