51单片机系列
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。
51单片机基础入门
单片机基础一、 单片机基础知识1.1 51系列单片机简介：51系列单片机是单片机领域中的一类，也是影响最为深远，使用最为广泛的单片机系列。
51单片机是指Intel的MCS‐51系列及和其具有兼容内核的单片机。
51系列单片机最早由Intel公司发展起来，随后将51内核授权给其他各个厂商。
因此，现在MCS‐51兼容的单片机种类繁多，如：Atmel公司的AT889C系列、AT89S系列、Silicon Laboratories的C8051F 系列以及STC的单片机等。
这些系列的单片机都有着十分接近的指令系统和硬件结构，在开发起来很方便移植。
1.2 STC系列单片机：STC89C51RC系列单片机是STC推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统的8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择，HD版本和90C版本内部集成MAX810专用复位电路。
特征：1） 增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可任意选择，指令代码完全兼容传统80512）工作电压：5.5V ‐ 3.3V (5V单片机) / 3.8V ‐ 2.0V (3V单片机)3） 工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的 0～80MHz，实际工作频率可达48MHz.4）用户应用程序空间：4K / 8K / 13K / 16K / 32K / 64K字节5）片上集成1280字节或512字节RAM6）通用I/O口(35/39个)，复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O 口)；P0口是开漏输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。
7）ISP（在系统可编程）/ IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器 可通过串口（RxD/P3.0, TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片8）有EEPROM功能9）看门狗10）内部集成MAX810专用复位电路(HD版本和90C版本才有)，外部晶体20M以下时，可省外部复位电路。
简述51系列单片机的内部组成结构
简述51系列单片机的内部组成结构51系列单片机是一种常见的微控制器，由一系列功能模块组成，包括中央处理器、存储器、输入输出接口以及时钟和定时器等。
下面将对51系列单片机的内部组成结构进行简要描述。
1. 中央处理器（CPU）：中央处理器是51系列单片机的核心部件，负责执行指令、进行运算和控制外围设备。
51系列单片机采用经典的8051架构，拥有8位数据总线和16位地址总线。
其指令集包括丰富的算术、逻辑、移位和控制指令，可以满足各种应用需求。
2. 存储器：51系列单片机具有不同类型的存储器，包括程序存储器（ROM）和数据存储器（RAM）。
ROM用于存储用户程序和常量数据，可以是内部ROM或外部扩展的ROM芯片。
RAM用于存储变量和临时数据，可以是内部RAM或外部扩展的RAM芯片。
3. 输入输出接口：51系列单片机提供了多个通用输入输出引脚，用于与外部设备进行数据交互。
这些引脚可以配置为输入模式或输出模式，并具有上拉电阻和输入/输出缓冲器等功能。
通过这些引脚，单片机可以与各种传感器、执行器、显示器和通信接口等外部设备进行连接，实现与外界的数据交换。
4. 时钟和定时器：51系列单片机内部集成了时钟电路和多个定时器/计数器模块。
时钟电路提供基准时钟信号，用于同步CPU和其他模块的操作。
定时器/计数器模块可以生成精确的时间延迟、定时和计数功能，广泛应用于定时控制、脉冲计数、PWM输出等场景。
5. 中断系统：51系列单片机支持多级中断系统，可以响应外部中断请求和内部定时器中断。
通过中断系统，单片机可以实现对实时事件的快速响应，提高系统的实时性和可靠性。
6. 串行通信接口：51系列单片机内部集成了串行通信接口，支持多种通信协议，如UART、SPI和I2C。
通过这些接口，单片机可以与其他设备进行数据交换，实现数据采集、通信和控制等功能。
7. 外部扩展接口：51系列单片机提供了多个外部扩展接口，如总线接口和片选引脚等。
简述51系列单片机的内部组成结构
简述51系列单片机的内部组成结构51系列单片机是一种广泛应用的单片机,是微控制器中的经典代表之一。
该系列单片机由中央处理器(CPU)、存储器、输入输出(I/O)接口、时钟和电源等部分组成。
以下是51系列单片机的内部组成结构的简要概述:1. CPU51系列单片机的CPU由一个4位二进制数组成的处理器核心组成,具有高速、低功耗、低延迟的特点。
CPU负责控制整个系统的运行,包括指令的执行、数据的读取和写入、程序的控制等。
2. 存储器51系列单片机的存储器分为外存储器和内存储器两种。
外存储器包括一个或多个随机存取存储器(RAM)和一个或多个只读存储器(ROM),RAM用于存储程序和数据,ROM用于存储固定的程序和数据。
内存储器是51系列单片机的核心存储器,包括一个数据存储器和一个指令存储器,数据存储器用于存储程序和数据,指令存储器用于存储程序的指令集。
3. 输入输出(I/O)接口51系列单片机的输入输出接口包括多个引脚,用于与外部设备进行通信。
输入接口用于接收外部设备的数据,输出接口用于将外部设备的数据发送出去。
I/O 接口的主要功能是控制外部设备的运行,包括读取、写入、控制等。
4. 时钟51系列单片机的时钟由一个时钟芯片组成,用于驱动系统的运行。
时钟芯片可以控制CPU和存储器的读写速度,控制I/O接口的响应速度等。
5. 电源51系列单片机的电源由一个电源芯片组成,用于提供系统的直流供电。
电源芯片可以控制电流的大小和流向,保证系统的稳定运行。
除了以上基本组成部分外,51系列单片机还具有其他一些重要的组成部分,如控制电路、中断控制器、寄存器等。
这些组成部分共同构成了一个完整的系统,使51系列单片机能够实现各种复杂的功能。
51系列单片机的内部组成结构非常复杂,包括多个重要的组成部分,能够实现各种复杂的功能。
深入了解51系列单片机的内部组成结构,有助于我们更好地理解和使用该系列单片机。
51系列单片机的内部组成结构
51系列单片机的内部组成结构51系列单片机是一种常用的微控制器，具有复杂的内部组成结构。
本文将以51系列单片机的内部组成结构为标题，进行详细介绍。
1. CPU核心51系列单片机的核心是一个8位的CPU，它负责执行指令和控制整个系统的运行。
CPU包括指令译码器、运算单元和控制单元等部分。
指令译码器负责将指令翻译成对应的操作码，运算单元负责执行算术和逻辑运算，控制单元负责控制各个部件的工作。
2. 存储器51系列单片机有多种存储器，包括ROM、RAM和EEPROM等。
ROM用于存放程序代码和常量数据，RAM用于存放变量和临时数据，EEPROM用于存放非易失性数据。
存储器的大小和类型可以根据需求进行选择和配置。
3. 输入输出端口51系列单片机具有多个输入输出端口，用于与外部设备进行数据交互。
通过编程，可以将某些端口设置为输入端口，用于接收外部信号；将某些端口设置为输出端口，用于控制外部设备。
输入输出端口的数量和功能也可以根据需求进行扩展和配置。
4. 定时器/计数器51系列单片机内置了多个定时器/计数器，用于实现精确的定时和计数功能。
通过编程，可以设置定时器的工作方式、计数范围和中断触发条件等。
定时器/计数器广泛应用于计时、脉冲生成、PWM 输出等场景。
5. 串行通信接口51系列单片机支持多种串行通信接口，包括UART、SPI和I2C等。
这些接口可以用于与其他设备进行数据传输和通信。
通过编程，可以设置通信参数、发送和接收数据等。
6. 中断系统51系列单片机内置了中断系统，用于处理外部中断和定时器中断等。
通过编程，可以设置中断的优先级、触发条件和中断服务程序等。
中断系统可以提高系统的响应速度和实时性。
7. 系统时钟51系列单片机需要一个稳定的时钟信号来驱动其内部运行。
时钟信号可以通过外部晶体振荡器或者外部时钟源提供。
时钟信号的频率决定了单片机的运行速度。
8. 电源管理51系列单片机需要一个稳定的电源来工作。
51单片机的介绍
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
部分51单片机系列品牌和型号整理
部分51单片机系列品牌和型号整理51单片机作为一种常用的微控制器，有着广泛的应用领域。
本文将对一些常见的51单片机品牌和型号进行整理，以帮助读者更好地选择适合自己需求的产品。
1. STC系列STC系列是由中国的宏晶科技生产的一类51单片机。
宏晶科技在国内有着较高的知名度，并且产品质量良好。
STC系列单片机有着丰富的型号选择，从较低性能的51系列到高性能的ARM Cortex-M0系列都有覆盖。
其中较为常见的型号有STC89C52、STC12C5A60S2、STC15W408AS等，它们在不同领域都有着广泛的应用。
2. NXP系列NXP公司是一家全球知名的半导体制造商，在51单片机市场上也有着一席之地。
NXP系列的单片机性能稳定可靠，并且具有较高的集成度。
常见的型号有P89V51RD2、P89V51RB2、P89V660等，它们在汽车电子、工控领域等有着广泛的应用。
3. TI系列德州仪器（TI）公司也是一家全球知名的半导体制造商，其51单片机产品具有优良的性能和稳定性。
TI系列的单片机在银行、电源管理等领域有着广泛的应用。
常见的型号有TMS320F28335、TMS320F28027等，它们具有较高的运算速度和丰富的外设接口。
4. Atmel系列Atmel公司是一家专业从事微控制器、存储器和半导体解决方案的制造商，其51单片机产品在市场上有着良好的声誉。
Atmel系列单片机以其低功耗和可靠性而受到广泛认可。
常见的型号有AT89C51、AT89S52等，它们在消费电子、智能家居等领域应用广泛。
5. Silicon Labs系列Silicon Labs是一家总部位于美国的半导体公司，其51单片机产品拥有较高的性能和集成度。
Silicon Labs系列的单片机在无线通信、工控领域等有着广泛的应用。
常见的型号有C8051F120、C8051F340等，它们具有较高的运算速度和丰富的外设接口。
6. Renesas系列Renesas电子公司是一家日本半导体制造商，其51单片机产品具有较高的可靠性和稳定性。
51系列单片机内部组成结构
51系列单片机内部组成结构51系列单片机是一种常用的嵌入式微控制器，广泛应用于各种电子设备中。
本文将从内部组成结构的角度，介绍51系列单片机的各个部分及其功能。
1. CPU核心：51系列单片机的核心部分是一个8位的CPU，它负责执行各种指令，控制整个系统的运行。
CPU核心包括指令寄存器、程序计数器、算术逻辑单元等，它们协同工作，完成各种运算和逻辑判断。
2. 存储器：51系列单片机包含多种存储器，用于存储程序代码、数据和临时变量等。
其中，程序存储器（ROM）用于存储程序代码，数据存储器（RAM）用于存储数据和临时变量。
此外，还有特殊功能寄存器（SFR）用于存储一些特殊功能的控制和状态信息。
3. 输入/输出端口：51系列单片机具有多个输入/输出端口，用于与外部设备进行数据交换。
其中，口线（Port）用于实现通用输入/输出功能，可以连接按键、LED灯、数码管等外部设备。
此外，还有串行口（UART）和并行口（Parallel Port），用于串行通信和并行数据传输。
4. 定时器/计数器：51系列单片机内置了多个定时器/计数器，用于产生精确的时间延迟和计数功能。
定时器可以用于生成定时中断，实现定时任务的调度；计数器可以用于计数外部信号的脉冲个数，实现频率测量和计数功能。
5. 中断系统：51系列单片机具有强大的中断系统，可以处理外部中断和内部中断。
外部中断可以响应外部触发信号，例如按键按下、外部设备请求等；内部中断可以响应特定的事件，例如定时器溢出、串口接收完成等。
中断系统可以在程序执行过程中中断当前任务，执行相应的中断服务程序，处理完后再返回到原来的位置继续执行。
6. 时钟电路：51系列单片机需要一个稳定的时钟源来提供时钟信号，以驱动CPU和其他模块的工作。
时钟电路通常由晶体振荡器和时钟分频电路组成，可以通过设置分频系数来调节时钟频率。
7. 外部扩展接口：51系列单片机还提供了多个外部扩展接口，可以连接外部存储器、外部设备和其他外部模块。
MCS51系列单片机芯片结构
MCS51系列单片机芯片结构MCS51系列单片机是Intel〔英特尔〕于1980年推出的一种8位微控制器，由Intel公司设计并于1981年开始生产。
MCS51系列单片机由几个根本局部组成，包括CPU、内存、IO口、时钟和定时器等，这些组件相互协作来完成微控制器的各种功能。
1. CPU〔中央处理单元〕MCS51系列单片机的CPU是其核心局部，负责整个系统的指令执行和数据处理。
CPU采用哈佛结构，由指令存储器和数据存储器独立组成。
MCS51单片机采用8位体系结构，支持指令级别的并行处理。
CPU在工作时，可以通过片内总线与其他部件进行数据和指令的传输。
2. 内存MCS51系列单片机的内存包括RAM〔随机存取存储器〕和ROM〔只读存储器〕。
2.1. RAMMCS51单片机的RAM主要用于临时存储数据和变量，其容量从几十字节到几百字节不等，取决于具体型号。
RAM通常被分为多个片段，例如通用存放器、特殊功能存放器和堆栈等。
2.2. ROMMCS51单片机的ROM主要用于存储程序和常量数据。
ROM可以是内部ROM或外部ROM。
内部ROM通常具有较小的存储容量，例如2KB或4KB，而外部ROM可以扩展到几十KB或更大。
3. IO口MCS51系列单片机的IO口用于与外部设备进行通信，包括输入和输出操作。
常见的IO口类型包括GPIO〔通用输入/输出口〕、UART 〔通用异步收发器〕和SPI〔串行外设接口〕等。
通过配置相关存放器，可以设置IO口的工作模式和功能。
4. 时钟和定时器MCS51系列单片机需要一个时钟源来同时其操作。
时钟通常由外部晶体振荡器提供，也可以通过内部RC振荡器或外部时钟信号源。
通过配置定时器存放器，可以实现精确的计时和定时功能。
MCS51系列单片机通常有多个定时器，如定时器0和定时器1，用于生成时序信号、延时操作和计数等功能。
这些定时器可以用于测量时间、触发中断和产生PWM〔脉宽调制〕信号。
总结MCS51系列单片机芯片结构由CPU、内存、IO口、时钟和定时器等根本局部组成。
51系列单片机性价比
51系列单片机性价比使用的人很多,资料很多,根本不需要技术支持。
价钱便宜（如批量AT89c52只需要8.5RMB）。
但普通型的芯片内部资源较少,需要外部扩展。
总线外置使系统抗干扰型变差。
外括看门狗电路增加成本（max813比89c52要贵）。
执行速度较慢,晶振频率较高,EMI性能较差。
功耗较大,不能用于低功耗产品（虽然philip有低功耗产品,但价格不如pic单片机）。
近几年出现一些扩展功能的51单片机,如外部ram内置、2个uart、加入spi接口、a/d转换器等,价格不是很贵,但批量大和产品期望生命周期长,使用有所顾虑。
以上说的好像都是缺点,但51单片机的优点也很明显,51单片机是低档8位单片机中外括资源比较大的,便于用较低的成本构成一较大的系统,这是其他单片机不能相比的。
根据使用过的几种51单片机（普通类型）,ATMEL和PHILIP的性能差不多,但ATMEL比较便宜,Winbond的性能好,但价格较高。
AVR,C51和PIC八位单片机性能比较内容摘要八位单片机由于内部构造简单，体积小，成本低廉，在一些较简单的控制器中应用很广。
即便到了本世纪，在单片机应用中，仍占有相当的份额。
由于八位单片机种类繁多，本文仅将常用的几种在性能上作一个简单的比较，供读者在使用时作参考。
AVR系列：AVR单片机是Atmel公司推出的较为新颖的单片机,其显著的特点为高性能、高速度、低功耗。
它取消机器周期,以时钟周期为指令周期,实行流水作业。
AVR单片机指令以字为单位,且大部分指令都为单周期指令。
而单周期既可执行本指令功能,同时完成下一条指令的读取。
通常时钟频率用4～8MHz,故最短指令执行时间为250～125ns。
通用寄存器一共32个（R0～R31）,前16个寄存器（R0～R15）都不能直接与立即数打交道,因而通用性有所下降。
而在51系列中,它所有的通用寄存器（地址00～7FH）均可以直接与立即数打交道,显然要优于前者。
51系列单片机内部结构
51系列单片机内部结构51系列单片机，指的是集成了80C51核心的一系列单片机产品。
80C51核心是一种8位的计算机中央处理器（CPU），它由Intel公司于20世纪80年代初开发，并在全球范围内广泛应用。
本文将对51系列单片机的内部结构进行详细介绍。
1.CPU51系列单片机的核心是80C51CPU，它具有8位宽的数据总线和16位宽的地址总线。
该CPU基于哈佛架构，包含了大约2K到64K字节的ROM或EPROM存储器用于存储程序代码，以及128到256字节的RAM存储器用于存储数据。
2.存储器51系列单片机的存储器包括ROM、EPROM、RAM和特殊功能寄存器（SFR）。
ROM用于存储程序代码，EPROM则可以被重新编程。
RAM用于存储临时数据。
特殊功能寄存器（SFR）用于控制和配置单片机的各种功能，如I/O端口、定时/计数器、串行通信等。
3.I/O端口51系列单片机具有多个I/O端口，用于与外部设备进行数据输入和输出。
每个I/O端口可以通过相应的特殊功能寄存器（SFR）进行控制和配置。
这些I/O端口可以设置为输入模式或输出模式，并且可以通过位操作指令读取或写入数据。
4.定时/计数器5.串行通信51系列单片机通常具有串行通信功能，用于与外部设备进行数据交换。
其中比较常见的串行通信接口包括UART（通用异步收发器）和SPI（串行外围接口）。
UART实现异步串行通信，而SPI则实现同步串行通信。
6.中断系统51系列单片机具有强大的中断系统，用于处理外部中断和内部中断。
外部中断可以由外部设备的信号触发，例如按键、传感器等。
内部中断可以由计时器、串行通信等设备触发。
中断系统通过特殊功能寄存器（SFR）进行配置和控制，并可根据需要进行优先级设置。
7.程序存储器51系列单片机的程序存储器用于存储程序代码。
通常，51系列单片机使用ROM或EPROM作为程序存储器。
这些存储器可以被编程，以从外部设备加载程序。
在程序执行期间，程序计数器（PC）将指向存储器中的当前执行指令。
51系列单片机内部组成结构
51系列单片机内部组成结构51系列单片机内部组成结构是了解和掌握单片机原理和应用的基础，本文将从以下几个方面进行介绍：一、CPU(中央处理器)51系列单片机的CPU是整个系统的核心部件，它是由运算器、控制器和寄存器等组成的。
其中，运算器包括算术逻辑单元ALU和控制单元CU,控制器包括程序计数器PC、指令寄存器IR、状态寄存器SR等。
CPU的主要功能是执行指令，控制程序的运行，实现各种功能。
二、RAM(随机存储器)RAM是51系列单片机中的一种数据存储器，分为内ROM和外RAM 两种类型。
内ROM是只读存储器，由4KB的芯片组成，用于存储程序代码和数据；外RAM是由64KB的芯片组成，可以进行数据的读取和写入操作。
RAM在单片机中的作用非常重要，它可以存储程序代码和各种数据，供CPU进行读取和处理。
三、ROM(只读存储器)ROM是51系列单片机中的一种程序存储器，由4KB的芯片组成，用于存储程序代码和数据。
与RAM不同的是，ROM中的数据只能读取，不能修改。
ROM在单片机中的作用也非常重要，它可以存储程序代码和各种数据，供CPU进行读取和处理。
四、I/O接口I/O接口是51系列单片机中的一个非常重要的部分，它包括输入输出端口、定时计数器、串行通信口等。
输入输出端口是单片机与外部设备进行通信的重要途径，包括32个引脚的8位并行输入输出端口和16个引脚的8位双向移位寄存器。
定时计数器可以用于产生定时中断或者计时功能。
串行通信口可以用于与其他设备进行串行通信。
五、定时/计数器定时/计数器是51系列单片机中的一个非常重要的部分，它可以用于产生定时中断或者计时功能。
定时/计数器由两个16位的定时器组成，每个定时器都可以单独配置为模式0或模式1的工作方式。
在模式0下，定时器是一个累加器，可以用来产生定时中断；在模式1下，定时器是一个计数器，可以用来产生计时功能。
六、总线总线是51系列单片机中的一个重要组成部分，它可以将各个部件连接在一起，实现信息的传输和交换。
51单片机介绍
51单片机编辑51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。
该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是ATMEL公司的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。
很多公司都有51系列的兼容机型推出，今后很长的一段时间内将占有大量市场。
51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。
需要注意的是52系列的单片机一般不具备自编程能力。
1简介当前常用的51系列单片机主要产品有：*Intel的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；*ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；*Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品国产宏晶STC单片机以其低功耗、廉价、稳定性能，占据着国内51单片机较大市场。
基础51单片机。
[1]2功能·8位CPU·4kbytes程序存储器(ROM) (52为8K) ·128bytes的数据存储器(RAM) （52有256bytes的RAM）·32条I/O口线·111条指令，大部分为单字节指令·21个专用寄存器·2个可编程定时/计数器·5个中断源，2个优先级（52有6个）·一个全双工串行通信口·外部数据存储器寻址空间为64kB ·外部程序存储器寻址空间为64kB ·逻辑操作位寻址功能·双列直插40PinDIP封装·单一+5V电源供电CPU：由运算和控制逻辑组成，同时还包括中断系统和部分外部特殊功能寄存器；RAM：用以存放可以读写的数据，如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据；ROM：用以存放程序、一些原始数据和表格；I/O口：四个8位并行I/O口，既可用作输入，也可用作输出T/C：两个定时/记数器，既可以工作在定时模式，也可以工作在记数模式；五个中断源的中断控制系统；一个全双工UART（通用异步接收发送器）的串行I/O口，用于实现单片机之间或单片机与微机之间的串行通信；片内振荡器和时钟产生电路，石英晶体和微调电容需要外接。
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。
第02章MCS51单片机内部结构
·P 奇偶校验位。它用来表示ALU运算结果中二进制数位 “1”个数的奇偶性。若为奇数，则P=1；否则为0。 运 算结果有奇数个1，P＝1；运算结果有偶数个1，P＝0。
例,某运算结果是78H（01111000），显然1的个数 为偶数，所以P=0。 （4）、I/O口专用寄存器（P0、P1、P2、P3）
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（2）、程序计数器PC PC的作用是用来存放将要执行的指令地址，共16位，
可对64KB ROM直接寻址。PC低8位经P0口输出，高8 位经P2口输出。也就是说，程序执行到什么地方，程序 计数器PC就指到哪里。由于用户程序是存放在内部的 ROM中，执行程序就要从ROM中一个个字节的读出来， 然后到CPU中去执行，在ROM中具体执行的指令就要由 程序计数器PC来指定。
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·AC 辅助进位标志位。当进行加、减运算出现低4位向高4位进位 或借位时，AC置位，否则被清零。AC辅助进位位也常用于十进制 调整。 ·F0 用户标志位。由用户（编程人员）决定什么时候用，什么时 候不用。 ·RS1、RS0 工作寄存器组选择位。其相关内容将在后面存储器组 织中进行介绍。 ·OV 溢出标志。带符号加减运算中，超出了累加器A所能表示的 符号数有效范围（－128~＋127）时，即产生溢出，OV=1，表明 运算运算结果错误。如果OV=0，表明运算结果正确。
2
MCS-51以其典型的结构和完善的它总线、专用寄存 器集中管理方式、众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰 富指令系统，为其他单片机的发展奠定了基础，导致后来 的许多厂商在研发产品时多沿用或参考了其体系结构。全 球许多大的电气商丰富和发展了MCS-51单片机，像 PHILIPS、Dallas、ATMEL等著名的半导体公司都推出 了兼容MCS-51的单片机产品。
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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8051兼容的内核 兼容8051指令集 5个8位I/O端口 3个16位定时/计数器 每个机器周期4个时钟 DC能够以最大40MHZ 采用倍频器以降低电磁干扰 以100ns执行单循环的指令 总共16个中断源 两个全双工硬件串口 SIESTA的功耗模式
数字信号处理与DSP器件
存储器 4KB 内部静态存储器 外部寻址高达4MB 默认配置与真正的8051存储器模式 兼容 用户使能的22位程序/数据计数器 16位/22位分页/22位连续模式 用户可选的复用/非复用存储器接口 可选的10位堆栈指针提供64引脚QFP 和68脚PLCC封装 硬件数学运算支持 16位/32位数学协处理器
WatchDog
中断源 串口
1个
6个 1个
1个
21个 1个
数字信号处理与DSP器件
89S51 与 MEGA16比较
89s51 SPI接口 IIC接口 ADC JTAG接口 在线编程 1个 无 无 无 支持 mega 16 1个 1个 8通道10位 有 支持
数字信号处理与DSP器件
精简 8051
CPU性能在大约1～3MIPS之间 可用的内部存储器一般最多为4KB程序存储器和256B数据存储 器。不支持外部存储器。 通常有一个全双工的RS-232串行端口 两个或三个硬件定时器 优点:基于8051核心体系结构，具有许多标准8051的优点,具有 较小的外形尺寸,价格便宜 缺点:具有有限的片内存储器，并且不支持外部存储器。基于 精简8051的设计不便在不同的精简8051芯片间移植
数字信号处理与DSP器件
Keil C51开发系统的整体结构
数字信号处理与DSP器件
伟福仿真器
数字信号处理与DSP器件
作业
对比5种以上的51单片机的性能（画 表格对比），并列出这五种单片机的价 格（通过调研得到，国内代理公司名称、 需要附上联系电话）、开发工具价格。 每种单片机举一种典型的应用。 要求手写、不能打印; 用A4纸交作 业，标上姓名，学号；
封装 52引脚的PQFP封装
数字信号处理与DSP器件
Keil C51概述
Keil C51是美国Keil Software公司出品的51系列 兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言 在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优 势，因而易学易用。用过汇编语言后再使用C来开发， 体会更加深刻。
Ds80C390
数字信号处理与DSP器件
Ds80C390
两个全功能的CAN 2.0B控制器 每个控制器有15个消息中心 标准的11位或扩展的29位标志模式 支持DeviceNet、SDS和高层CAN协议 在autoband期间中止发送器 可编程IRDA时钟 其它特性 掉电复位 掉电预警中断 可编程看门狗定时器 振荡失效检测
数字信号处理与DSP器件
扩展的8051
扩展8051通常能够做标准8051能够做的每一件事。此外， 他们通常又很多可用的端口引脚和各种各样硬件模块，诸 如A/D转换器、CAN接口、SPI接口、IC2接口等等。有时候， 某些扩展8051还提供高达16MB的存储器的支持。
数字信号处理与DSP器件 Ds80C390
数字信号处理与DSP器件
89S51
指令架构 最大吞吐量 CISC与Fra bibliotekMEGA16比较
mega 16
RISC 16MIPS
89s51
3MIPS
I/O引脚
片内数据存储器 片内程序存储器 定时/计数器
32
128b 4kb flash 2个 16位
32
1kb 16kb flash+512b eeprom 2个8位，1个16位
数字信号处理与DSP器件
ADuC812
模拟I/O 8通道高精度12位模数转换器 片内40ppm/oC的电压基准 200kSPS高速采样 用于高速从ADC捕捉到RAM的DMA控制 两个12位电压输出数模转换器 片内温度传感器
片上外设 UART IIC和SPI串行I/O 看门狗定时器 电源监控器
数字信号处理与DSP器件
51单片机系列
数字信号处理与DSP器件
学习重点
对比51单片机与MEGA16单片机的特点 了解市面增强功能的51单片机的配置特性 掌握51单片机初步选型 学习看51单片机的PDF文档 C51（常用单片机开发软件）
数字信号处理与DSP器件
8051的分类 标准8051 Intel 8051, AT89S51, Dallas 87C520, Infineon C501, 78E51B 精简8051 AT89C1051, Philips 80C751, Philips 87LPC764 扩展8051 Dallas 80C390, C8051FXXX系列 , Infineon C515C、Ti与AD公司的扩展51单片机
数字信号处理与DSP器件
ADuC812
8051兼容的内核 标称12MHz操作 (最大16MHz) 32个可编程I/O端口 端口3提供大电流驱动能力 3个16位定时/计数器 9个中断源，2个优先级
电源 允许3V和5V运行 正常、空闲和省电模式 存储器 8kb片内flash/eeprom 片内升压电路 256byte片内数据RAM 16MB外部数据地址空间 64KB 外部程序地址空间