1.9 單片機嵌入式系統的發展趨勢

低功耗化：目前生產的CHMOS電路已達到LSTTL的速度，傳輸延遲時間小于2 ns，它的綜合優勢已優于TTL電路。采用CHMOS電路的微控制器的功耗已至mA級，甚至1μA以下；使用電壓在3～6V，完全適應電池工作。低功耗化的效應不僅是功耗低，而且帶來了產品的高可靠性、高抗干擾能力以及產品的便攜化。

低電壓化：幾乎所有的微控制器都有待機和休眠等省電運行方式。允許使用的電壓范圍越來越寬，一般在3～6V范圍內工作。低電壓供電的單片機電源下限已可達1～2V。目前0.8V供電的單片機已經問世。

低噪聲與高可靠性：為提高微控制器的抗電磁干擾能力，使產品能適應惡劣的工作環境，滿足電磁兼容性方面更高標準的要求，各制造商在單片機內部電路中都采用了新的技術措施。

大容量化：以往單片機內的ROM為1～4KB，RAM為64～128B。但在需要復雜控制的場合，該存儲容量是不夠的，必須進行外接擴充。為了適應這種領域的要求，須運用新的工藝，使片內存儲器大容量化。例如，80C51單片機系列某些型號的單片機片內ROM最大可達64KB，RAM最大為4KB。

高性能化：主要是指進一步改進CPU的性能，加快指令運算的速度和提高系統控制的可靠性。采用精簡指令集（RISC）結構和流水線技術，可以大幅度提高運行速度。現指令速度最高者已達100MIPS（Million Instruction Per Seconds，兆指令每秒），并加強了位處理功能、中斷和定時控制功能。這類單片機的運算速度比標準的單片機高出10倍以上。由于這類單片機有極高的指令速度，因此可以用軟件模擬其I/O功能，由此引入了虛擬外設的新概念。

小容量、低價格化：與上述相反，以4位、8位機為中心的小容量、低價格化也是發展動向之一。這類單片機的用途是把以往用數字邏輯集成電路組成的控制電路單片化，可廣泛用于家電產品。

外圍電路內裝化：這也是單片機發展的主要方向。隨著集成度的不斷提高，有可能把眾多的各種處圍功能器件集成在片內。除了一般必須具有的CPU、ROM、RAM、定時器/計數器等以外，片內集成的部件還有模/數轉換器、DMA控制器、聲音發生器、監視定時器、液晶顯示驅動器、彩色電視機和錄像機用的鎖相電路等。

串行擴展技術：在很長一段時間里，通用型單片機通過三總線結構擴展外圍器件成為單片機應用的主流結構。隨著低價位OTP（One Time Programble）及各種類型片內程序存儲器的發展，加之處圍接口不斷進入片內，推動了單片機“單片”應用結構的發展。特別是I2C、SPI等串行總線的引入，可以使單片機的引腳設計得更少，單片機系統結構更加簡化及規范化。