1、附录 A 译文 单片机的历史 1971 年十一月，一家名为英特尔的公司公开推出了世界上第一个单芯片微处理器，英特尔 4004（美国专利 3821715），这是由英特尔的工程师 Mazor 费德里科 Faggin，特德 Hoff 和斯坦发明的。在发明了 集成电路 这一革命性的电脑设计后，电脑芯片愈来愈小的趋势开始显现出来。 英特尔 4004 芯片通过将所有的电脑系统（即中央处理单元，存储器，输入和输出控制）都集中在一块集成电板上而使电脑芯片越来越小。 这些也都使得人类对非生命性物质的智能化处理成为了可能。 英特尔的历史 1968 年， 正在为 Fairchild 半导体公司工作的 鲍勃诺伊斯和戈
2、登摩尔 两个工程师工 作的并不快乐，因此他们准备离开公司去创造属于他们自己的公司，而当时 Fairchild 的许多员工也都纷纷离开公司去寻求更好的出路。 诺伊斯和摩尔人喜欢被昵称为 Fairchildren。 鲍勃 诺伊斯自己写了一网页关于他想要创办的新公司的构思，而这些构思也足已说服旧金山风险资本家罗克参与到诺伊斯和摩尔的新公司创建中。而事实上罗克在不到两天内就赚了 $250 万美元。 一个芯片是否能具有 12 种功能 1969 年年底，一位来自日本的潜在客户 Busicom 预定了 12 种特制的电脑芯片。 而这些具有键盘扫描，显示控制，打印机控制及其他功能的芯片都被运用在 Busico
3、m 制造的计算器。 虽然英特尔没有适合做这项工作的人才，但他们确能提出一个关于这项工作的解决方案。 英特尔工程师泰德霍夫觉得英特尔可以制作出具有 12 项功能的芯片。 最终英特尔和 Busicom 在共同资助新的可编程，多用途逻辑芯片上达成了协议。 作为新型芯片的程序编写员，费德里科 Faggin 领导了这个新型芯片设计团队，当然泰德霍夫和斯坦 Mazor 也在这个团队中。 九个月后，一项革命性的成果诞生了，它填补了之前芯片的一些不足之处。 巧妙的 是，英特尔决定以 40046 万美元回购 Busicom 的设计和销售权。 次年 Busicom 变破产了，他们生产的产品从未使用过 4004 芯
4、片。 英特尔又提出了一个聪明的市场营销计划，以鼓励促进 4004 芯片的应用开发，这也使得 4004芯片在几个月之内便得到了人们的广泛使用。 英特尔 4004 微处理器 4004 是世界上第一个通用的微处理器。 在 60 年代后期，许多科学家曾讨论过微型计算机的可能性，但几乎所有人都认为，集成电路技术还没有到达这一成熟地步。但英特尔的 Ted Hoff 的并不这样认为，他认为新的硅门控 MOS 技术可以使单芯片 CPU（中央处理单元）的制造成为可能，因此他也就成为史上有这前卫意识的第一人。 霍夫和英特尔开发团队在一个只有 4毫米长 3毫米宽的电脑内部安装了超过2300 个的晶体管。 凭借其 4
5、 位 CPU，命令寄存器，译码器，解码控制，控制的机器的命令和临时登记的监测， 4004 是一个一个小的发明啦！ 今天的 64 位微处理器仍然是基于类似的设计，微处理器仍然是最复杂的大规模生产的产品，它机内超过 550 万个晶体管，并进行着每秒超过几亿次的计算量，而且这种微处理器肯定会更新淘汰的很快。 单片机构架 他的 NVIDIA nForce 媒体与通讯处理器（ MCP）为桌面提供了先进的技术和无与伦比的性能，移动和专业系统，并继续在平台技术 NVIDIA 传统的行业处于领先地位。 降低延迟： 比于相同的功能双芯片，单芯片 NVIDIA 架构提供了一种固有的性能优势相。 除了整体延迟降低，
6、 NVIDIA nForce MCP 也显着提高者设备的吞吐量。 极快的专用 HyperTransport 连接让与 CPU 的 NVIDIA MCP 的通信速度高达 8.0GBps，保证了充足的系统带宽。 当多个设备同时运行或用于支持高带宽设备时，这种技术是十分有利的。 设 计效率： 相比于目前市场上现有的 0.22 微米的产品， NVIDIA 公司推出的单芯片架构采用 0.15 微米工艺技术。 该技术提供了与众不同的效果和集成功能：简化了电路板布局和更多的功能空间板和附加芯片组，并降低了功耗和消耗的热量，简化了库存管理和成本。 先进的技术特点： 内建的 NVIDIA RAID 技术，提供了
7、优化的系统的性能。 NVIDIA 公司提供了用于解决台式机和工作站的性能的最好解决方案。 此外，处理器的 NVIDIA nForce 解决方案提供了支持最新图片的功能。 AVR 单片机 关于这方面最好的例子便是 AVR 单片机了。 AVR 内核具有丰富的指令集和 32 个通用工作寄存器。所有的寄存器都直接与算逻单元 (ALU) 相连接，使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的寄存器。这种结构大大提高了代码效率，并且具有比普通的 CISC 微控制器最高至 10 倍的数据吞吐率。 ATmega8 有如下特点 :8K 字节的系统内可编程 Flash( 具有同时读写的能力，即 RWW)， 5
8、12 字节 EEPROM， 1K 字节 SRAM， 32 个通用 I/O 口线，32 个通用工作寄存器，三个具有比较模式的灵活的定时器 / 计数器 (T/C), 片内 / 外中断，可编程串行 USART，面向字节的两线串行接口， 10 位 6 路 (8 路为 TQFP 与 MLF 封装 )ADC，具有片内振荡器的可编程看门狗定时器，一个 SPI 串行端口，以及五种可以通过软件进行选择的省电模式。工作于空闲模式时 CPU 停止工作，而 SRAM、 T/C、 SPI 端口以及中断系统继续工作；掉电模式时晶体振荡器停止振荡，所有功能除了中断和硬件复位之外都停止工作；在省电模式下，异步定时器继续运行，
9、允许用户保持一个时间基准，而其余功能模块处于休眠状态 ； ADC 噪声抑制模式时终止 CPU 和除了异步定时器与 ADC 以外所有 I/O 模块的工作，以降低 ADC 转换时的开关噪声； Standby 模式下只有晶体或谐振振荡器运行，其余功能模块处于休眠状态，使得器件只消耗极少的电流，同时具有快速启动能力。 本芯片是以 Atmel 高密度非易失性存储器技术生产的。片内 ISP Flash 允许程序存储器通过 ISP 串行接口，或者通用编程器进行编程，也可以通过运行于 AVR 内核之中的引导程序进行编程。引导程序可以使用任意接口将应用程序下载到应用 Flash 存 储区 (Application Flash Memory)。在更新应用 Flash 存储区
