4.如何操作芯片 —— 芯片的灵魂（寄存器，Regester）
1. 什么是单片机
单片机，全称单片微型计算机（single-chip microcomputer），又称微控制器（microcontroller），是把中央处理器、存储器、定时/计数器（timer/counter）、各种输入输出接口等都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。与应用在个人计算机中的通用型微处理器相比，它更强调自供应（不用外接硬件）和节约成本。它的最大优点是体积小，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出接口简单，功能较低。由于其发展非常迅速，旧的单片机的定义已不能满足，所以在很多应用场合被称为范围更广的微控制器；由于单片机微计算机常用于当控制器故又名single chip microcontroller。“单芯片”是台湾对单片机的称呼；中国大陆主要采用“单片机”的称呼，英文缩写为MCU。
2.单片机长啥样
- 芯片正面是丝印，表明了该芯片的厂家、系列、型号等等；
- 芯片四周是芯片的引脚，包括电源引脚，时钟引脚，复位引脚，下载引脚，通用引脚；
- 芯片正面的小圆点或者小凹槽决定了芯片引脚的第一脚，逆时针依次排列；
- 芯片的封装决定了引脚类型，比如STC89C52是DIP封装，STM32和MSP430是QFN封装，RT1052是BGA封装；
3.芯片内有什么？
正如刚开始维基百科所定义，单片机芯片内部主要由内核（CPU）、存储器（ROM,RAM）、片上外设组成，这些基本组成单元之间通过内部总线通信，如图所示；
4.如何操作芯片 —— 芯片的灵魂（寄存器，Regester）
单片机编程的核心是操作寄存器，即改变寄存器的值！程序就是指令的集合，指令告诉CPU去访问总线，去改变寄存器的值，这些寄存器有的用来暂存数据,比如内核中的寄存器，有的用来控制多路选择器来选择数据是否流通，这些形形色色的就寄存器构成了功能强大的MCU，那么，最重要的问题来了，如何编程让CPU改变这些寄存器的值呢？
首先举个生活中的例子，一个新的住宅小区在建造完成之后是没有任何地址信息的，如何要找其中一个住户就比较困难，但是当开发商为这栋小区的每个住户都分配了门牌号后，我们可以通过 “ XX小区XX栋XX层XX室 ” 精确的找到这个住户，但是这样虽然有精准的地址，仍然不方便寻找，如果这家住户开了一家商店，那么我们可以直接通过寻找 “ XX商店 ” 很快速，精准的找到，因为人们更习惯每个地方的名字而不是具体的地址。
在MCU芯片中也是如此，这些寄存器都是一个个存储器，芯片里所有的存储器，包括FLASH和RAM，本来都是没有地址的，他们的地址是由芯片厂商分配的，称为存储器映射，比如FLASH和RAM的地址；这些我们通过地址指针就可以修改寄存器的值了，但是这些地址对用户来说并不友好，所以用户给这个地址起个名字，也就是给已经分配好地址的存储器取个名字，这个过程称为寄存器映射，这个起名字的过程通常在该芯片头文件中；
总而言之，无论是用精确的地址还是名字，表示的都只是那一个住户，那一段存储空间！
5.单片机可以做什么？
单片机是一个微控制器，片上只有常用的GPIO/定时器/ADC/DAC等基本外设，但除此之外，单片机还拥有很多的通信接口，IIC,SPI,USART,FSMC等等，通过这些接口和外围设备通信，实现更强的功能！
在这个万物互联的时代，单片机就是Brain Of Things,比如智能家电，平衡车，无人机，可穿戴设备，机器人等等；Internet改变了人们的交流方式，创造了互联网时代，那么下一次，Internet Of Things将会改变物与物之间的交流方式，创造一个新的物联网时代！
6.单片机如何选型？
单片机的种类繁多，型号不一,STC，TI，ST,NXP等各大主流厂家都有自己的优势产品，这些产品往往会形成一个系列，所以，无论是我们身为学生，利用单片机实现我们的想法，还是身为码农，利用单片机开发自己的核心产品，单片机如何选型也是一个很重要的问题！
6.1.芯片厂商选择
如果没有特殊功能需求，芯片厂商的选择依赖于自己对该MCU芯片的熟悉程度；
6.2.芯片选择
6.3.引脚数量及封装选择
在无特殊功能需求的情况下，优先考虑QFN或者BGA封装；
6.4.特殊选型
在一些特殊应用场合下，必须要考虑功耗，工作条件等等特殊需求，可以最优选择满足条件的芯片厂家；