文档介绍：单片机是微单片微型计算机的简称,微型计算机的一种。
它把中央处理器(CPU),随机存储器(RAM),只读存储器(ROM),定时器\计数器以及I\O接口,串并通信等接口电路的功能集成与一块电路芯片的微型计算机。
字长:在计算机中有一组二进制编码表示一个信息,这组编码称为计算机的字,组成字的位数称为“字长”,字长标志着精度,MCS-51是8位的微型计算机。
89c51 是8位(字长)单片机(51系列为8位)
单片机硬件系统仍然依照体系结构:包括 CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器)、输入设备和输出设备、内部总线等。
由于一块尺寸有限的电路芯片实现多种功能,所以制作上要求单片机的高性能,结构简单,工作可靠稳定。
单片机软件系统包括监控程序,中断、控制、初始化等用户程序。
一般编程语言有汇编语言和C语言,都是通过编译以后得到机器语言(二进制代码)。
一种是HMOS工艺,高密度短沟道MOS工艺具有高速度、高密度的特点;
另一种是CHMOS工艺,互补金属氧化物的HMOS工艺,它兼有HMOS工艺的特点还具有CMOS的低功耗的特点。例如:8051的功耗是630mW,80C51的功耗只有110mW左右。
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(如:Keil c51)编辑程序,。
(例如:Protus)对单片机最小系统以及设计的外围电路,进行模拟的硬软件联合调试。
(如:STC_ISP下载软件)。
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-51单片机的组成:(有两个定时器)
CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器)、I/O口(串口、并口)、内部总线和中断系统等。
工作过程框图如下:
运算器
组成:8位算术逻辑运算单元ALU(Arithmetic Logic Unit)、8位累加器A(Accumulator)、8位寄存器B、程序状态字寄存器PSW(Program Status Word)、8位暂存寄存器TMP1和TMP2等。
功能:完成算术运算和逻辑运算
控制器
组成:程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、堆栈指针SP、数据指针DPTR、定时控制逻辑和振荡器OSC等电路。
功能:CPU根据PC中的地址将欲执行指令的指令码从存储器中取出,存放在IR中,ID对IR中的指令码进行译码,定时控制逻辑在OSC配合下对ID译码后的信号进行分时,以产生执行本条指令所需的全部信号。
MCS-51的存储器可分为程序存储器和数据存储器,又有片内和片外之分。
(1)程序存储器
一般将只读存储器(ROM)用做程序存储器。可寻址空间为64KB,用于存放用户程序、数据和表格等信息。MCS-51单片机按程序存储器可分为内部无ROM型(如8031)和内部有ROM型(如8051)两种, 连接时引脚有区别。程序存储器结构如图所示:
(2)数据存储器
一般将随机存储器(RAM)用做数据存储器。可寻址空间为64KB。MCS-51数据存储器可分为片内和片外两部分。片外R