很久以前，人類發明了數字。自此，人類社會發生了巨大的變化。有了數字，人們解決了很多問題。在數字的幫助下，人們學會了度量和計算，人們發明了溫度計，發明了鐘表，發明了直尺，發明了算盤……生活中原本模糊的概念，變的不再模糊，而是十分精確。

　　1870年以后，科學技術的發展突飛猛進，各種新技術、新發明層出不窮，并被迅速應用于工業生產，大大促進了經濟的發展。第二次工業革命爆發了。在這次工業革命中，電力得到了廣泛的應用。

　　之后人們發明了各種電子元器件，特別是電子管、晶體管以及后來集成電路的發明對人類社會產生了巨大的影響。圖中給大家展示了一些常見的集成電路芯片。

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　　有句話說，懶人推動社會進步。這句話是有一定道理的。在科技不斷發展的過程中，一方面，人們希望制造出一種機器，能幫助我們完成處理現實世界中的各種問題，讓我們從重復而繁重的腦力勞動中解放出來；另一方面，往往是在軍事上，由于種種原因需要在較短的時間內，完成一些像炮彈軌道計算，密碼破譯之類的任務，而人類的數字運算能力往往遠達不到要求。

　　最初人們發明了算盤之類的計算工具，又有人發明了一些機械式計算機，通過齒輪傳動等原理進行運算。而后，在電子技術飛速發展的情況下，人們發明了電子計算機。早期電子計算機采用大量電子管，十分龐大，需要消耗很多電量，操作也非常復雜。如1946年發明的“埃尼阿克”電子計算機，占地面積170平方米，重達30噸，耗電量高達150千瓦，而運算能力卻遠不及今天智能手機的CPU，盡管如此，它已經比當時的繼電器計算機快一千倍。而隨著晶體管、集成電路的出現，計算機技術以驚人的速度發展著，到今天各種計算機設備隨處可見，甚至我們很多人每天的生活和工作都已經離不開計算機。

　　帕斯卡和他的齒輪式加法器

　　數字計算機發明之前，電子計算機都是模擬計算機。模擬計算機通過內部電子器件的電壓、電流大小等來表示一個數字或物理量，進行處理。這種計算機處理問題的精度差，而且結構復雜，也很容易受外界干擾。于是后來人們發明了數字計算機。數字計算機把外界的各種信息轉換成數字，然后對數字進行運算，最終得到一個確定的結果。我們人類使用的數字一般為十進制，這是因為我們有十個手指。但是由于很多電子器件都只有兩種確定的狀態，比如開關的開和關，燈的亮和滅，于是數字計算機使用的是二進制的數字，通過控制器件的開和關來表示數字“1”和“0”，實現各種功能。由于它沒有模擬計算機的那些缺陷，發展十分迅速，成為今天計算機的主流。

　　在計算機發展的同時，另一種大家相對陌生的東西也在悄悄發展著。在1971年，全球第一個計算機微處理器4004由美國Intel公司推出的同時，一種稱之為單片機的技術也逐漸發展并得到廣泛應用。單片機全稱單片微型計算機，又稱為微型控制器，英文名MCU(Micro Control Unit)，可以理解為精簡版的計算機。單片機相當于將計算機中的各個主要部件，CPU、存儲器、IO口、中斷系統等封裝在一個集成電路芯片中。初學者或許對這些名詞很陌生，但是不需要擔心，關于他們分別是什么，后面會給大家介紹。下面是一些現在常見的單片機。

　　從左往右，1、2為51單片機，3、4為AVR單片機，5、6、7為MSP430單片機

　　為什么要發明單片機呢？這個很好理解。俗話說，殺雞焉用牛刀。生活中有很多事情不很復雜，并不需要計算機那么龐大的機器來處理，于是我們只需要用精簡版的計算機——即單片機來完成任務就好了。

　　比起大家熟悉的計算機，單片機的配置可就差多了，簡直是低的難以想象。我們常用的筆記本電腦CPU處理速度可以達到2GHz以上，還是雙核四核甚至更高級，但是拿一款常見的單片機（STC89C52RC，我們即將以這款單片機開始來進行學習）來對比，它的最高處理速度只有幾十MHz（其中1GHz = 1000MHz）；筆記本電腦硬盤動輒幾百GB乃至幾TB，而單片機中相當于硬盤的ROM只有幾到幾十KB（1TB = 1024GB，1GB = 1024MB，1MB = 1024KB，1KB = 1024B）；主流筆記本的內存普遍都有幾個GB，單片機中相當于內存的RAM只有可憐的幾十字節（即單位B）。但是大家千萬不要小瞧這么“低端”的單片機，只要給它寫進程序，足以控制一臺我們經常看到的所謂“智能洗衣機”之類的電器。而且學習了單片機，也會讓你對計算機有更深入的了解。

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《單片機小白學步》系列教程（原名《單片機入門指南》）介紹

本系列教程從最基本的入門知識開始，逐步深入介紹單片機系統設計，內容包括：
1、入門篇：單片機等基本概念、各種電子設計基本知識
2、思想篇：單片機/計算機系統設計的工程思想
3、學習篇：單片機學習過程、方法和技巧，以51單片機為例介紹，并推廣到其他單片機
4、應用篇：遵循規范的工程方法，設計單片機系統實例（計劃設計的系統有：計算器、電子表、密碼鎖、簡易手機，具體看有沒有時間再確定）
5、原理篇：從模擬電路、數字電路開始，逐步深入介紹單片機/計算機系統原理，并自行設計簡易的CPU（由于個人水平有限，這部分沒有把握寫好，具體內容視情況而定）

教程特點

1、技術知識點全面，從入門到精通

包含了各種基本知識，尤其是對單片機基本概念的介紹、為什么要用單片機等，在很多同類書籍教程中都被忽略了。同時也包含了一些深入的知識，包括原理篇考慮對單片機的基本原理進行介紹，有助于深入理解單片機。

本系列教程以51單片機為例進行介紹。通過51介紹完單片機的基本知識，我會再把430進行簡要介紹，尤其是對比兩者之間的優缺點，讓大家很快感受到430的巨大優勢，而學習51正好為快速了解430打下了堅實的基礎。

2、除了單片機知識，還有思想、方法、技巧的介紹

本系列教程中，介紹單片機各種模塊編程知識的主要是學習篇，而學習篇只是整個教程的一部分。在學習篇中我會貫穿各種方法技巧，如何理解一些模塊功能，怎么看時序圖，嚴格遵守工程思想進行編程，程序發生了錯誤怎么調試等等。而在思想篇中會總體介紹很多重要的思想，為后面的學習做好準備工作。

3、知識先后順序的設計

單片機學習過程中，涉及大量的知識，而且很多知識之間相互依賴，關聯很強。

本系列教程對知識的先后順序進行比較明確的規劃，盡最大可能符合人的認知過程。但是實際規劃時發現，無論怎么調整知識的順序，總有一些知識之間相互依賴，關系復雜。例如開始講IO口的時候肯定會提到寄存器，而寄存器這個詞的理解，需要深厚的背景知識。但是這些背景知識在沒有進行實踐的時候也很難理解。

初學者常常就會在這樣的地方感覺疑惑不解，不知所措。而每次遇到類似這樣的知識，我會向初學者指出，應該如何對待。這個知識是應該自己去學習補充，還是等到學完原理篇再做理解，而現在又應該怎么去看待這個名詞。

另外，在整個教程的學習前，需要掌握一定的C語言等基礎知識，具體可參考教程第〇篇《序》中的相關說明
http://www.hainter.com/mcu-primer-0

4、語言通俗易懂

本系列教程力求語言通俗易懂，而不會用一堆新手不懂的詞語去解釋另一個不懂的詞語。但是受限于個人語言表達能力，可能有些地方表述的比較繁瑣，或者不清楚，希望大家能夠幫忙指出。

其他問題

如果覺得我寫的對你有幫助，歡迎多多反饋，包括寫的不正確、不合理、不太明白都可以指出來，這樣方便我對其進行完善。

更多可參見：《如何以學習單片機為契機，逐步成為優秀的工程師》
http://www.hainter.com/mcu-engineer

本系列教程首發于我的個人主頁，歡迎訪問（由于是國外服務器，速度稍微有點慢）：
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同時會將其轉發到CSDN、電子發燒友等站點，歡迎關注。
CSDN專欄網址?http://blog.csdn.net/column/details/mcu-introduction.html
電子發燒友論壇?http://bbs.elecfans.com/zhuti_mcu_1.html

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的单片机小白学步系列（一） 单片机的前世今生的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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