【朱老师IT充电站】单片机到底是不是嵌入式-凡亿课堂

01 问题

很多同学一直在纠结：我是学单片机呢还是学嵌入式呢？

还有人说单片机也是嵌入式，到底对不对？

嵌入式是不是就是linux？

今天咱们说说这个问题。

02 什么是单片机

单片机的本质是一种计算机。

那什么是计算机？计算机就是一个硬件上包含了CPU、内存和一定外设（IO引脚、网口、I2C接口、串口等），并且可以运行一定的程序的电子系统。

计算机有很多种。大的如超算，几间房那么大。小的如个人电脑台式机、笔记本电脑大家都很熟，再小的如平板和手机，这些都是计算机。再小的如智能手表也是计算机。只要符合上面定义，硬件上有以CPU为首的几大件，软件上能运行程序他就是计算机。

而单片机是一种计算机，这种计算机的特点就是“单片”。

什么叫单片？有单片是不是还有多片？确实有的。

下图一是一个电脑主板，图二是一个单片机。明显可以看出，电脑主板很复杂，而单片机很简单。

图一

推文配图1.png

图二

推文配图2.png

如果你见过电脑主板，就知道这东西核心是一块PCB板，上面焊接了众多的芯片。而每一个芯片其实就是一个“单片”，所以电脑这台计算机就是个“多片机”。

而单片机就是只有一个芯片（本质上是芯片内只有一个半导体chip）的计算机系统。

那为什么都是计算机，有些就要多片，而有些就单片呢？其实还是功能大小的问题。藏獒长那么大，宠物犬长那么小，但是它们都是狗，一样的道理。

03 什么是嵌入式

单片机其实是有清晰定义的，就是单个片（chip）上的计算机系统。而不同的单片机虽然配置不同，性能不同，厂家不同，甚至指令集和开发方式不同，但是都是在一个片上的完整的计算机系统，这个定义不会错。

而嵌入式就是个不清晰的定义了，并没有非常明确的关于“嵌入式”这个词的定义。他也不像单片机一样，是个确定的“物”的名字。

嵌入式（英文是embeded）本质上是一种电子设计方法，这种方法就是将微型计算机嵌入到电子产品内部。只要符合这种设计方法的电子产品就可以称为嵌入式系统。这有点像客家菜的酿（又写为让）苦瓜酿豆腐一样，我刚到广东只觉得这东西好吃名字奇怪，后来才知道让其实就是一种操作手法，就是把肉馅塞进苦瓜或者豆腐里，这个塞进的设计方法就叫做让。所以嵌入式系统和让苦瓜其实是一类命名手法。

为什么会有这个词？其实是历史原因。因为早期的半导体工艺不发达，计算机都是大块头。所以那时候的电子产品都是计算机独立出来在外面，然后拉根线去电子产品里控制他。

大家你想想一下一台空调，空调是空调只管制冷，上面也没有按键，然后空调拉根线出来接上一台电脑上，然后通过电脑按键盘来控制空调。这种空调就叫非嵌入式系统。

而现实中你看到的空调都不是这样，空调柜机上有按钮可以直接按，本质上是空调内部集成了一个电路板，这个电路板其实就是一个嵌入式的计算机，用来控制空调的。因为把计算机电路板“嵌入”到空调里了，所以叫嵌入式系统。

所以你现在明白了，现在你看到的所有的计算机系统，除了个人电脑（实际上还有服务器等专用电脑，但是大家都很少见）外其实都是嵌入式系统。包括：空调、冰箱、洗衣机等家电，汽车火车飞机等大件，智能手机和智能手表和其他可穿戴智能硬件，摄像头、智能门锁、自助办理机器等，太多了。

04 单片机是不是嵌入式

那单片机到底是不是嵌入式呢？简单来说：是。

因为很多嵌入式产品中被嵌入的计算机系统就是单片机，譬如空调中嵌入的控制板其实核心就是个单片机。实际上大部分家电产品中嵌入的计算机系统都是单片机。

因为单片机足够简单便宜而且够用，所以使用单片机是最划算最适合的。而单片机现在出货量最大的领域也就是家电产品了，当然未来IOT类的应用会越来越多，会成为单片机的很大的增量市场。

05 广义和狭义的嵌入式

嵌入式这个概念实际上很泛化，现在讲嵌入式这个词的人，可能想表达的意思并不相同。咱们上面讲的嵌入式的概念是嵌入式本来的定义，也就是所谓广义上的嵌入式。

而狭义的嵌入式，其实是“嵌入式linux系统”的简称。这种狭义的嵌入式最初指的是运行了linux系统的嵌入式计算机系统。后来也包括运行了和linux同级别的其他嵌入式系统（譬如WinCE、Vxworks、Android等）的计算机。

这种能够运行linux的嵌入式计算机并不是单片机，单片机限于资源和性能是运行不了linux的。我们平时常见产品的智能手机、汽车中控大屏、工控HMI、网络摄像机等就是这类狭义的嵌入式系统。