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要搞清楚單片機與PLC的異同，首先得明確什幺是單片機，什幺是PLC。對此，我們簡要回顧一下計算機的發展歷程也許有幫助，按計算機專家的原始定義，計算機系統由五大部分--即控制單元（CU）、算術運算單元（ALU）、存儲器（Memory）、輸入設備（Input）、輸出設備（Output）組成。早期計算機（晶體管的或集成電路的，不包括電子管的）的CU或ALU由一塊甚至多塊電路板組成，CU和ALU是分離的，隨著集成度的提高，CU和ALU合在一塊就組成了中央處理單元（CPU）,接著將CPU集成到單塊集成電路中就產生MPU或MCU,出現了如Intel4004、8008、8080，8085、8086、8088、Z80等MPU。此后，MPU的發展產生了兩條分支，一支往高性能、高速度、大容量方向發展，典型芯片如：Intel80186、286、386、486、586、P2、P3、P4等，速度從4.7MHz到現在的3.2GHz。另一支則往多功能方向發展，將存儲器(ROM、PROM、EPROM、EEPROM、FLASH ROM、SRAM等)、輸入/出接口（Timer/Counter、PWMADC/DAC、UART、IIC、SPI、RTC、PCA、FPGA等）全部集成在一塊集成電路中而成為SOC。依愚之見，這就是當今廣泛應用的單片計算機，簡稱單片機。這一分支可謂品種繁多，位寬從8位到32位，引腳數從6個到幾百個，工作頻率從幾十KHz到幾百MHz,體系結構既有CISC也有RISC,數不勝數。常用的有MCS-51系列、MCS-96系列、PIC系列、AVR系列、ARM7/9系列、TMS320系列、MSP430系列、MOTOROLA眾多 的單片機等等。
至此，我們可以將計算機核心處理器的發展劃分為三個階段：板級的CPU、芯片級的MPU和SOC。
PLC是什幺呢？PLC的全稱是Programmable Logic Controller（可編程序控制器）,剛引入國內時，曾簡稱為PC。后來，IBM-PC獲得廣泛應用，PC成了個人電腦的代名詞，才改為PLC。PLC還有另外的一個意思是Power Line Carrier(電力線載波)。
PLC是一種產品，但這種產品有點特別，在沒有下載控制程序之前，它不具備任何控制功能，也就是說，沒有應用程序的PLC是毫無用處的。PLC實際上是專為工業環境使用的通用控制平臺，它必須進行二次開發才能完成最終控制目的，因此，它還需程序編輯/調試軟件的配合。
PLC是智能產品，它的核心控制器采用什幺方案呢？板級的CPU肯定是不能考慮的，MPU也要好幾塊集成電路構成，以Z80 MPU為例，需要Z80MPU、PIO、CTC、SIO、EPROM、SRAM等，把這些集成電路安裝在一塊電路板上，這就是早期的單板計算機。這種方案體積太大，不適合現代要求。由此可見，PLC的核心控制器采用單片機是最合適的。
由此可得出結論：
1. PLC是建立在單片機之上的產品，單片機是一種集成電路，兩者不具有可比性。
2. 單片機可以構成各種各樣的應用系統，從微型、小型到中型、大型都可，PLC是單片機應用系統的一個特例。
3. 不同廠家的PLC有相同的工作原理，類似的功能和指標，有一定的互換性，質量有保證，編程軟件正朝標準化方向邁進。這正是PLC獲得 廣泛應用的基礎。而單片機應用系統則是八仙過海，各顯神通，功能千差萬別，質量參差不齊，學習、使用和維護都很困難。
最后，從工程的角度，談談PLC與單片機系統的選用；
1.對單項工程或重復數極少的項目，采用PLC方案是明智、快捷的途徑，成功率高，可靠性好，手尾少，但成本較高。
2.對于量大的配套項目，采用單片機系統具有成本低、效益高的優點，但這要有相當的研發力量和行業經驗才能使系統穩定、可靠地運行。最好的方法是單片機系統嵌入PLC的功能，這樣可大大簡化單片機系統的研制時間，性能得到保障，效益也就有保證。
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