From the world of radio in the world to a single chip
Modern computer technology, industrial revolution, the world economy from the capital into the economy to knowledge economy. Field in the electronic world, from the 20th century into the era of radio to computer technology in the 21st century as the center of the intelligent modern era of electronic systems. The basic core of modern electronic systems are embedded computer systems (referred to as embedded systems), while the microcontroller is the most typical and most extensive and most popular embedded systems.
First, radio has created generations of excellence in the world
Fifties and sixties in the 20th century, the most representative of the advanced electronic technology is wireless technology, including radio broadcasting, radio, wireless communications (telegraph), Amateur Radio, radio positioning, navigation and other telemetry, remote control, remote technology. Early that these electronic technology led many young people into the wonderful digital world, radio show was a wonderful life, the prospects for science and technology. Electronics began to form a new discipline. Radio electronics, wireless communications began e-world journey.
Radio technology not only as a representative of advanced science and technology at that time, but also from popular to professional fields of science, attracting the young people and enable them to find a lot of fun. Ore from the bedside to the superheterodyne radio; report issued from the radio amateur radio stations; from the telephone, electric bell to the radio control model. Became popular youth radio technology, science and technology education is the most popular and most extensive content. So far, many of the older generation of engineers, experts, Professor of the year are radio enthusiasts. Fun radio technology, radio technology, comprehensive training, from basic principles of electronics, electronic components to the radio-based remote control, telemetry, remote electronic systems, has trained several generations of technological excellence.
Second, from the popularity of the radio era to era of electronic technology
The early radio technology to promote the development of electronic technology, most notably electronic vacuum tube technology to semiconductor electronic technology. Semiconductor technology to realize the active device miniaturization and low cost, so more popular with radio technology and innovation, and to greatly broaden the number of non-radio-control areas.
The development of semiconductor technology lead to the production of integrated circuit, forming the modern electronic technology leap from discrete electronics into the era of era of integrated circuits. Electronic design engineers no longer use the discrete electronic components designed circuit modules, and direct selection of integrated circuit components constitute a single system. They freed the design of the circuit unit dedicated to system design, greatly liberating the productive forces of science and technology, promote the wider spread of electronic systems.
Semiconductor integrated circuits in the basic digital logic circuits first breakthrough.
A large number of digital logic circuits, such as gates, counters, timers, shift registers, and analog switches, comparators, etc., for the electronic digital control provides excellent conditions for the traditional mechanical control to electronic control. Power electronic devices and sensor technology to make the original to the radio as the center of electronic technology turned to mechanical engineering in the field of digital control systems, testing in the field of information collection, movement of electrical mechanical servo drive control object.
Semiconductor and integrated circuit technology will bring us a universal age of electronic technology, wireless technology as the field of electronic technology a part of.
70 years into the 20th century, large scale integrated circuit appeared to promote the conventional electronic circuit unit-specific electronic systems development. Many electronic systems unit into a dedicated integrated devices such as radios, electronic clocks, calculators, electronic engineers in these areas from the circuit, the system designed to debug into the device selection, peripheral device adapter work. Electronic technology, and electronic products enriched, electronic engineers to reduce the difficulty, but at the same time, radio technology, electronic technology has weakened the charm. The development of semiconductor integrated circuits classical electronic systems are maturing, remain in the large scale integrated circuit other than the shrinking of electronic technology, electronic technology is not the old days of radio fun times and comprehensive engineering training.
Third, from the classic era of electronic technology to modern electronic technology of the times
80 years into the 20th century, the century of economic change is the most important revolution in the computer. The computer revolution in the most important sign is the birth of the computer embedded applications. Modern computer numerical requirements should be born. A long period of time, is to develop the massive computer numerical duty. But the computer shows the logic operation, processing, control, attracting experts in the field of electronic control, they want development to meet the control object requirements of embedded applications, computer systems. If you meet the massive data-processing computer system known as general-purpose computer system, then the system can be the embedded object (such as ships, aircraft, motorcycles, etc.) in a computer system called the embedded computer. Clearly, both the direction of technology development are different. The former requires massive data s
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从无线电的领域到单片机的领域
现在的计算机技术，经过产业革命，使世界经济进入了知识经济。在电子技术领域，由20世纪的无线电领域到21世纪的计算机技术时代，这是以其为中心的现代电子系统时代。现代电子系统的基础是嵌入式计算机系统（被称为嵌入式系统），最典型、最广泛、最流行的嵌入式系统是单片机。
一、 无线电世界创造了卓越人才
在20世纪的五六十年代，最代表的先进电子技术是无线技术，包括广播、收音、无线交流（电报）、业余无线、无线定位、导航等和其他的远程控制的远程技术。较早的电子技术带领这年轻人进入了极好的数字世界，无线电展示了一个极好的生活，科学和技术的前景，电子技术开始了新学科。无线电电子技术、无线通信开始了电子世界的旅程。
无线电技术在这个时代不仅是代表着先进的科学和技术，也是从流行到专业的科学领域，吸引着年轻人能够找到很多乐趣。从床边的收音机到超外差收音机；从无线电报到业余无线站；从电话、电铃到无线控制模型。成为了流行的无线电技术，科学和技术教育。至此，很多老一代的工程师、专家、教授是无线电爱好者。无线电技术的乐趣，无线电技术的训练，从基础电子原理，电子元件到无线电基础的远程控制 ，远程电子系统已经训练了几代技术卓越的人才。
二、 从无线电时代到电子技术时代普及
较早的无线电技术促进了电子技术的发展，主要是真空管电子技术到半导体电子技术。半导体技术意识到实现了有源器件的小型化和低成本化，所以很多无线电技术有了革新，而且极大扩大了非无线电控制领域。
半导体技术的发展领导了电路器件的生产，现代电子技术从分立器件时代向集成电路时代的飞跃。电子设计工程师不再用分立器件设计电路，而是直接选择集成电路元件构成一个正常的系统。他们从单元电路设计中解放，致力系统设计，极大的发展了科学技术的生产力，促进了电子系统更广泛的传播。
半导体集成电路在基础数字逻辑电路首先突破。
大量数字逻辑电路，像门电路、计数器、计时器、移位寄存器和模拟开关、比较器等等，为电子数字控制提供了很好的条件和传统机器控制到电子控制。功率电子器件和传感技术使原来的无线电为中心的电子技术转为机器工程的数字控制系统，测试信息收集，电器伺服驱动控制。
半导体和集成电路系统将带给我们一个普遍的电子技术，无线技术的电子技术领域时代。
20世纪70年代，大规模集成电路的出现促进了电子电路单元的电子系统的发展。很多电子系统单元成了集成化器件就像收音机、电子钟、计算器，电子工程师在这些领域中从电路，系统设计调试到元件选择、外围器件调整工作。电子技术和电子产品丰富了，电子工程师减少了困难，但是与此同时，无线电技术，电子技术减少了它的魅力。半导体集成电路的发展使传统电子系统完善，保留了大量的集成电路外的电子技术缩水了，电子技术不像以前无线电乐趣时光和全面的工程训练的日子了。
三、 从经典电子技术的纪元到现代电子技术的时代
20世纪80年代，世界经济的改变最主要的是计算机的革命。计算机革命是计算机嵌入式应用的诞生的最主要标志。现在计算机以数值计算诞生。在很长一段时间，为了发展大量计算机数值计算为任务。但是计算机表现出逻辑推理、处理、控制，吸引了电子控制领域的专家，他们想要发展能够适合控制需要的应用，计算机系统。如果你想要大量数据处理的计算机系统是通用计算机系统，那么可以把嵌入到对象（如船、飞机、机动车等）里的计算机系统称为嵌入式计算机。明显的，技术发展的方向是不同的。前者需要大量数据存储、处理和分析高速的数据传输；后者需要在对象的环境中可靠运行，对外部物理参数的告诉采集、分析和逻辑处理和迅速控制外部对象。它将增加早期通用目的计算机数据采集单元，输出驱动电路勉强构成一个热处理炉的温度控制系统。这系统不可能为大多数电子系统所用，为了使通用计算机系统适合嵌入式应用的要求，将影响告诉数值处理的发展。为了解决计算机技术发展的状况，在20世纪70年代，半导体专家走另外的路，根据电子系统嵌入式计算机应用需要，一个微型计算机基本系统集成在一个芯片上，就是早期的单片机（Single Chip Microcomputer）。之后计算机工业开始出现通用计算机系统和嵌入式系统两个分支，知道现在，嵌入式系统和通用计算机系统都发展的很快。
虽然早期的通用计算机改装成嵌入式计算机系统，真正的嵌入式系统是单片机的出现。因为单片机被设计专门为嵌入式应用，单片机只能实现嵌入式应用。单片机嵌入式一用能最好的适合环境需求，举个例子，芯片等级的物理空间，大规模集成电路的低成本，好的外围接口总线和突出的指令控制。
一个计算机系统内核，嵌入式电子系统，为智能化电子系统奠定基础。所以，当前的单片机电子系统在电子系统中应用广泛，经典电子系统快速转变为现代只能电子系统。
四、 单片机创造了现代电子系统时代
（1） 单片机和嵌入式系统
嵌入式计算机系统源于嵌入式应用，嵌入式系统为早期的通用计算机调整到嵌入对象的各种电子系统，像船的自动驾驶，轮机监测系统等。嵌入式系统首先是计算机系统，被嵌入到对象系统中，对象在对象系统获得数据收集，处理、状态娴熟、输出控制功能，由于嵌入式在对象系统中，嵌入式系统计算机不会有计算机的独立的形式和功能。单片机是完全根据嵌入式的需要设计的，所以单片机是最典型的嵌入式系统。单片机是早期根据嵌入式应用要求设计的，所以叫单片机。紧接着，单片机嵌入式应用为了满足控制功能和外围接口功能的增长，尤其是突出的控制功能，所以有了国际的名字是微控制器（MCU，Microcontroller Unit）。
（2） 单片机现代电子系统构成的电子系统将成为主流
单片机是元件等级的计算机系统，它能够被嵌入到任何对象系统去实现只能控制。小到微型机械，如手表、助听器等。低成本，低到几美元、十几美元，足以使分布到市民单片机应用、电子玩具。单片机构成了一个现代系统已经深入到每家每户，正改变着我们的生活，像家庭音响、电视机、洗衣机、微波炉、电话、安全系统和空调等。单片机革新了原来的电子系统，如微波炉用单片机能够简单的设置时钟、程序记忆、功率控制；空调在采用了单片机后不仅方便遥控参数设置，运行自动转变，频率控制能被实现。现在，很多家庭应用如VCD、DVD只能在单片机下实现它的功能。
（3） 嵌入式系统带领了全部电子产业
目前的电子元件产业，除了微处理器、嵌入式系统元件，最多的是现代电子系统周围的支持元件产业，像按键用来满足人机交互，LED/LCD显示驱动，LED/LCD显示单元、声音集成元件等，为了满足数据采集频道的要求的数字传感器、ADC、数据采集模块、信号处理模块，满足伺服驱动控制在DAC中、固体继电器、步进电机控制器、频率控制单元等。满足通信需要的各种总线驱动器、电平转换器。
电子元件在嵌入式系统世界，满足现代电子系统发展的需要。这使原来的经典电子系统世界减小了。各类电子系统的从业人员应该尽早转向现代电子系统。
五、单片机将创造新一代电子精英
如果五十年代，无线电已经创造了好几代精英人士。则今天的单片机将会创造一批新的电子世界的精英。
（1） 单片机和你进入智能化电子领域
如果我们把经典电子系统看作死的电子系统，那么智能的现代电子系统是有“生命”的电子系统。应用系统的硬件，是电子系统“身体”，应用程序给它“生命”。举个例子，在智能机器显示的设计时，能开机显示自测结果，不进入工作显示各种待机状态，运行过程的时间显示，工作能被显示当前结果、自检结果、原始数据和各种处理报告等。没人时，能够呗给定各种功能而自动运行。
智能电子系统境界无尽，常常没有增加硬件资源就能获得各种翻新功能。这也是现在家用电器大量增加的因素。
（2） 单片机和你进入产业领域
21世纪是人类进入计算机时代的世纪，很多人在制造和使用计算机。人们用计算机，只有那些从事嵌入式应用的人真正的进入计算机硬件和软件系统，真正的懂得计算机智能化本质并掌握智能设计的知识。单片机应用开始于学习技术应用，在今天的计算机软件训练、硬件和技术，是最好道路之一。
（3） 单片机带你进入最具魅力的数字世界
富有魅力的单片机能够使你体验到计算机的意义，你可以亲自设计智能玩具，不同的应用可以被设计去满足不同的功能。硬件和软件设计都有，脑力和实践。最初的等级水平可以发展智能玩具，用宏指令编程，中等水平可以发展一些智能控制，像计算机老鼠、智能车、各种遥控模型。高等级可以发展机器人，像机器人足球赛、发展产业控制单元、网络通信和高级语言汇编语言设计应用。单片机和嵌入式系统构成电子产业的未来，将为电子爱好者提供一个广大的世界，甚至是一个更广阔的当代无线电世界，更丰富更持久更吸引人的数字世界。投身到单片机的世界，你的生活将会受益。
六、单片机攻击
当前，有四种单片机攻击，是：
（1） 软件攻击
这项技术通常用来处理器通信接口和用协议、加密算法和算法里的安全漏洞来攻击。软件攻击成功的典型的例子是早期ATMEL AT89C MCU的攻击。攻击者擦除设计，利用了单片机时序，停止下一步程序存储器数据的擦除操作，由此使单片机不加密，然后利用编程器独处单片机程序。
（2） 电子检测攻击
这项技术通常是高时间分辨率去监控处理器在正常操作所有电源和接口连接模拟特性，而且通过监控电磁辐射特性去攻击。因为单片机是一个活动的电子元件，当它执行不同的命令，相应的改变发生在电源功率消耗。通过用特殊的电子测量仪器和数学统计分析和检测这些变化，你能够成功的得到单片机的特定关键信息。
（3） 错误产生技术
这项技术的不正常工作状况时处理器出错，提供额外的访问去攻击。生产最广泛的攻击方法包括电压和时钟冲击错误。低电压和高电压保护电路攻击可被禁止处理器执行错误或强制动作。时钟转变可能会重置保护电路将不会破坏被保护的信息。电源和时钟转变影响处理器指令的解码和执行。
（4） 探针
这项技术是直接的暴露芯片的连接，然后观察、操控、干扰单片机去完成攻击目的。为了方便，人们将这四种攻击技术被分成两类是侵入类型攻击（物理攻击），这样的攻击需要破环封装，然后用半导体测试设备、显微镜和微定位器，在特殊的实验室花费数小时甚至数周完成。所有的微探针技术都是侵入型攻击。另外三种方法是非侵入型攻击，攻击单片机将不会有物理损坏。在某些例子上，非侵入型攻击尤其危险，但是因为非侵入型攻击通常能够被必要的设备所升级，所以很便宜。
大部分非侵入型攻击需要攻击者具有好的关于处理器和软件方面的知识。相反的，侵入型的探针不需要太多的原始知识，而且通常可获得一套相似的技术去解决大范围的产品。
侵入型单片机攻击的一般过程
侵入型攻击第一步是去掉芯片的封装。有两种方法达到这种目的：第一种是完全的溶解掉芯片封装，暴露金属接线。第二种是只去掉上层硅核心的塑料封装。第一种方法需要固定在测试器具上，用绑定台去操作。第二种方法需要攻击者除了有一定程度的只是和必要的技能，还要聪慧和有耐心，但是操作相对简单。
上面的塑料封装可以用小到打开，周围的环氧树脂可以用浓硝酸溶解。热浓硝酸将会溶解掉芯片封装不会影响到芯片和连线。这个过程需要很干燥的状况，因为水的出现会腐蚀暴露在外的铝线连接。
然后，在超声波清洗池里用丙酮去掉残留的硝酸，再用水冲取出盐再干燥。没有超声波池，一般跳过这一步。这种情况，芯片表面有一点脏，但是不影响紫外线影响芯片的操作。最后一步是找到保护熔断丝和暴露紫外光照下的熔断丝保护的位置。通常用至少100倍放大倍数的显微镜，从程序电压输入引脚的接线进入，去找到保护熔断丝。如果没有显微镜，用芯片不同部分去暴露在紫外光照下再观察简单搜索下的结果。操作运用不透明的纸覆盖芯片去保护程序存储器芯片不被紫外光擦除。保护熔断丝暴露在紫外光下5到10分钟去破坏保护位的保护，用一个简单的编程器可以直接读程序存储器的内容。
使用保护层保护单片机EEPROM单元，用紫外光重置保护电路不可取，对于这种类型的单片机，一般使用微探针技术去读存储内容。对于芯片封装打开的，将芯片放在显微镜下能够简单的找到存储电路连线到其他数据总线的部分。
因为一些原因，芯片锁定位编程模式不会锁定存储器的访问。在这数据线上的缺陷的好处是用探针在数据上可以读到所有你想要的。在编程模式下，重启读的过程并且连接探针到其他数据能读出线上程序和数据存储里的所有信息。
还有一种可能的攻击方法是用显微镜和激光切割机器或者其他设备去找到熔断丝保护，从而跟踪和这部分电路所有相关联的信号线。因为设计上的缺陷，只要切断从其他电路保护熔断丝到一根信号线，你就能禁止整个保护。由于某些原因，这线距离其他线很远，所以用激光切割机器能切掉线而影响临近线。通过这种方法，用一个简单的编程器能直接读到程序寄存器的内容。
尽管大多数普通的单片机有熔断丝进行内部代码保护，但是由于普通的低级单片机不是定位安全产品的生产，所以它们通常不提供针对性预防措施和低等级的安全。单片机应用广泛，销售量大，委托制作过程和技术转变频繁，大量技术数据泄漏，使设计漏洞和测试接
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