芯片发展研究毕业论文

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从CPU芯片到单片机到DSP芯片看处
理芯片的发展
院系名称XXX
姓名XXX
学号XXX
专业计算机科学与技术
指导教师XXX
2012年5月14日
摘要
随着计算机技术的不断发展,以及信息技术的日新月异。

研究关于CPU芯片、单片机芯片和DSP芯片的发展历程及应用,主要目的是想让大家对芯片有一个更为深入、更为全面的了解。

以期,在信息领域发展迅速、应用领域不断扩大的当今社会能有一个更好的发展。

通过对本课题的研究发现,近年来。

芯片行业在国内的发展速度很快,应用领域也在不断扩大。

可见,芯片行业在国内的发展前景极为广阔。

事实上,从全球来看,各类芯片在经济体系中也占据着较大的比重。

因此,为了能在经济高速发展的当今社会有个好的发展前景,为了,能够更好的适应这日新月异的社会,我们应当充实我们的知识面,方能不被时代的潮流踩在脚下,方能拥有更为广阔的天空。

本文从各类芯片的基本理论出发,应用描述性研究法和经验总结法,结合及芯片的行业特点,对这三类芯片在新形势下的发展进行研究,从而确定适合的角度出发对这三类芯片做了未来猜想和前瞻,为芯片的下一步发展指明了明确的方向。

关键词:CPU芯片;单片机芯片;DSP芯片;发展史;应用
Abstract
As computer technology continues to evolve, as well as the ever-changing IT. The course of development and application of research on the CPU chip, chip microcontroller and DSP chip, the main purpose is to make a more in-depth, more comprehensive understanding of the chip. Period of rapid development in the field of information, applications continue to expand in today's society to have a better development. Found through the study of this subject in recent years. The chip industries in the country’s pace of development applications have also been expanded. Visible, the prospects for the development of the chip industry in the country is extremely broad. In fact, from a global point of view, all kinds of chips in the economy also occupy a larger proportion. Therefore, in order to be able to rapid economic development in today's society there are good prospects for development, in order to be able to better adapt to this ever-changing society, we should enrich our knowledge in order to not trampled upon b y the trend of the times square to have broader sky.
Starting from the basic theory of various types of chips, the application describes the research methodology and experience, combined with the industry characteristics and the chip, these three types of chips in development under the new situation in order to determine the appropriate point of view these three class chips for future conjecture and forward, pointing out a clear direction to the next step in the development of the chip.
Key Words: CPU chip; single chip; DSP chip; History of the development; application
目录
1 引言 (3)
2 CPU芯片发展及应用 (3)
2.1CPU芯片发展史 (3)
2.2CPU芯片应用及前瞻 (7)
2.2.1 CPU芯片应用 (7)
2.2.2 CPU芯片未来发展及前瞻 (7)
2.3小结 (8)
3 单片机芯片发展及应用 (9)
3.1单片机芯片发展 (9)
3.1.1 单片机芯片产生背景 (9)
3.1.2 单片机芯片的发展 (9)
3.2单片机芯片应用及前瞻 (10)
3.2.1 单片机芯片的应用 (10)
3.2.2 单片机芯片前瞻 (11)
3.3小结 (11)
4 DSP芯片发展及应用 (11)
4.1DSP芯片发展史 (11)
4.2DSP芯片应用及前瞻 (12)
4.2.1 DSP 芯片在各领域应用 (12)
4.2.2 DSP 芯片未来发展前瞻 (14)
4.3小结 (15)
5论文总结 (16)
参考文献 (16)
致谢 (17)
1 引言
今天,我们可以舒适的坐在电脑前看电影、听音乐,通过互联网寻找资料,与远方的朋友进行视频聊天,又或者通过电子商务网站购买一本杂志、一款自己心仪的MP3播放器,一切都显得那么随意和悠然自得。

但是大部分人却都没想过,能够有如此幸福生活,是多少人前赴后继,做出了可歌可泣贡献才得到的。

一个IT界著名的成功人士说“你每天都喝水,那你有没考虑过水厂和水龙头的关系怎么样的?”。

确实,也许并非每个人都对IT和其中发生的事情感兴趣,但是曾经发生的事情和有过的经历,却可以让我们更加珍惜这来之不易的幸福。

了解成功人的历史,更可让我们受益菲浅。

对CPU芯片单片机和DSP芯片的发展历程及之间的联系的研究是很有必要,也是很有意义的,这能使我们更加深刻的理解和更加广泛的应用。

本文阐述了芯片对现代科技的重要作用,详细介绍了芯片的发展历史,把芯片发展分阶段进行了总结。

2 CPU芯片发展及应用
CPU(Central Processing Unit),被称呼为中心处理器或者Microprocessor微处理器。

CPU是计算机的核心,其重要性好比心脏对于人一样。

实际上,处理器的作用和大脑更相似,因为它负责处理、运算计算机内部的所有数据,而主板芯片组则更像是心脏,它控制着数据的交换。

CPU的种类决定了你使用的操作系统和相应的软件,CPU的速度从某些方面决定了你的计算机有多强大。

2.1 CPU芯片发展史
CPU从最初发展至今已经有二十多年的历史了,这期间,按照其处理信息的字长,CPU可以分为:四位微处理器、八位微处理器、十六位微处理器、三十二位微处理器以及六十四位微处理器等等。

虽然设计方式和工作原理的过程有区别,但不同处理器依然有很多相似之处。

从外表看来,CPU常常是矩形或正方形的块状物,通过密密麻麻的众多管脚与主板相连。

不过,你看到的不过是CPU的外衣——CPU的封装。

而内部,CPU的核心是一片大小通常不到1/4英寸的薄薄的硅晶片(其英文名称为die,核心)。

在这块小小的硅片上,密布着数以百万计的晶体管,它们好像大脑的神经元,相互配合协调,完成着各种复杂的运算和操作。

摩尔预言,晶体管的密度每过18个月就会翻一番,这就是著名的摩尔定律。

CPU
微处理器的发展也验证了摩尔定律。

Intel4004,第一代微处理器
1971年1月,Intel公司的霍夫研制成功世界上第一枚4位微处理器芯片Intel 4004,标志着第一代微处理器问世,微处理器和微机时代从此开始。

因发明微处理器,霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一。

4004
当时只有2300个晶体管,是个四位系统,时钟频率在108KHz,每秒执行6万条指令。

功能比较弱,且计算速度较慢,只能用在Busicom计算器上。

1972年4月,霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。

由于8008采用的是P沟道MOS微处理器,因此仍属第一代微处理器。

Intel 8080 ,第二代微处理器
1973年8月,霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080,以N沟道MOS电路取代了P沟道,第二代微处理器就此诞生。

主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍,可存取64KB存储器,使用了基于6微米技术的6000个晶体管,处理速度为
0.64MIPS。

1976年Intel发布了8085处理器。

当时,Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。

Zilog公司于1976年对8080进行扩展,开发出Z80微处理器,广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。

直到今天,Z80仍然是8位处理器的巅峰之作,还在各种场合大卖特卖。

CP/M就是面向其开发的操作系统。

许多著名的软件如:WORDSTAR 和DBASE II都基于此款处理器。

Intel 8086,第三代处理器。

1978年6月,Intel推出4.77MHz的8086微处理器,标志着第三代微处理器问世。

它采用16位寄存器、16位数据总线和29000个3微米技术的晶体管,售价360美元。

不过当时由于360美元过于昂贵,大部分人都没有足够的钱购买使用此芯片的电脑,于是 Intel 在1年之后,推出4.77MHz的8位微处理器8088。

IBM公司1981年生产的第一台电脑就是使用的这种芯片。

这也标志着x86架构和IBM PC 兼容电脑的产生。

1979年6月1日,Intel推出4.77MHz的准16位微处理器8088,它是8086的廉价版本,价格为大众所接受。

在性能方面,它在内部以16位运行,但支持8位数据总线,采用现有的8位设备控制芯片,包含29000个3微米技术的晶体管,可访问1MB内存地址,速度为0.33MIPS。

1981年:80186和80188发布。

这两款微处理器内部均以16位工作,在外部输入输出上80186采用16位,而80188和8088一样均是采用8位工作。

这是一颗性能介于8088,80286之间的CPU。

1982年2月1日:在80186发布后的几周,80286就发布了。

80286处理器集成了大约13.4万个晶体管,最大主频为20MHz,采用16位资料总线和24位地址总线。

与8086相比,80186/80188增强了部分软硬件功能 80286增加了实存(24位地址)和虚拟存储器管理,可以在两种不同的模式下工作,一种实模式,另一种是保护方式。

80286开始正式采用一种被称为PGA的正方形包装。

1985年10月,Intel推出16MHz 80386DX微处理器(最高33MHz 主频),可以直接访问4G字节的内存,并具有异常处理机制;虚拟86模式可以同时模拟多个8086处理器来加强多任务处理能力。

80386的广泛应用,将PC机从16位时代带入了32位时代。

此外它还具有比80286更多的指令集。

发布时,80386的最快速版本的主频为20MHz,具备6.0 MIPs ,包含275,000个晶体管。

1989年4月,Intel推出25MHz 486微处理器。

1989年5月10日:我们大家耳熟能详的80486芯片由英特尔推出。

这款经过四年开发和3亿美元资金投入的芯片的伟大之处在于它首次实破了100万个晶体管的界限,集成了120万个晶体管,使用1微米的制造工艺。

其实486就是80386+80387协处理器+8KB一级缓存,是超级版本的386。

Pentium 系列芯片
1993年3月22日:全面超越486的新一代586 CPU问世,为了摆脱486时代微处理器名称混乱的困扰,英特尔公司把自己的新一代产品命名为Pentium(奔腾)以区别AMD和Cyrix的产品。

Pentium最初级的CPU是Pentium 60和Pentium 66,分别工作在与系统总线频率相同的60MHz和66MHz两种频率下,没有我们现在所说的倍频设置。

1994年3月7日:Intel 发布90和100MHz 的Pentium 处理器
1994年10月10日:Intel 发布75MHz 版本的Pentium 处理器
1995年3月27日:Intel 发布120MHz 的Pentium 处理器
1995年6月1日:Intel 发布133MHz 版本Pentium 处理器
1995年11月1日,Intel推出了Pentium Pro处理器。

Pentium Pro的工作频率有150/166/180和200MHz四种,都具有16KB的一级缓存和256KB的二级缓存。

它是基于Pentium 完全相同的指令集和兼容性,达到了440 MIPs 的处理能力和5.5 M个晶体管。

这几乎相当于比4004处理器的晶体管提升了2400倍。

值得一提的是Pentium Pro 采用了“PPGA” 封装技术。

即一个256KB的二级缓存芯片与Pentium Pro芯片封装在一起,两个芯片之间用高频宽的内部总线互连,处理器与高速缓存的连接线路也被安置在该封装中,这样就使高速缓存能更容易地运行在更高的频率上。

1996年1月4日:Intel 发布150&166 MHz Pentium 处理器,包括了越3.3M 个晶体管
1996年10月6日: Intel 发布200MHz Pentium 处理器
1997年4月7日。

英特尔发布了Pentium II处理器。

内部集成了750万个晶体管,并整合了MMX指令集技术。

此时,英特尔 Pentium II架构已经从Socket 7转成Slot 1,并首次引入了S.E.C封装(Single Edge Contact)技术,将高速缓存与处理器整合在一块PCB板上。

Slot 1的Pentium II晶体管数为900万,并且具有两种版本的核心:Klamath与Deschutes。

1997年6月2日: Intel发布233MHz Pentium MMX
1998年2月:Intel 发布333MHz Pentium II 处理器,开发代号为Deschutes,并且首次采用了0.25微米制造工艺,在低发热量的情况下提供比以前产品更快的速度。

1999年2月22日:AMD 发布K6-III 400MHz 版本,在一些测试中,它的性能超越了后来发布的Intel Pentium III 。

它包括了23M 晶体管,并且基于100MHz Super socket7 主板,与那些使用66MHz 总线的芯片相比,性能的提升是卓越的。

1999年10月,Intel推出了基于0.18微米工艺制造的Pentium III处理器,这款Pentium III处理器有256K在二级高速缓存,代码名为Coppermine。

Coppermine以733MHz登台。

随着工艺尺寸从0.25微米减少到0.18微米,不仅提高了Pentium III
处理器的时钟速度,也使的Intel在技术上能够推出了集成的二级高速缓存。

虽然集成的二级高速缓存只有老式Pentium III处理器的一半,但在处理器全速下运行,性能仍有显著提高。

Pentium 4 处理器
2000年11月21日,Intel 在全球同步发布了其最新一代的微处理器—Pentium4(奔腾4)。

Pentium4处理器原始代号为 Willamette,采用0.18微米铝导线工艺,配合低温半导体介质技术制成,是一颗具有超级深层次管线化架构的处理器。

Pentium 4处理器最主要的特点就是抛弃了Intel沿用了多年的P6结构,采用了新的 Net Burst CPU结构。

Net Burst结构具有不少明显的优点:20段的超级流水线、高效的乱序执行功能、2倍速的ALU、新型的片上缓存、SSE2指令扩展集和
400MHz的前端总线等等。

英特尔公司已经结束使用长达12年之久的“奔腾”的处理器转而推出“Core 2 Duo”和“Core 2 Quad” 品牌,以及最新出的Core i7 , core i5, core i3的三个品牌的CPU。

“奔腾”作为消费者所熟悉的一个品牌将逐渐转向经济型产品。

酷睿系列芯片特性:全新的Core架构,彻底抛弃了Net burst架构,制造工艺为65nm或45nm,全线产品均为双核心,L2缓存容量提升到4MB,晶体管数量达到2.91 亿个,核心尺寸为143平方毫米,性能提升40%,能耗降低40%,主流产品的平均能耗为65瓦特,顶级的X6800也仅为75瓦特,前端总线提升至1066Mhz,1333Mhz,800Mhz,服务器类Woodcrest为开发代号,实际的产品名称为Xeon 5100系列,采用LGA775接口。

目前,Intel公司已经发布了台式机和笔记本的酷睿2四核处理器,能有效处理密集计算和虚拟化工作负载。

最新型英特尔酷睿2四核处理器基于45 纳米英特尔酷睿微体系结构,具有速度快、温度低、噪音小的优点,可满足下一代高线程应用的带宽需求。

2.2 CPU芯片应用及前瞻
2.2.1 CPU芯片应用
CPU芯片主要应用于个人电脑。

无论是苹果公司,Dell公司还是IBM公司,这些个人电脑生产厂商始终都在使用CPU作为个人电脑的核心部件。

1976年3月,Steve Wozniak和Steve Jobs开发出微型计算机Apple I,4月1日愚人节这天,两个Steve成立了Apple计算机公司。

1980年10月,Microsoft把握了一次绝佳的发展机遇。

IBM在秘密进行代号为“跳棋计划”的开发项目(第一台IBM PC)过程中,向Microsoft提出采购一套操作系统。

Paul Allen抓住机会与Seattle Computer Products的Tim Patterson签约,向其支付了不到10万美元,获得了其DOS操作系统的版权并进行了一些修改,从而做成了与这个神秘客户(IBM)的大买卖。

今天的Windows系列操作系统仍然兼容DOS,这个系统对于老一代电脑用户来说再熟悉不过了。

第一台IBM PC采用了主频为4.77MHz的Intel 8088,操作系统是Microsoft提供的MS-DOS。

IBM将其命名为“个人电脑(Personal Computer)”,不久“个人电脑”的缩写“PC”成为所有个人电脑的代名词。

IBM原来预计在一年中售出241683台PC,然而用户的需求被大大低估了,实际上一个月的订货量就超出了预计。

如今,之所以CPU芯片在个人电脑的使用使得今天信息时代的快速发展。

网络,多媒体,各种信息服务能够得到充分展现离不开CPU的功劳。

2.2.2 CPU芯片未来发展及前瞻
CPU的功劳及作用在今天仍不可忽略,但是时代在发展,科技在发展,会有集成度更高,运算效率更高的芯片出现来取代目前的CPU在个人电脑中的地位。

一种是GPU。

GPU是显示卡的“大脑”,它决定了显卡的档次和大部分性能,同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。

2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力,称为“软加速”。

3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内,也即所谓的“硬件加速”功能。

现在市场上的显卡大多采用NVIDIA和 AMD-ATI两家公司的图片处理芯片。

今天,GPU已经不再局限于3D图形处理了,GPU通用计算技术发展已经引起业界不少的关注,事实也证明在浮点运算、并行计算等部分计算方面,GPU可以提供数十倍乃至于上百倍于CPU的性能,如此强悍的“新星”难免会让CPU厂商老大英特尔为未来而紧张, NVIDIA和英特尔也经常为CPU和GPU谁更重要而展开口水战。

简单说GPU就是能够从硬件上支持T&L(Transform and Lighting,GPU多边形转换与光源处理)的显示芯片,因为T&L是3D渲染中的一个重要部分,其作用是计算多边形的3D位置和处理动态光线效果,也可以称为“几何处理”。

一个好的T&L单元,可以提供细致的3D物体和高级的光线特效;只不过大多数PC中,T&L的大部分运算是交由CPU处理的(这就也就是所谓的软件T&L),由于CPU的任务繁多,除了T&L之外,还要做内存管理、输入响应等非3D图形处理工作,因此在实际运算的时候性能会大打折扣,常常出现显卡等待CPU数据的情况,其运算速度远跟不上今天复杂三维游戏的要求。

即使CPU的工作频率超过1GHz或更高,对它的帮助也不大,由于这是PC本身设计造成的问题,与CPU的速度无太大关系。

GPU 完全可以独立的负责其整个PC的运算。

另一个是APU。

APU(Accelerated Processing Unit)中文名字叫加速处理器,是AMD融聚理念的产品,它第一次将处理器和独显核心做在一个晶片上,它同时具有高性能处理器和最新独立显卡的处理性能,支持DX11游戏和最新应用的“加速运算”,大幅提升电脑运行效率,实现了CPU与GPU真正的融合。

2011年1月,AMD将推出一款革命性的产品AMD APU,是AMD Fusion 技术的首款产品。

2011年6月面向主流市场的Llano APU正式发布。

说到底,APU将通用运算x86架构CPU核心和可编程矢量处理引擎相融合,把CPU 擅长的精密标量运算与传统上只有GPU才具备的大规模并行矢量运算结合起来。

AMD APU设计综合了CPU和GPU的优势,为软件开发者带来前所未有的灵活性,能够任意采用最适合的方式开发新的应用。

AMD APU通过一个高性能总线,在单个硅片上把一个可编程x86 CPU和一个GPU的矢量处理架构连为一体,双方都能直接读取高速内存。

AMD APU中还包含其他一些系统成分,比如内存控制器、I/O控制器、专用视频解码器、显示输出和总线接口等。

AMD APU的魅力在于它们内含由标量和矢量硬件构成的全部处理能力。

APU有可能也有实力和能力在不远的未来在PC处理器市场占的份额,甚至是取代CPU也是很有可能的。

2.3 小结
算一下微处理器的发展史也不过40余年,但在这40余年里微处理器的发展历程却是天翻地覆的变化。

从Intel的4004开始,到了Intel,AMD,Cyrix三足鼎立,到
Intel一家独大,再到现在Intel,AMD分庭抗衡。

时代的进步,科技的发展。

40余年,给人带来的回忆是太多太多。

CPU将向速度更快、64位结构、多核心方向前进。

CPU的制作工艺将更加精细,将会由现在0.09微米向0.045微米过渡。

到2007年时,大部分CPU厂商都将采用0.045微米工艺制造处理器。

制造工艺的提高,意味着体积更小,集成度更高,耗电更少。

在另一方面,由于CPU的性能已经足够满足个人大多数应用的需要,所以人们在买PC的时候,CPU已经不再是唯一的标准。

高速3D处理能力、HDTV视频、高保真音频、大容量硬盘已经成为重要标准。

在未来,APU、GPU都具备相似能力的时候,CPU的作用还有如此重要吗?
3 单片机芯片发展及应用
3.1 单片机芯片发展
3.1.1 单片机芯片产生背景
单片机的出现具有划时代的意义。

它的出现使得许多原本花费很高的复杂电路以及繁多的电气元器件都被取缔,取而代之的是一块小小的芯片。

伴随着计算机技术的不断发展,单片机也得到了相应的发展,而且其应用的领域也得到更好的扩展。

在民用,工用,医用以及军用等众多领域上都有所应用。

为了,能够更好的适应这日新月异的社会,我们应当充实我们的知识面,方能不被时代的潮流踩在脚下。

3.1.2 单片机芯片的发展
单片机诞生于20世纪70年代末,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。

1971年Intel公司研制出世界上第一个4位的微处理器;Intel公司的霍夫研制成功世界上第一块4位微处理器芯片Intel 4004,标志着第一代微处理器问世,微处理器和微机时代从此开始。

因发明微处理器,霍夫被英国《经济学家》杂志列为“二战以来最有影响力的7位科学家”之一。

1971年11月,Intel推出MCS-4微型计算机系统(包括4001 ROM芯片、4002 RAM芯片、4003移位寄存器芯片和4004微处理器)其中4004包含2300个晶体管,尺寸规格为3mm×4mm,计算性能远远超过当年的ENIAC,最初售价为200美元。

1972年4月,霍夫等人开发出第一个8位微处理器Intel 8008。

由于8008采用的是P沟道MOS微处理器,因此仍属第一代微处理器。

1973年Intel公司研制出8位的微处理器8080;1973年8月,霍夫等人研制出8位微处理器Intel 8080,以N沟道MOS电路取代了P沟道,第二代微处理器就此诞生。

主频2MHz的8080芯片运算速度比8008快10倍,可存取64KB存储器,使用了基于6微米技术的6000个晶体管,处理速度为0.64MIPS。

1975年4月,MITS发布第一个通用型Altair 8800,售价375美元,带有1KB存储器。

这是世界上第一台微型计算机。

1976年Intel公司研制出MCS-48系列8位的单片机,这也是单片机的问世。

Zilog公司于1976年开发的Z80微处理器,广泛用于微型计算机和工业自动控制设备。

当时,Zilog、Motorola和Intel在微处理器领域三足鼎立。

20世纪80年代初,Intel公司在MCS-48系列单片机的基础上,推出了MCS-51系列8位高档单片机。

MCS-51系列单片机无论是片内RAM容量,I/O口功能,系统扩展方面都有了很大的提高。

3.2 单片机芯片应用及前瞻
3.2.1 单片机芯片的应用
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。

因此,单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。

单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域,大致可分如下几个范畴:
在智能仪器仪表上的应用,例如精密的测量设备(功率计,示波器,各种分析仪)。

在工业控制中的应用,例如工厂流水线的智能化管理,电梯智能化控制、各种报警系统,与计算机联网构成二级控制系统等。

在家用电器中的应用,可以这样说,现在的家用电器基本上都采用了单片机控制,从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备,五花八门,无所不在。

在计算机网络和通信领域中的应用,现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制,从手机,电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话,集群移动通信,无线电对讲机等。

单片机在医用设备领域中的应用,例如医用呼吸机,各种分析仪,监护仪,超声诊断设备及病床呼叫系统等等。

在各种大型电器中的模块化应用,如:音乐信号以数字的形式存于存储器中(类似于ROM),由微控制器读出,转化为模拟音乐电信号(类似于声卡)。

单片机在汽车设备领域中的应用,例如汽车中的发动机控制器,基于CAN总线的汽车发动机智能电子控制器,GPS导航系统,abs防抱死系统,制动系统等等。

此外,单片机在工商,金融,科研、教育,国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。

3.2.2 单片机芯片前瞻
单片机在目前的发展形势下,表现出几大趋势:
可靠性及应用越来越水平高和互联网连接已是一种明显的走向。

所集成的部件越来越多;NS(美国国家半导体)公司的单片机已把语音、图象部件也集成到单片机中,也就是说,单片机的意义只是在于单片集成电路,而不在于其功能了;如果从功能上讲它可以讲是万用机。

原因是其内部已集成上各种应用电路。

功耗越来越低和模拟电路结合越来越多。

随着半导体工艺技术的发展及系统设计水平的提高,单片机还会不断产生新的变化和进步,最终人们可能发现:单片机与微机系统之间的距离越来越小,甚至难以辨认。

3.3 小结
单片机改变了我们生活,纵观我们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机,单片机有着广阔的应用前景。

4 DSP芯片发展及应用
4.1 DSP芯片发展史
自从数字信号处理器(Digital Signal Processor)问世以来,由于它具有高速、灵活、可编程、低功耗和便于接口等特点,已在图形、图像处理,语音、语言处理,通用信号处理,测量分析,通信等领域发挥越来越重要的作用。

随着技术成本的降低,控制界已对此产生浓厚兴趣,已在不少场合得到成功应用。

DSP的发展大致分为三个阶段:
在数字信号处理技术发展的初期(二十世纪50-60年代),人们只能在微处理器上完成数字信号的处理。

直到70年代,有人才提出了DSP的理论和算法基础。

一般认为,世界上第一个单片DSP芯片应当是1978年AMI公司发布的S281l。

1979年美国。

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