1.1　MCU51的發(fā)展歷史

國內(nèi)大部分嵌入式人員了解嵌入式是從學校開設的MCU51開始的，筆者也一樣，2000年接觸的是Atmel公司的AT89C51系列處理器，8位數(shù)據(jù)總線，16位地址總線，最高24MHz外部時鐘，12個時鐘周期，4KB~64KB FlashROM和128KB~1KB RAM。該系列處理器，因為工作主頻低，并且一個指令周期需要12個時鐘周期，實際等于一秒鐘最多只能執(zhí)行2M條指令，處理速度低。加上其內(nèi)部的ROM、RAM太少，只能做一些簡單的控制，這也是MCU的名稱來源：“微控制單元”，所以這個階段，很多開發(fā)采用匯編語言來編程，C語言編程處于萌芽階段，目標文件需要用FlashROM燒錄器，程序調試依靠仿真器來完成。因為當時低階半導體制程，工作電壓5V，相比今天的高階工藝的ARM芯片，抗干擾、抗靜電能力較強，加上MCU廠商較少，競爭壓力小，測試完善，所以ATMEL的MCU51可靠性很高，口碑很好。

基于當時MCU51主頻低、ROM、RAM少、價格貴的特征，軟件開發(fā)基本上都是以匯編為主，以提高效率、降低資源，從而降低MCU51的成本，幸好那個時期控制的對象并不復雜，主要是一些機械、儀表類控制對象，都是簡單的邏輯處理，帶一些數(shù)碼管或者是黑白液晶顯示器，匯編確實比較適合，這算是最早的“裸奔”軟件架構。

2000年以后，周立功單片機公司代理飛利浦半導體公司（獨立后改名為NXP），推廣NXP的MCU51，比如P89C52x2，可以通過串口TXD、RXD、PSEN和Reset直接下載，不再需要專用的FlashROM燒錄器，因為燒錄簡單，時間又短，都可以采用串口調試來取代仿真器，這大大降低了嵌入式開發(fā)人員的開發(fā)門檻。同時周立功公司開始推廣Keil-C51編譯器，讓嵌入式人員真正走上了C語言編程。基于以上兩點，周立功公司通過一系列MCU51評估板，迅速占領了嵌入式評估板市場，尤其是早期最出名的DP-51開發(fā)板，筆者就是基于這款評估板正式走上嵌入式之路的，基于它開發(fā)了“實用單片機系統(tǒng)MS”，也為后來的msOS打下了基礎。

NXP的芯片相比ATMEL來說，雖然價格相差不大，但此時的價格相比以前已下降了不少，接近普及，并且因為支持串口下載，6時鐘周期模式性能可提升一倍，增加了很多特殊寄存器，擴展了一些常用功能如AD、DA、PWM、CAN，極大地豐富了MCU51的內(nèi)涵，讓客戶有更多的應用選擇，這一切都讓大家意識到MCU51普及應用時代的到來。后來國內(nèi)單片機廠商宏晶科技推出了基于上電串口下載程序，不需要PSEN和Reset腳的解決方案，集成了更多的功能，細分了各種品種，并且以低廉的價格正式引爆了MCU51市場。我們來回顧一下MCU51的發(fā)展歷史：

1）INTEL發(fā)明了8031；

2）ATMEL在MCU內(nèi)部集成了FlashROM和RAM，實現(xiàn)了真正意義上的單芯片方案；

3）NXP采用四線（TXD、RXD、PSEN、Reset）串口下載程序，拋棄了仿真器；

4）周立功普及MCU51開發(fā)板，推廣Keil-C51編譯器，讓MCU51廣泛地進入學校。

5）STC采用兩線（TXD、RXD）上電串口下載程序，增強性能及功能，細分品種，讓MCU51無處不在。

以上幾點大家可以看到，MCU51的進步除了Intel發(fā)明之外，還有就是基于需求、方便使用，屬于微創(chuàng)新，而這些微創(chuàng)新，卻極大地普及了MCU51，在市場中產(chǎn)生了質變，然而這些微創(chuàng)新往往不受技術人員重視，他們甚至嗤之以鼻，看不到背后的市場效果。

STC創(chuàng)始人姚永平對技術與市場的獨到認識如下：

1）STC做的是通用MCU51，評估板市場已經(jīng)很成熟，所以初期不出評估板，避免技術支持壓力，以透明低價直接擠占大廠市場，虎口奪肉。

2）充分挖掘老工程師對于MCU51的認同，細分市場，細分功能，形成一個系列，覆蓋大部分需求，區(qū)分價格。進一步提高主頻、集成度，減少外圍器件，比如單指令周期、40 MHz時鐘、支持內(nèi)部RC時鐘，無需外部時鐘，甚至考慮內(nèi)置濾波電容，加上其原有的高抗干擾、抗靜電能力，讓MCU51成為一顆真正意義上的單芯片方案，用戶不需要太多的注意細節(jié)，比如PCB布板、干擾、靜電等問題。此外，專門針對退出MCU51市場的大廠提供替換型號，承接它們的客戶。

3）MCU51簡單易用，特別適合高校等教學市場，在ARM的Cortex系列大舉進軍嵌入式市場，與MCU51重疊之時，深入挖掘高校、學生市場，推出開發(fā)板，出版各種書籍，繼續(xù)延續(xù)MCU51生命。

今天STC的單片機已經(jīng)廣泛地被國內(nèi)外同仁接受，這都是姚先生獨到的微創(chuàng)新帶來的成就。姚先生作為一個技術人員，深刻認識到市場對技術的影響，尤其是他的這句話深深地影響著筆者：自己做的產(chǎn)品，要建立品牌，天天給她施肥、澆水，一點點地完善，她就能茁壯成長，切忌喜新厭舊。