对单片机的认识.doc

对单片机的认识单片机的介绍单片机是一种集成度很高的微型计算机,自20世纪70年代问世以来,单片机已广泛应用于工业自动化控制、自动检测、家用电器、电力电子等领域。单片机是在半导体硅片上集成了微处理器(CPU)\存储器(RAM\ROM\EPROM)和各种输入、输出(I/O)接口等形成的芯片级的微型计算机。因而单片机具有一台计算机的属性,其主要应用于测控领域,也称为微控制器MCU(microcontrollerunit)。单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。MCS-51单片机是单片机中典型的一种,它是美国INTEL公司于1980年推出的产品,与MCS-48单片机相比,它的结构更先进,功能更强,在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达111条,MCS-51单片机可以算是相当成功的产品,一直到现在,MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品,各高校及专业学校的培训教材仍与MSC-51单片机作为代表进行理论基础学习。MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品。80C51单片机的内部结构80C51是MCS-51系列单片机的典型产品,它包含中央处理器、程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)、定时/计数器、并行接口、串行接口和中断系统等几大单元及数据总线、地址总线和控制总线等三大总线。80C51芯片内部集成了CPU、RAM、ROM、定时/计数器和I/O口等各功能部件,并由内部总线把这些不见连接在一起。80C51单片机内部包含以下一些功能部件:(1)一个8位CPU;(2)一个片内振荡器和时钟电路;(3)4KBROM(80C51有4KB掩膜ROM,87C51有4KBEPROM,80C31片内有无ROM);(4)128B内RAM;(5)可寻址64KB的外ROM和外RAM控制电路;(6)两个16位定时/计数器;(7)21个特许功能寄存器;(8)4个8位并行I/O口,共32条可编程I/O端线;(9)一个可编程全双工串行口;(10)5个中断源,可设置成2个优先级。80C51单片机各部分的功能如下:(1)中央处理器:中央处理器(CPU)是整个芯片的核心。MCS-51单片机的CPU是一个8位数据宽度的处理器,负责控制、指挥、调度和协调整个单片机系统的工作,完成和控制每个接口的操作。(2)片内数据存储器RAM:片内数据存储器RAM的低128B用于存放可以读、写的数据,高128B被特殊功能寄存器占用。故MCS-51子系列单片机能作为寄存器供用户使用的只有低128B。(3)片内程序存储器ROM:8051单片机内部有4KB的掩模ROM,是用来存放用户程序、原始数据或表格的,但也有一些单片机内部不含ROM/EPROM,如:8031,8032,80C31等。需要进一步说明的是:在MCS-51系列单片机中,绝大部分已经把ROM换成了可电擦除的EPROM了。(4)特殊功能寄存器SFR:SFR是一个具有特殊功能的RAM区域,主要用于实现CPU对功能部件的集中控制。(5)定时器/计数器:8051单片机有两个独立的16位可编程的定时器/计数器,