文档介绍：一、单片机分类
二、单片机的开发系统
内容提要:
尽管各类单片机很多,但无论是从世界范围或是从全国范围来看,使用最为广泛的应属MCS-51单片机。本书以应用最为广泛的MCS-51系列8位单片机(8031、8051、8751等)为研究对象,介绍单片机的硬件结构、工作原理及应用系统的设计。
MCS-51单片机系列共有十几种芯片,如表1所示:
一、单片机分类
1、 MCS-51单片机系列
表1 MCS-51系列单片机分类表
子系列
片内ROM形式
片内
ROM
容量
片内
RAM
容量
寻址
范围
I/O特性
中断源
无
ROM
EPROM
计数器
并行口
串行口
51子系列
8031
8051
8751
4 KB
128 B
2×64 KB
2×16
4×8
1
5
80C31
80C51
87C51
4 KB
128 B
2×64 KB
2×16
4×8
1
5
52子系统
8032
8052
8752
8 KB
256 B
2×64 KB
3×16
4×8
1
6
80C32
80C52
87C52
8 KB
256 B
2×64 KB
3×16
4×8
1
6
MCS-51系列又分为51和52两个子系列,并以芯片型号的最末位数字作为标志。其中,
51子系列是基本型,
52子系列则属增强型。
52子系列功能增强的具体方面,从表1所列内容中可以看出:
(1) 片内ROM从4 KB增加到8 KB。
(2) 片内RAM从128 B增加到256 B。
(3) 定时/计数器从2个增加到3个。
(4) 中断源从5个增加到6个。
在52子系列的内部ROM中,以掩膜方式集成有8 KB
BASIC解释程序,这就是通常所说的8052-BASIC。这意味
着单片机已可以使用高级语言。该BASIC与基本BASIC相比,
增加了一些控制语句,以满足单片机作为控制机的需要。
二、单片机开发系统
单片机应用系统建立以后,电路正确与否,程序是否有误,这都必须借助单片机开发系统来完成。单片机开发系统是单片机编程调试的必需工具。
单片机开发系统有通用和专用两种类型。通用的单片机开发系统配备多种在线仿真器和相应的开发软件,使用时,只要更换系统中的仿真器板,就能开发相应的单片机或微处理器。
1、开发系统概述
电源开关
直流电源输入
电源指示灯
RAM
ROM
RS232
接PC机
波特率设置
键盘
显示区
开关
LED灯
地址译码
P1、P3口
CPU
D/A转换
A / D转换
PIN/POUT
双色灯
只能开发一种类型的单片机或微处理器的开发系统称为专用开发系统
功能强、操作方便的单片机开发系统能加快单片机应用系统的研制周期。国外早已研制出功能较全的产品,但价格昂贵,在国内没有得到推广。国内很多单位根据我国国情研制出以8031作为开发芯片的MCS-51单片机开发系统的系列产品。例如MICE-51、-51、SICE、SYBER等。这些产品大部分是开发型单片机,通过软件手段可达到或接近。尽管它们的功能强弱并不完全相同,但都具有较高的性能价格比。
单片机的仿真器本身就是一个单片机系统,它具有与所要开发的单片机应用系统相同的单片机芯片(如8031或8051等)。当一个单片机用户系统接线完毕后,由于自身无调试能力,无法验证好坏,那么我们可以把应用系统中的单片机芯片拔掉,插上在线仿真器提供的仿真头。此时单片机应用系统和仿真器共用一块单片机芯片。在开发系统上通过在线仿真器调试单片机应用系统时,就像使用应用系统中真实的单片机一样,这种觉察不到的“替代”称之为“仿真”。
1、开发系统的功能
1)、在线仿真功能
在线仿真器的英文名为In Circuit Emulator(简称ICE)。ICE是由一系列硬件构成的设备。开发系统中的在线仿真器应能仿真目标系统(即应用系统)中的单片机,并能模拟目标系统的ROM、RAM和I/O口。使在线仿真时目标系统的运行环境和脱机运行的环境完全“逼真”,以实现目标系统的一次性开发。仿真功能具体地体现在以下几个方面。