单片机，又称微处理器，他将一个系统所需要的RAM，Rom ,CPU等相关外设集成在一块集成电路上，我们通过汇编语言或者C语言写成我们需要的程序下载到单片机中运行，其实无论哪种单片机无非都是在控制自己的相关IO高低变化从而达到控制外设的目的。
在学习单片机的过程中，大部分人也是从点亮一个LED 灯泡开始的，完后时流水灯，控制继电器，在然后就是各种协议，IIC，，spi，usart等。
STC单片机
其实在日常简单的工业控制中，我们完全可以利用单片机取代昂贵的PLC达到自己的控制目的，毕竟单片机的价格相对于PLC来说微乎其微。
举例说工厂有一个简单的设备需要改造，其内容涉及到，光电采集信号，对采集的逻辑电平进行延时，完后输出一个逻辑电平型号控制接触器等相关外设，这个时候其实我们用单片机就可以了。
不用高端单片机STC就可以，我们设计好电源，做一些相关屏蔽，留出需要的IO口只要你有能力，可以设计一块很小的PCB来容纳这些东西，装入需要的控制柜中最为控制的核心原件。
有的人说，单片机的抗干扰能力能好过PLC？怎么能够在工业系统中应用，当然我不否认这种说法但是对于一些对干扰要求不高的场合，利用继电器的自锁互锁设计比较麻烦，采用PLC成本太高所以这个时候单片机其实时最好的选择。
下面我们来举个例子;
S7200-plc
例如有这么一个控制系统，要求光电检测物体，当光电检测到物体到来时，接近传感器随机检测物体是否为金属，当为金属时系统不做处理，当不为金属时系统输出报警型号，控制报警器工作3S后关闭报警器，提示人工挑拣。
方法如下：
1、利用几点器加延时继电器进行设计，完全可以达到要求，成本也不是很高。
2、采用PLC，更加简单，一个梯形图外加几个继电器就搞定，但是成本高了，而且对于PLC的IO口来说一种浪费。
3、采用单片机：我们将光电采集的信号进入单片机的外部中断，在中断程序中判断接近传感器的电平变化，没有信号就不是金属物体，我们输出一个电平信号用定时器延时3秒就可以，而且成本低廉。
接下来我们对此系统进行扩展，加入一个1602液晶显示屏成本10元以内，在液晶上我们对经过光电的物体进行技术，显示出非金属物体有过少个，我们还可以加入按键来随时调节报警输出时间。成本基本无变化。如果我们用PLC的话，就需要加HDMI，组态。
扩展资料：
单片机分类标准①：通用性
按通用性可分为：通用型/专用型
这是按单片机适用范围来区分的。例如，80C51是通用型单片机，它不是为某种专用途设计的;专用型单片机是针对一类产品甚至某一个产品设计生产的，例如为了满足电子体温计的要求，在片内集成ADC接口等功能的温度测量控制电路。
单片机分类标准②：总线结构
按总线结构可分为：总线型/非总线型
这是按单片机是否提供并行总线来区分的。总线型单片机普遍设置有并行地址总线、 数据总线、控制总线，这些引脚用以扩展并行外围器件都可通过串行口与单片机连接。
另外，许多单片机已把所需要的外围器件及外设接口集成一片内，因此在许多情况下可以不要并行扩展总线，大大减省封装成本和芯片体积，这类单片机称为非总线型单片机。
单片机分类标准③：应用领域
按应用领域可分为：家电类，工控类，通信类，个人信息终端类等等
一般而言，工控型寻址范围大，运算能力强;用于家电的单片机多为专用型，通常是小封装、低价格，外围器件和外设接口集成度高。
单片机分类标准④：数据总线位数
按单片机数据总线位数可分为：4位、8位、16位和32位单片机
4位单片机结构简单，价格便宜，非常适合用于控制单一的小型电子类产品，如PC机用的输入装置（鼠标、游戏杆）、电池充电器、遥控器、电子玩具、小家电等。 2. 8位单片机。
8位单片机是目前品种最为丰富、应用最为广泛的单片机，目前，8位单片机主要分为51系列及和非51系列单片机。51系列单片机以其典型的结构，众多的逻辑位操作功能，以及丰富的指令系统，堪称一代“名机”。
16位单片机 16位单片机操作速度及数据吞吐能力在性能上比8位机有较大提高。目前，应用较多的有TI的MSP430系列、凌阳SPCE061A系列、Motorola的68HC16系列、Intel的MCS-96/196系列等。
32位单片机 与51单片机相比，32位单片机运行速度和功能大幅提高，随着技术的发展以及价格的下降，将会与8位单片机并驾齐驱。32位单片机主要由ARM公司研制，因此，提及32位单片机，一般均指ARM单片机。
严格来说，ARM不是单片机，而是一种32位处理器内核，实际中使用的ARM芯片有很多型号，常见的ARM芯片主要有飞利浦的LPC2000系列、三星的S3C/S3F/S3P系列等。
参考资料来源：百度百科-单片机