在计算机出现以前，有不少能工巧匠做出了不少精巧的机械。进入电器时代后，人们借助电气技术实现了自动控制机械，自动生产线甚至自动工厂，并且大大地发展了控制理论。然而，在一些大中型系统中自动化结果均不理想。只有在计算机出现后，人们才见到了希望的曙光。如今借助计算机逐渐实现了人类的梦想。但是，计算机出现后的相当长的时间里，计算机作为科学武器，在科学的神圣殿堂里默默地工作，而工业现场的测控领域并没有得到真正的应用。只有在单片机（Microcontroller)出现后，计算机才真正地从科学的神圣殿堂走入寻常百姓家，成为广大工程技术人员现代化技术革新，技术革命的有利武器。目前，单片机在民用和工业测控领域得到最广泛的应用。彩电，冰箱，空调，录像机，VCD，遥控器，游戏机，电饭煲等无处不见单片机的影子，单片机早已深深地溶入我们每个人的生活之中。

单片机能大大地提高这些产品的智能性，易用性及节能性等主要性能指标，给我们的生活带来舒适和方便的同时，在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量。

单片机按用途大体上可分为两大类： 1,通用型单片机 2,专用型单片机

专用型单片机是指用途比较专一，出厂时程序已经一次性固化好，不能再修该的单片机。例如电子表里的单片机就是其中的一种。其生产成本很低。

通用型单片机的用途很广泛，使用不同的接口电路及编制不同的应用程序就可完成不同的功能。小到家用电器仪器仪表，大到机器设备和整套生产线都可用单片机来实现自动化控制。
通用型单片机按位数分有4位机,8位机,16位机和32位机等等.按厂家分种类就更多,我国目前最常用的单片机有如下几家:
Intel--------- (MCS51系列,MCS96系列)
Atmel------- (AT89系列,MCS51内核)
Microchip--- (PIC系列)
Motorola---- (68HCXX系列)
Zilog-------- (Z86系列)
Philips------ (87,80系列,MCS51内核)
Siemens----- (SAB80系列,MCS51内核)
NEC--------- (78系列)
Epson-------- (系列)

A 中央处理器

中央处理器是由运算部件和控制部件组成。
a,运算部件包括：算术逻辑部件ALU，布尔处理器，累加器ACC，寄存器B，程序状态字PSW等等，该部件实现的功能是：数据的算术，逻辑运算，位变量的处理和数据传送。
b,控制部件包括：定时控制逻辑，指令寄存器，译码器以及信息传送控制部件等等。

B 存储器

存储器包括：程序存储器和数据存储器。
1,MCS51内部有4K的程序存储器，如果在实际运用中内存不够的话，可以在此基础上扩展到64K大小，对于程序员来讲，无论是内部的EPROM，还是扩展的程序存储器是没有什么区别的，在MCU内部有一个十六位的程序记数器PC可以寻址片内及片外的EPROM。

2,MCU51有128字节的RAM，也可以外接RAM电路，是数据存储器的容量达到64K字节如图：

在00H--1FH单元：共32字节的缓冲区，分为四组，每组为8个工作寄存器R0--R7，由PSW.3和PSW.4决定使用哪个组。若在实际使用中，不需要四组工作寄存器的话，那么这个区域的多余的单元可以作为一般的数据缓冲器使用。

在20H--2FH单元：共16字节的缓冲区，其中每一个字节的每一位都有一个位地址，他们占据地址空间0--7FH
，一般在这个16*8位的单元里，用于存放各种程序标志，位控制变量。

在30H--7FH单元：是数据缓冲区，在中断系统中，往往需要一个堆栈来保护CPU的现场，这个堆栈一般设在
30--7FH单元里，并且栈指针SP指出栈顶的位置。但是复位以后（SP）为07H，所以一般应对SP初始化。

总结：内部RAM中，除了作为工作寄存器，位标志和堆栈区以外的单元，都可以数据缓冲区使用，存放输入的
数据或运算的结果。

C。特殊功能寄存器（如图）

特殊功能寄存器包括：I/O锁存器，串口数据缓冲器，定时/记数器，以及各种控制寄存器和状态寄存器。
以上图中可以看到特殊功能寄存器是离散的分布在80--FFH中，其中凡是字节地址能被8整除的特殊功能寄存器都具有位地址，CPU可以对他们进行位操作。此处就不具体列出了，如用到的话，可以参看《单片机的应用与实验》。