基礎(chǔ)部份第一課：初識(shí)單片機(jī)

1、歡迎訪問Freekaoyan論文站基礎(chǔ)部份 第一課：初識(shí)單片機(jī)歡迎訪問Freekaoyan論文站    歡迎訪問Freekaoyan論文站    第一個(gè)問題：何謂單片機(jī)呢？要學(xué)單片機(jī)開發(fā)，我們首先得知道什么是單片機(jī)才行！一臺(tái)能夠工作的計(jì)算機(jī)要有這樣幾個(gè)部份構(gòu)成：計(jì)算機(jī)的五個(gè)組成部份：運(yùn)算器：用于實(shí)現(xiàn)算術(shù)和邏輯運(yùn)算。計(jì)算機(jī)的運(yùn)算和處理都在這里進(jìn)行；控制器：是計(jì)算機(jī)的控制指揮部件，使計(jì)算機(jī)各部份能自動(dòng)協(xié)調(diào)的工作；存儲(chǔ)器：用于存放程序和數(shù)據(jù)；（又分為內(nèi)存儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器，內(nèi)存儲(chǔ)器就如我們電腦的硬盤，外存儲(chǔ)器就如我

2、們的U盤）輸入設(shè)備：用于將程序和數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)（例如我們電腦的鍵盤、掃描儀）；輸出設(shè)備：輸出設(shè)備用于把計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算或加工的結(jié)果以用戶需要的形式顯示或保存（例如我們的打印機(jī)）。剛跟大家講過，需要提醒的是MCS-51的CPU能處理8位二進(jìn)制數(shù)或代碼；2 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）：8051芯片共有256個(gè)RAM單元，其中后128單元被專用寄存器占用（稍后我們詳解），能作為寄存器供用戶使用的只是前128單元，用于存放可讀寫的數(shù)據(jù)。因此通常所說的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器就是指前128單元，簡稱內(nèi)部RAM。3 內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（ROM）：在前面也已講過，8051內(nèi)部有4KB的ROM，用于存放程序、原始數(shù)據(jù)或表格。

3、因此稱之為程序存儲(chǔ)器，簡稱內(nèi)部RAM。4 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8051共有2個(gè)16位的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)或計(jì)數(shù)功能，并以其定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。5 并行I/O口MCS-51共有4個(gè)8位的I/O口（P0、P1、P2、P3）以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入輸出（上節(jié)我們已講述過）6 串行口MCS-51有一個(gè)全雙工的串行口，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)和其它設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。該串行口功能較強(qiáng)，既可作為全雙工異步通信收發(fā)器使用，也可作為移位器使用。7 中斷控制系統(tǒng)MCS-51單片機(jī)的中斷功能較強(qiáng)，以滿足不同控制應(yīng)用的需要。共有5個(gè)中斷源，即外中斷2個(gè)，定時(shí)中斷2個(gè)，串行中斷1個(gè)，全部中斷分為高級(jí)和低級(jí)共二個(gè)優(yōu)先級(jí)別

4、。8 時(shí)鐘電路MCS-51芯片的內(nèi)部有時(shí)鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時(shí)鐘電路為單片機(jī)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖序列。系統(tǒng)允許的晶振頻率為12MHZ。講到這里，你應(yīng)該對(duì)單片機(jī)已有一個(gè)明白的了解了，這時(shí)有的同學(xué)可能又會(huì)問了：“東方星老師：你剛才講到ALE引腳功能時(shí)，提到的高128位、低128位，這又是個(gè)什么概念呀？”好，提到“位”的概念，可能也是有很多同學(xué)搞不清楚的，看過很多的單片機(jī)書也似懂非懂。下面我們就一起來了解一下吧：在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所用的寄存器、存儲(chǔ)器的本質(zhì)就是一組觸發(fā)器。一個(gè)觸發(fā)器，如RS、D型觸發(fā)器等均有兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)，即0態(tài)和1態(tài)，顯然一個(gè)觸發(fā)器可以存儲(chǔ)一位二進(jìn)制數(shù)。為了提高數(shù)據(jù)處理速度，在

5、計(jì)算機(jī)中往往需要并行處理多位二進(jìn)制數(shù)。習(xí)慣上，存儲(chǔ)器中一個(gè)存儲(chǔ)單元通常由8個(gè)觸發(fā)器組成，即一個(gè)存儲(chǔ)單元可以存放一個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)。8位二進(jìn)制數(shù)稱為一個(gè)字節(jié)（Byte），有256種狀態(tài)，或者說可以表示256個(gè)符號(hào)。在個(gè)人計(jì)算機(jī)上這些部份被分成若干塊芯片，安裝一個(gè)稱之為主板的印刷線路板上。而在單片機(jī)中，這些部份，全部被做到一塊集成電路芯片中了，所以就稱為單片（單芯片）機(jī)，而且有一些單片機(jī)中除了上述部份外，還集成了其它部份如A/D、D/A等。我的天呀！ PC中的CPU一塊就要賣上千塊錢，這么多東西做在一起，還不得買個(gè)天價(jià)！再說這塊芯片也得非常大了？答案是不的：單片機(jī)的價(jià)格并不高，從幾元人民幣到幾十元人

6、民幣，體積也不大，一般用40腳封裝，當(dāng)然功能多一些單片機(jī)也有引腳比較多的，如68引腳，功能少的只有10多個(gè)或20多個(gè)引腳，有的甚至只8只引腳。為什么會(huì)這樣呢？功能有強(qiáng)弱，打個(gè)比方，市場上面有的組合音響一套才賣幾百塊錢，可是有的一臺(tái)功放機(jī)就要賣好幾千。另外這種芯片的生產(chǎn)量很大，技術(shù)也很成熟，51系列的單片機(jī)已經(jīng)做了十幾年，所以價(jià)格就低了。既然如此，單片機(jī)的功能肯定不強(qiáng)，為什么要學(xué)它呢？話不能這樣說，實(shí)際工作中并不是任何需要計(jì)算機(jī)的場合都要求計(jì)算機(jī)有很高的性能，一個(gè)控制電冰箱溫度的計(jì)算機(jī)難道要用一臺(tái)奔騰4電腦？應(yīng)用的關(guān)鍵是看是否夠用，是否有很好的性能價(jià)格比。所以8051出來十多年，依然沒有被淘汰，

7、而且還在不斷的發(fā)展中。第二個(gè)問題：MCS51單片機(jī)和8051、8031、89C51等的關(guān)系？我們平常老是講8051，又有什么8031，現(xiàn)在又有89C51，它們之間究竟是什么關(guān)系?MCS51是指由美國INTEL公司（對(duì)了，就是大名鼎鼎的INTEL）生產(chǎn)的一系列單片機(jī)的總稱，這一系列單片機(jī)包括了好些品種，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的產(chǎn)品，該系列其它單片機(jī)都是在8051的基礎(chǔ)上進(jìn)行功能的增、減、改變而來的，所以人們習(xí)慣于用8051來稱呼MCS51系列單片機(jī)，而8031是前些年在我國最流行的單片機(jī)，所以很多場合會(huì)看到8031的名稱。INTEL公司將MCS51的核心技術(shù)授權(quán)給了很多其它公司，所以有很多公司在做以8051為核心的單片機(jī)，當(dāng)然，功能或多