51系列单片机的区别与特点介绍

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51单片机的作用和功能

51单片机的作用和功能

51单片机的作用和功能单片机是一种集成度很高的计算机芯片,内部集成了中央处理器(CPU)、存储器和各种输入输出接口等,可以独立工作。

51单片机是基于Intel 8051架构的一种单片机,广泛应用于各种电子设备中。

本文将介绍51单片机的作用和功能,帮助读者更好地了解这一技术。

一、概述51单片机是一种常见的嵌入式系统开发平台,广泛应用于各种领域,包括家电、汽车、医疗设备、通信设备等。

它具有体积小、功耗低、可编程性强的特点,为电子设备的智能化提供了良好的支持。

二、嵌入式系统嵌入式系统是指嵌入到其他设备中的计算机系统,51单片机作为嵌入式系统的核心部件,可以完成各种任务,如控制、计算、通信等。

它通过输入输出接口与外部设备进行交互,实现多种功能。

三、控制功能51单片机可以通过与各种传感器和执行器的接口,实现对各种物理设备的控制。

例如,通过与温度传感器连接,可以实现温度的监测和自动调节;通过与电机的接口连接,可以实现电机的启停和转速调节。

这些控制功能广泛应用于家电、工业自动化和智能建筑等领域。

四、计算功能51单片机内部集成了CPU,具有较强的计算能力。

它可以进行各种数学运算、逻辑运算和控制流程的处理。

通过编写相应的程序,可以实现复杂的算法和运算。

例如,可以通过51单片机实现信号处理、图像处理和数据分析等功能。

五、通信功能51单片机可以通过串口、SPI、I2C等接口与其他设备进行通信,实现数据交换和远程控制。

例如,可以通过与电脑的串口连接,实现与电脑的数据传输和远程控制。

这一功能在物联网、智能家居和远程监控等领域有着广泛的应用。

六、存储功能51单片机内部集成了存储器,包括RAM和ROM。

RAM用于存储程序和数据,而ROM用于存储不易修改的常量和固定程序。

这些存储器为51单片机提供了存储空间,使其可以独立工作,不依赖外部存储设备。

七、可编程性51单片机具有很强的可编程性,可以根据具体需求编写程序,实现各种功能。

51入门笔记-(2)常见单片机的种类与简介

51入门笔记-(2)常见单片机的种类与简介

51⼊门笔记-(2)常见单⽚机的种类与简介常见单⽚机种类与简介单⽚机从当初的4位发展到8位、32位,甚⾄更⾼,到现在可以说种类繁多⽽且齐全,数量庞⼤,在不同的领域主流的单⽚机有不同,很多设计开发有时候要⾯临很多选择。

下⾯介绍⼏种常⽤的单⽚机:1、51系列单⽚机stc的51单⽚机51单⽚机最初是由Intel始创的8004单⽚机开始,这是8位的单⽚机,特点是:寄存器少,。

很多功能需要外部扩展,像AD转换、PWM专门输出信号等、I/O⼝输出能⼒不强、运⾏速度慢、抗⼲扰能⼒差、功耗⾼、不具备⾃编程能⼒。

但是它的外围电路相对简单,上⼿容易,适合⼊门级,很多⾼校单⽚机都是以51单⽚机教学为主,在⼯业测控系统应⽤很⼴泛。

⽬前⽣产51单⽚机的⼚家有:英特尔、艾德梅尔、西门⼦、华邦以及国产的宏晶等。

2、AVR系列单⽚机arduino nano开发板,芯⽚为avr单⽚机AVR单⽚机是由Atmel公司最初提出,也是8位单⽚机,后来也有16位的,但是与51不⼀样,它内部指令⼤⼤简化,同时内部结构精简,因此速度更快,功能更加强⼤,驱动能⼒⽐51的强,功耗也很低,抗⼲扰能⼒更强,内部有强劲的Flash程序存储器,烧录快捷⽅便,内部集成多种频率的RC振荡器、PWM输出、AD转换、看门狗、上电⾃动复位等功能。

AVR单⽚机有三种系列:1、tiny AVR,这种主要被⽤于需要性能不是很⾼、效率低下以及在⼩封装中使⽤2、mega AVR,这种主要是针对需要加额外外围电路设计的理想选择,⾃编程能⼒强3、Xmega AVR,这种主要是在⾼集成度和低功耗使⽤AVR单⽚机主要应⽤在打印机、空调、电表等控制电路板当中。

3、STM8系列stm8开发板STM8系列是意法半导体公司⽣产的8位的单⽚机。

该型号单⽚机分为STM8A、STM8S、STM8L三个系列。

从2008年STM8发布⾄今已有13年,截⽌到2018年底累计出货量已经超过40亿⽚。

4、STM32系列单⽚机stm32芯⽚STM32系列单⽚机是有ST公司推出的,表⽰ARM Cortex-M内核的32位微控制器,这个芯⽚功能就更强⼤了,光是学习起来就有厚厚的⼀本书,这还不包括实际操作实践,从事软件开发的⼯程师,特别是设计⼤型系统对这个芯⽚⼀定不陌⽣。

51系列单片机5000字

51系列单片机5000字

51系列单片机5000字篇一:51系列单片机介绍51系列单片机是基本型,包括8031、8051、8751、8951这四个机种区别,仅在于内程序储存器。

其中8031/8051/8751是Intel公司早期的产品。

8031的特点8031片内不带程序存储器ROM,使用执行程序时手机用户需外接程序存储器和一片逻辑电路373,外接的程序存储器多为EPROM的2764系列。

用户若想对写入到EPROM中的程序进行修改,必须红外线先用一种特殊的紫外线灯将其照射擦除,之后再可写入。

写入到外接程序无线连接存储器的程序代码没有什么保密性可言。

8051的特点8051片内有4k ROM,无须外接外存储器和373,更能体现“单片”的简练。

但是你编的程序你无法烧写到其ROM中,只有将程序交芯片厂代你烧写,并是一次性的,今后你和芯片厂都不能改写其内容。

8751的特点8751与8051基本一样,但8751片内有4k的EPROM,用户可以将自己编写的程序写入单片机的EPROM中会进行现场实验与应用,EPROM的改写同样需要用紫外线灯同样照射一定时间擦除后再烧写。

由于上述类型类型的单片机应用的迟,影响很大,已成为事实上的工业标准。

后来很多芯片生产商以分销商各种方式与Intel公司合作,也推出了同类型的单片机,如同一种单片机的多个版本一样,虽都在不断的改变制造工艺,但内核却一样,也就是说这类单片机指令系统完全兼容,绝大多数管脚也兼容;反之亦然在使用上基本可以直接互换。

人们统称这些与8051内核相同的单片机为“51系列单片机”。

AT89C51、AT89S51的特点在众多的51系列单片机中,要算 ATMEL 公司的AT89C51、AT89S51更实用,因他不但和8051指令、管脚完全兼容,而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写,一般专为 ATMEL AT89xx 做暗含的编程器上均带有这些功能。

MCS-51系列单片机各种不用的类型特点介绍

MCS-51系列单片机各种不用的类型特点介绍

MCS-51系列单片机各种不用的类型特点介绍
MCS是Intel公司生产的单片机的系列符号,例如,Intel公司的MCS-48、MCS-51、MCS-96系列单片机。

MCS-51系列单片机是Intel公司在MCS-48系列的基础上于20世纪80年代初发展起来的,是最早进入我国并在我国得到广泛应用的单片机主流品种。

MCS-51系列单片机主要包括基本型产品8031/8051/8751(对应的低功耗型80C31/80C51/87C51)和增强型产品8032/805218752。

虽然它们是8位的单片机,但是具有品种全、兼容性强、性能价格比高等特点,且软硬件应用设计资料丰富齐全,已为我国广大工程技术人员所熟悉和掌握。

在20世纪80年代和90年代,MCS-51系列单片机是在我国应用最为广泛的单片机机型之一。

典型产品:8031/8051/8751。

8031内部包括1个8位CPU、128B RAM,21个特殊功能寄存器(SFR),4个8位并行I/O口,1个全双工串行口,2个16位定时器/计数器,5个中断源,但片内无程序存储器,需外扩程序存储器芯片。

8051是在8031的基础上,片内又集成了4KB ROM作为程序存储器,所以8051是一个程序不超过4KB的小系统。

ROM内的程序是公司制作芯片时代为用户烧制的,主要用在程序已定且批量大的单片机产品中。

8751与8051相比,片内集成的4KB的EPROM取代了8051的4KB ROM作为程序存储器,构成了一个程序不大于4KB的小系统。

用户可以将程序固化在EPROM中,EPROM 中的内容可反复擦写修改,但其价格相对于8031较贵。

8031外扩一片4KB的EPROM就相当于8751。

MCS-51_C51_S51三者的区别

MCS-51_C51_S51三者的区别

MCS-51单片机与8051单片机的联系与区别:MCS是Intel公司单片机的系列符号。

Intel推出有MCS-48、MCS-51、MCS-96系列单片机。

MCS-51系列单既包括三个基本型80C31、8051、8751,以及对应的低功耗型号80C31、8051、87C51,因而MCS-51特指Intel的这几种型号。

在计算机领域,系列机是指同一厂家生产的具有相同系统结构的机器。

20世纪80年代中期以后,Intel以专利转让的形式把8051内核给了许多半导体厂家,如AMTEL、PHILIPS、ANANOG DEVICES、DALLAS等。

这些厂家生产的芯片是MCS-51系列的兼容产品,准确地说是与MCS-51指令系统兼容的单片机。

这些单片机与8051的系统结构(只要是指令系统)相同,采用CMOS工艺,因而常用80C51系列来称呼所有具有8051指令系统的单片机。

他们对8051一般都作了一些扩充,更有特点、功能更强、市场竞争力更强,不应该把他们成为MCS-51系列单片机。

MCS只是Intel公司专用的。

本文来自: 原文网址:/mcu/51mcu/0087693.htmlAT89S51与AT89C51,8051的联系与区别:问:A T89S51是什么? 书上和网络教程上可都是8051,89C51等!没听说过有89S51 ?!答:这里,初学者要澄清单片机实际使用方面的一个产品概念,MCS-51单片机是美国INTE公司于1980年推出的产品,典型产品有8031(内部没有程序存储器,实际使用方面已经被市场淘汰)、8051(芯片采用HMOS,功耗是630mW,是89C51的5倍,实际使用方面已经被市场淘汰)和8751等通用产品,一直到现在,MCS-51内核系列兼容的单片机仍是应用的主流产品(比如目前流行的89S51、已经停产的89C51等),各高校及专业学校的培训教材仍与MCS-51单片机作为代表进行理论基础学习。

51单片机的介绍

51单片机的介绍
房、办公及住宅环境,适用于民用产品,例如家 电、玩具等。商业级产品价格低廉,品种齐全, 应用最为广泛。
单片机的使用环境及产品等级
• 工业级 早期的单片机产品大多为工业级,运行温度
范围为 -45℃~+85℃,介于商业级和军用级之间,适 宜在工业生产环境下使用。其特点是可靠性远高 于商业级,但价格远低于军用级。MCS-51系列 单片机的普通产品均属于工业级。
51系列单片机的典型引脚结构
51系列单片机的典型引脚结构
电源引脚 VCC(Pin40): 正电源引脚。正电 源接4.0~5.0V电压, 正常工作电压为 +5V。 GND(Pin20): 接地引脚。
51系列单片机的典型引脚结构
时钟引脚 XTAL1(Pin19):用作 片内振荡电路的输入端。 XTAL2(Pin18):用作 片内振荡电路的输出端或 者外部时钟源的输入引脚。
硬件资源介绍
• 单片机系统的硬件部分是包括CPU在内的 所有硬件电路,按照硬件电路的功能和配 置大致可以分为3类
硬件资源介绍
• 1) 基本功能类 基本功能类硬件包括:CPU(用于运算、控
制)、RAM(用于数据存储)、ROM(用于程序存储)、 I/O设备(实现串行、并行输入/输出接口)及时钟电 路(建立工作时序)。在微型计算机中,上述部件 被分成若干块芯片,安装在一块称之为主板的印 刷线路板上,在程序的指挥下完成计算机的基本 运算操作功能。但是在单片机中,除了时钟电路 之外,其余部分一般均被集成到一块半导体芯片 上,所以被称为单片机,即单芯片微型计算机。
D/A(数/模转换,通常采用PWM形式)等部件。这 类部件根据芯片的配置不同不一定集成在单片机 芯片上,需要用户根据使用要求选择。
单片机的使用环境及产品等级

51AVRPIC单片机区别

51AVRPIC单片机区别

51/AVR/PIC单片机区别单片机按CPU的处理能力分类目前有4位、8位、16位、32位,位数越高的单片机在数据处理能力和指令系统方面就越强,AVR、51、PIC都属于8位机。

8位单片机也是目前应用最广泛的单片机,在各个领域上都可以看到它的身影。

AVR单片机的特点:AVR单片机是1997年由ATMEL公司研制开发的一种新型的8位单片机,AVR单片机分抵挡的ATtiny系列、中档的AT90S系列、高档的ATmega系列,本站推荐初学者选择学习的芯片型号是:ATmega48/88/168、ATmega8515、ATmega162、ATmega16等(ATmega8515/ATmega162引脚与AT89S51兼容,但它们复位脚电平喾矗?/font>AVR单片机全部型号都支持ISP在线编程(烧写)、芯片可以反复擦写,这样学习AVR就变得非常的方便,设计者可以在目标电路板上直接对芯片进行编程、调试,而不需要专用的编程器和仿真器。

51单片机也有少部分型号支持ISP 在线编程,如AT89S51、AT89S52等。

PIC单片机也是部分支持ISP,但是它有很多型号是OPT一次性烧写的,这些的确为难了广大初学者。

AVR与51、PIC单片机相比具有一系列的优点,用通俗的说法主要体现在这几个方面:1、在相同的系统时钟下AVR运行速度最快;2、所有AVR单片机的FLASH、EEPROM蓄存器都可以反复烧写、支持在ISP 在线编程(烧写),入门费用非常少;3、片内集成多种频率的RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能,使得电路设计变得非常简单;4、每个IO口作输出时都可以输出很强的高、低电平,作输入时IO口可以是高阻抗或者带上拉电阻;5、片内具有丰富实用的资源,如AD模数器、DA数模器,丰富的中断源、SPI、USART、TWI通信口、PWM等等;6、片内采用了先进的数据加密技术,大大的提高了破解的难度;7、片内FLASH空间大、品种多,引脚少的有8脚,多的有64脚等各种封装8、部分芯片的引脚兼容51系列,代换容易,如ATtiny2313兼容AT89C2051,ATmega8515/162兼容AT89S51等pic单片机应该说有三个主要特点:(1)总线结构:MCS-51单片机的总线结构是冯-诺依曼型,计算机在同一个存储空间取指令和数据,两者不能同时进行;而PIC单片机的总线结构是哈佛结构,指令和数据空间是完全分开的,一个用于指令,一个用于数据,由于可以对程序和数据同时进行访问,所以提高了数据吞吐率。

51单片机优缺点及应用领域介绍

51单片机优缺点及应用领域介绍

51 单片机优缺点及应用领域介绍
一、51 单片机
应用最广泛的8 位单片机当然也是初学者们最容易上手学习的单片机,最早由Intel 推出,由于其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理,众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统,堪称为一代“经典”,为以后的其它单片机的发展奠定了基础。

51 单片机之所以成为经典,成为易上手的单片机主要有以下特点:
特性
1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统,称作位处理器,处理对象不是字或字节而是位。

不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理,如传送、置位、清零、测试等,还能进行位的逻辑运算,其功能十分完备,使用起来得心应手。

2、同时在片内RAM 区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间,使用
极为灵活,这一功能无疑给使用者提供了极大的方便。

3、乘法和除法指令,这给编程也带来了便利。

很多的八位单片机都不具备乘**能,作乘法时还得编上一段子程序调用,十分不便。

缺点
(虽然是经典但是缺点还是很明显的)
1、AD、EEPROM 等功能需要靠扩展,增加了硬件和软件负担
2、虽然I/O 脚使用简单,但高电平时无输出能力,这也是51 系列单片机的最大软肋
3、运行速度过慢,特别是双数据指针,如能改进能给编程带来很大的便利
4、51 单片机保护能力很差,很容易烧坏芯片
应用范围:目前在教学场合和对性能要求不高的场合大量被采用。

使用最多的器件:8051、80C51。

51单片机介绍ppt课件

51单片机介绍ppt课件

温度检测与报警系统设计案例剖析
01
温度检测原理及硬 件组成
利用温度传感器检测环境温度, 并将温度信号转换为电信号输出 。
02
软件设计思路及实 现方法
采用51单片机作为核心控制器, 通过编程实现温度数据的采集、 处理、显示和报警等功能。
03
系统调试与性能优 化
针对实际温度变化情况,对温度 检测与报警系统进行调试和优化 ,提高系统稳定性和准确性。
发展历程
自1980年代初期Intel推出8051 单片机以来,经过不断的发展和 改进,51单片机已成为应用最广 泛的微控制器之一。
主要特点及应用领域
主要特点 8位处理器,运算速度快。
片内资源丰富,包括RAM、ROM、定时器/计数器、串行通信接口等。
主要特点及应用领域
可扩展性强,可通过外部扩展芯片实现更多功能。 功耗低,适用于便携式设备。
寻址方式
立即寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址等 。
数据传送类指令
MOV、MOVC、MOVX等。
数据交换类指令
XCH、SWAP等。
算术运算类指令
01
加法指令
ADD、ADDC等。
02
减法指令
SUBB、DEC等。
03
乘法指令
MUL等。
04
除法指令
DIV等。
逻辑运算类指令
逻辑与指令
ANL等。
逻辑或指令
其他常用外部设备接口技术
键盘接口
显示接口
通过扫描键盘矩阵或采用专用键盘接口芯 片实现键盘输入。
采用LED数码管、LCD液晶显示屏等显示设 备,通过单片机的I/O端口或专用显示驱动 芯片实现数据显示。
打印机接口
传感器接口

MCS-51系列单片机及其应用教学设计

MCS-51系列单片机及其应用教学设计

MCS-51系列单片机及其应用教学设计1. 前言MCS-51系列单片机由英特尔公司于1981年推出,是目前应用最广泛的单片机之一。

它具有低功耗、可编程性、操作简便等特点,被广泛应用于各种嵌入式系统中。

本文主要介绍MCS-51系列单片机的相关知识和其在教学中的应用设计。

2. MCS-51系列单片机概述MCS-51系列单片机是一种8位微控制器,由英特尔公司推出并于1987年过期的。

目前,其他公司也生产了兼容MCS-51系列单片机的芯片。

MCS-51芯片由CPU、RAM、ROM、IO口、串口和定时器组成,其特点是可编程和自身包含各种数字和模拟接口。

2.1 CPUMCS-51系列单片机采用8051CPU,其数据处理能力和调用性能较强。

2.2 RAMMCS-51系列单片机的RAM可以容纳不同容量的RAM。

其中部分RAM可以用于寄存器和堆栈,另一些RAM可用于存放运行程序的临时变量和数据等。

2.3 ROMMCS-51系列单片机的ROM用于存储程序代码。

由于ROM是只读存储器,因此程序代码无法改变,只有运行时可以读取。

2.4 IO口MCS-51系列单片机的IO口主要用于输入输出。

其输入通道可以用于读取传感器数据,其输出通道可以用于驱动电机或其他设备的运作。

2.5 串口MCS-51系列单片机的串口包括UART(异步串行通信器)和SPI(串行外设接口)。

UART用于串行通信,而SPI用于与外部设备通信。

2.6 定时器MCS-51系列单片机的定时器用于定时的时钟工作。

在实际应用中,可以使用定时器来产生各种PWM信号,同时也可以用于计时等操作。

3. MCS-51系列单片机在教学中的应用在教学中,我们可以使用MCS-51系列单片机来制作各种实验项目。

这些项目可以涉及到控制LED灯、蜂鸣器、电机、显示屏等各种设备,实现不同的功能。

以下是一些可以使用MCS-51系列单片机实现的教学项目:3.1 单个LED灯控制通过MCS-51系列单片机的IO口,我们可以控制单个LED灯的开关。

51单片机原理与应用

51单片机原理与应用

51单片机原理与应用51单片机是一种常用的单片机,其原理和应用十分广泛。

本文将从原理、结构、工作原理、应用领域等方面进行介绍。

一、原理和结构51单片机是指Intel公司推出的一种8位单片机,其核心是8051系列的芯片。

它具有高度集成、低功耗、易于编程等特点。

51单片机的结构包括中央处理器、存储器、输入输出端口、定时器计数器、串行通信接口等部分。

其中,中央处理器是51单片机的核心,负责执行各种指令和控制整个系统的运行。

二、工作原理51单片机的工作原理是通过执行存储在存储器中的指令来完成各种功能。

它通过中央处理器获取指令,然后根据指令的要求进行相应的操作。

51单片机的指令由操作码和操作数组成,操作码表示要执行的操作,操作数表示操作的对象。

通过不同的指令和操作数的组合,可以实现各种功能,如输入输出控制、定时器计数、串行通信等。

三、应用领域由于51单片机具有体积小、功耗低、成本低等优势,因此在各个领域都有广泛的应用。

以下是几个常见的应用领域:1. 嵌入式系统:51单片机可以用于控制各种嵌入式系统,如家电、智能家居、机器人等。

通过编程控制,可以实现各种功能,如温度控制、灯光控制、运动控制等。

2. 工业自动化:51单片机可以用于工业控制系统,如自动化生产线、仪器仪表等。

通过与传感器、执行器等设备的连接,可以实现对生产过程的监控与控制。

3. 通信设备:51单片机可以用于各种通信设备,如无线模块、蓝牙模块等。

通过与通信模块的配合,可以实现无线通信、数据传输等功能。

4. 汽车电子:51单片机可以用于汽车电子控制系统,如发动机控制单元、车身电子控制单元等。

通过编程控制,可以实现对汽车各个系统的监控与控制。

5. 教育领域:由于51单片机易于学习和应用,因此在教育领域也有广泛的应用。

学生可以通过实践操作,了解单片机的工作原理和应用,提高动手能力和创新思维。

51单片机是一种应用广泛的单片机,它具有高度集成、低功耗、易于编程等特点。

51系列单片机的理解

51系列单片机的理解

51系列单片机的理解单片机(Microcontroller Unit,简称MCU)是指一种集成了中央处理器(CPU)、存储器和输入/输出设备等功能于一芯片上的微型计算机系统。

51系列单片机是指深受广大电子爱好者和工程师喜欢的一种基于Intel 8051架构的单片机系列。

一、51系列单片机的概述51系列单片机广泛应用于各个领域,包括家电、通信、汽车、电子游戏等。

其具有成本低、功耗小、易于编程和调试等特点,被称为嵌入式系统设计的首选。

二、51系列单片机的特点和优势1. 强大的处理能力:51系列单片机采用8位的CPU结构,频率可达到几十MHz,能够满足大部分应用的需求。

2. 丰富的外设资源:51系列单片机提供了多个外设接口,包括通用输入输出口(GPIO)、定时器/计数器、串行通信接口等。

这些外设资源能够满足各种外设设备的连接和控制需求。

3. 灵活的扩展性:51系列单片机为用户提供了丰富的扩展接口,可通过外部总线连接各种外部设备,如存储器、显示器、键盘和传感器等。

4. 易于编程和调试:51系列单片机的开发工具丰富,有许多常用的集成开发环境(IDE)可供选择。

同时,由于其广泛使用,社区上有大量的教程和案例可供参考,使得学习和开发变得更加容易。

三、51系列单片机的应用1. 家电控制:51系列单片机可以用于控制各种家电设备,如空调、洗衣机和智能家居系统等。

通过与外部传感器和执行器的连接,实现温度控制、水位检测和电机驱动等功能。

2. 工业控制:51系列单片机因其高可靠性和稳定性,在工业环境中得到广泛应用。

它可以用于控制生产线上的机械设备、监测传感器信号和与上位机进行通信等。

3. 汽车电子系统:51系列单片机被广泛用于汽车电子系统,如发动机控制单元(ECU)、车载娱乐系统和车载安全系统等。

它可以通过CAN总线与其他控制模块进行通信,并执行各种控制和监测任务。

4. 通信设备:51系列单片机可以用于各种通信设备的控制和数据处理,如无线通信模块、调制解调器和路由器等。

MCS-51 单片机简介

MCS-51 单片机简介

MCS-51 单片机简介MCS-51是指由美国INTEL公司(对了,就是大名鼎鼎的INTEL)生产的一系列单片机的总称,这一系列单片机包括了好些品种,如8031,8051,8751,8032,8052,8752等,其中8051是最早最典型的产品,该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的,所以人们习惯于用8051来称呼MCS-51系列单片机,而8031是前些年在我国最流行的单片机,所以很多场合会看到8031的名称。

INTEL公司将MCS-51的核心技术授权给了很多其它公司,所以有很多公司在做以8051为核心的单片机,当然,功能或多或少有些改变,以满足不同的需求,其中89C51就是这几年在我国非常流行的单片机,它是由美国ATMEL公司开发生产的。

一、MCS-51的CPU由运算器和控制器组成。

1.运算器运算器以完成二进制的算术/逻辑运算部件ALU为核心,再加上暂存器TMP、累加器ACC、寄存器B、程序状态标志寄存器PSW及布尔处理器。

累加器ACC是一个八位寄存器,它是CPU中工作最频繁的寄存器。

在进行算术、逻辑运算时,累加器ACC 往往在运算前暂存一个操作数(如被加数),而运算后又保存其结果(如代数和)。

寄存器B主要用于乘法和除法操作。

标志寄存器PSW也是一个八位寄存器,用来存放运算结果的一些特征,如有无进位、借位等。

其每位的具体含意如下所示:PSW CY AC FO RS1 RS0 OV -P对用户来讲,最关心的是以下四位。

(1)进位标志CY(PSW.7)。

它表示了运算是否有进位(或借位)。

如果操作结果在最高位有进位(加法)或者借位(减法),则该位为1,否则为0。

(2)辅助进位标志AC。

又称半进位标志,它指两个八位数运算低四位是否有半进位,即低四位相加(或减)是否进位(或借位),如有AC为1,否则为0。

(3)溢出标志位OV。

MCS-51反映带符号数的运算结果是否有溢出,有溢出时,此位为1,否则为0。

51系列单片机介绍

51系列单片机介绍

51系列单片机介绍单片机是一种集成电路,内部包含了中央处理单元(CPU)、存储器和各种输入输出接口,适用于数字控制系统。

51系列单片机以其出色的性能和稳定性在嵌入式系统中得到广泛应用。

本文将介绍51系列单片机的特点、应用领域以及相关学习资源。

一、51系列单片机的特点1. 高性能:51系列单片机采用高速处理器,具有较强的运算能力和响应速度,能够处理复杂的计算任务。

2. 多功能:51系列单片机集成了多种外设接口,如串口通信、模拟输入输出等,可适应不同的应用场景。

3. 低功耗:单片机工作时的功耗相对较低,节能环保,适用于资源有限的系统。

4. 易于编程和调试:51系列单片机有丰富的开发工具和编程环境支持,使得编写和调试程序变得简单快捷。

二、51系列单片机的应用领域1. 家用电器:51系列单片机在家电领域广泛应用,如空调、洗衣机、电视机等,能够实现精确控制和智能化操作。

2. 工业自动化:单片机在工业自动化中发挥重要作用,如机器人、自动化生产线等,实现精确的控制和监测。

3. 智能交通:51系列单片机可用于交通信号控制、智能道路监测等方面,提高交通系统的效率和安全性。

4. 电子设备:单片机广泛应用于电子设备中,如手机、数码相机、电子游戏机等,实现各种功能。

三、51系列单片机的学习资源1. 基础教材:市场上有许多针对51系列单片机的教材,包括理论知识、实验案例和编程示例,适合初学者入门。

2. 在线课程:有很多在线平台提供了关于51系列单片机的视频教程和学习资源,学习者可根据自己的需求选择合适的课程。

3. 开发工具:官方提供了多种开发工具,如Keil、51Pro等,这些工具提供了一站式的开发环境,方便编程和调试。

4. 社区论坛:有许多51系列单片机的爱好者组成了各类社区论坛,学习者可以在论坛中交流经验、解决问题。

5. 实践项目:通过完成一些实践项目,如温度控制、LED灯控制等,可以帮助学习者巩固所学知识并提高实际应用能力。

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51系列单片机的区别与特点介绍8031的特点8031片内不带程序存储器ROM,使用时用户需外接程序存储器和一片逻辑电路373,外接的程序存储器多为EPROM的2764系列。

用户若想对写入到EPROM中的程序进行修改,必须先用一种特殊的紫外线灯将其照射擦除,之后再可写入。

写入到外接程序存储器的程序代码没有什么保密性可言。

8051的特点8051片内有4k ROM,无须外接外存储器和373,更能体现“单片”的简练。

但是你编的程序你无法烧写到其ROM中,只有将程序交芯片厂代你烧写,并是一次性的,今后你和芯片厂都不能改写其内容。

8751的特点8751与8051基本一样,但8751片内有4k的EPROM,用户可以将自己编写的程序写入单片机的EPROM中进行现场实验与应用,EPROM的改写同样需要用紫外线灯照射一定时间擦除后再烧写。

由于上述类型的单片机应用的早,影响很大,已成为事实上的工业标准。

后来很多芯片厂商以各种方式与Intel公司合作,也推出了同类型的单片机,如同一种单片机的多个版本一样,虽都在不断的改变制造工艺,但内核却一样,也就是说这类单片机指令系统完全兼容,绝大多数管脚也兼容;在使用上基本可以直接互换。

人们统称这些与8051内核相同的单片机为“51系列单片机”,学了其中一种,便会所有的51系列。

AT89C51、AT89S51的特点在众多的51系列单片机中,要算 ATMEL 公司的AT89C51、AT89S51更实用,因他不但和8051指令、管脚完全兼容,而且其片内的4K程序存储器是FLASH工艺的,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写,一般专为 ATMEL AT89xx 做的编程器均带有这些功能。

显而易见,这种单片机对开发设备的要求很低,开发时间也大大缩短。

写入单片机内的程序还可以进行加密,这又很好地保护了你的劳动成果。

再着,AT89C51、AT89S51目前的售价比8031还低,市场供应也很充足。

AT89S51、52是2003年ATMEL推出的新型品种,除了完全兼容8051外,还多了ISP编程和看门狗功能。

我们也专门为这种新片设计了一款编程、学习、实验板。

AT89C2051、AT89C1051等的特点ATMEL公司的51系列还有AT89C2051、AT89C1051等品种,这些芯片是在AT89C51的基础上将一些功能精简掉后形成的精简版。

AT89C2051取掉了P0口和P2口,内部的程序FLASH存储器也小到2K,封装形式也由51的P40脚改为20脚,相应的价格也低一些,特别适合在一些智能玩具,手持仪器等程序不大的电路环境下应用;AT89C1051在2051的基础上,再次精简掉了串口功能等,程序存储器再次减小
到1k,当然价格也更低。

对2051和1051来说,虽然减掉了一些资源,但他们片内都集成了一个精密比较器,别小看这小小的比较器,他为我们测量一些模拟信号提供了极大的方便,在外加几个电阻和电容的情况下,就可以测量电压、温度等我们日常需要的量。

这对很多日用电器的设计是很宝贵的资源。

ATMEL的51、2051、1051均有多种封装,如
AT89C(S)51有PDIP、PLCC和PQFP/TQFP等封装;2051/1051有PDIP和SOIC封装等。

下图是部分封装实物。

由于51系列单片机的内核都一样,所以在51单片机教材方面目前仍然沿用Intel MCS 8051单片机的书籍。

开发软件和工具也是一样,我们统称为8051开发系统、环境、等等,如我们网站介绍的汇编程序ASM51、Keil C51、MedWin 等均是针对8051内核单片机的开发软件。

单对AT89C51、AT89S51来说,在实际电路中可以直接互换
8051//8751,替换8031只是第31脚有区别,8031因内部没有ROM,31脚需接地(GND),单片机在启动后就到外面程序存储器读取指令;而8051/8751/89c51因内部有程序存储器,31脚接高电平(VCC),单片机启动后直接在内部读取指令。

也就是51芯片的31脚控制着单片机程序从内部读取还是从外部读取,31脚接电源,程序从内部读取,31脚接地,程序从外部读取。

其他无须改动。

另外,AT89C51、AT89s51替换8031后因不用外存储器,不必安装原电路的外存储器和373芯片。

89S51与89C51的区别MCS-51单片机是美国INTE公司于1980年推出的产品,典型产品有 8031(内部没有程序存储器,实际使用方面已经被市场淘汰)、8051(芯片采用HMOS,功耗是630mW,是89C51的5倍,实际使用方面已经被市场淘汰)和8751等通用产品,一直到现在, MCS-51内核系列兼容的单片机仍是应用的主流产品(比如目前流行的89S51、89C51等),各高校及专业学校的培训教材仍与MCS-51单片机作为代表进行理论基础学习。

有些文献甚至也将8051泛指MCS-51系列单片机,8051是早期的最典型的代表作,MCS-51内核实际上已经成为一个8位单片机的标准。

其他的公司的51单片机产品都是和MCS-51内核兼容的产品而以。

同样的一段程序,在各个单片机厂家的硬件上运行的结果都是一样的,如ATMEL的89C51(已经停产)、89S51, PHILIPS(菲利浦),和WINBOND(华邦)等,我们常说的已经停产的89C51指的是ATMEL公司的 AT89C51单片机,同时是在原基础上增强了许多特性,如时钟,更优秀的是由Flash(程序存储器的内容至少可以改写1000次)存储器取带了原来的ROM(一次性写入),AT89C51的性能相对于8051已经算是非常优越的了。

不过在市场化方面,89C51受到了PIC单片机阵营的挑战,89C51最致命的缺陷在于不支持ISP(在线更新程序)功能,必须加上ISP功能等新功能才能更好延续MCS-51的传奇。

89S51就是在这样的背景下取代89C51的,现在,89S51目前已经成为了实际应用市场
上新的宠儿,作为市场占有率第一的Atmel目前公司已经停产AT89C51,将用AT89S51代替。

89S51在工艺上进行了改进,89S51采用0.35新工艺,成本降低,而且将功能提升,增加了竞争力。

89SXX可以像下兼容89CXX等51系列芯片。

同时,Atmel不再接受89CXX的定单,大家在市场上见到的89C51实际都是Atmel前期生产的巨量库存而以。

如果市场需要,Atmel当然也可以再恢复生产AT89C51。

89S51相对于89C51增加的新功能包括:
1)性能有了较大提升,价格基本不变,甚至比89C51更低!
2)ISP在线编程功能,这个功能的优势在于改写单片机存储器内的程序不需要把芯片从工作环境中剥离。

是一个强大易用的功能。

3)最高工作频率为33MHz,大家都知道89C51的极限工作频率是24M,就是说S51具有更高工作频率,从而具有了更快的计算速度。

4)具有双工UART串行通道。

5)内部集成看门狗计时器,不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。

6)双数据指示器。

7)电源关闭标识。

8)全新的加密算法,这使得对于89S51的**变为不可能,程序的保密性大大加强,这样就可以有效的保护知识产权不被侵犯。

9) 兼容性方面:向下完全兼容51全部字系列产品。

比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容产品。

和S51比起来,C51就要逊色一些,实际应用市场方面技术的进步是永远向前的。

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