基礎(chǔ)部份第一課：初識單片機

1、歡迎訪問Freekaoyan論文站基礎(chǔ)部份 第一課：初識單片機歡迎訪問Freekaoyan論文站    歡迎訪問Freekaoyan論文站    第一個問題：何謂單片機呢？要學(xué)單片機開發(fā)，我們首先得知道什么是單片機才行！一臺能夠工作的計算機要有這樣幾個部份構(gòu)成：計算機的五個組成部份：運算器：用于實現(xiàn)算術(shù)和邏輯運算。計算機的運算和處理都在這里進行；控制器：是計算機的控制指揮部件，使計算機各部份能自動協(xié)調(diào)的工作；存儲器：用于存放程序和數(shù)據(jù)；（又分為內(nèi)存儲器和外存儲器，內(nèi)存儲器就如我們電腦的硬盤，外存儲器就如我

2、們的U盤）輸入設(shè)備：用于將程序和數(shù)據(jù)輸入到計算機（例如我們電腦的鍵盤、掃描儀）；輸出設(shè)備：輸出設(shè)備用于把計算機數(shù)據(jù)計算或加工的結(jié)果以用戶需要的形式顯示或保存（例如我們的打印機）。剛跟大家講過，需要提醒的是MCS-51的CPU能處理8位二進制數(shù)或代碼；2 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲器（RAM）：8051芯片共有256個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)存儲器就是指前128單元，簡稱內(nèi)部RAM。3 內(nèi)部程序存儲器（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器，簡稱內(nèi)部RAM。4 定時器/計數(shù)器8051共有2個16位的定時器/計數(shù)器，以實現(xiàn)定時或計數(shù)功能，并以其定時或計數(shù)結(jié)果對計算機進行控制。5 并行I/O口MCS-51共有4個8位的I/O口（P0、P1、P2、P3）以實現(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有一個全雙工的串行口，以實現(xiàn)單片機和其它設(shè)備之間的串行數(shù)據(jù)傳送。該串行口功能較強，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單片機的中斷功能較強，以滿足不同控制應(yīng)用的需要。共有5個中斷源，即外中斷2個，定時中斷2個，串行中斷1個，全部中斷分為高級和低級共二個優(yōu)先級別

4、。8 時鐘電路MCS-51芯片的內(nèi)部有時鐘電路，但石英晶體和微調(diào)電容需外接。時鐘電路為單片機產(chǎn)生時鐘脈沖序列。系統(tǒng)允許的晶振頻率為12MHZ。講到這里，你應(yīng)該對單片機已有一個明白的了解了，這時有的同學(xué)可能又會問了：“東方星老師：你剛才講到ALE引腳功能時，提到的高128位、低128位，這又是個什么概念呀？”好，提到“位”的概念，可能也是有很多同學(xué)搞不清楚的，看過很多的單片機書也似懂非懂。下面我們就一起來了解一下吧：在計算機系統(tǒng)中所用的寄存器、存儲器的本質(zhì)就是一組觸發(fā)器。一個觸發(fā)器，如RS、D型觸發(fā)器等均有兩個穩(wěn)定的狀態(tài)，即0態(tài)和1態(tài)，顯然一個觸發(fā)器可以存儲一位二進制數(shù)。為了提高數(shù)據(jù)處理速度，在

5、計算機中往往需要并行處理多位二進制數(shù)。習(xí)慣上，存儲器中一個存儲單元通常由8個觸發(fā)器組成，即一個存儲單元可以存放一個8位二進制數(shù)。8位二進制數(shù)稱為一個字節(jié)（Byte），有256種狀態(tài)，或者說可以表示256個符號。在個人計算機上這些部份被分成若干塊芯片，安裝一個稱之為主板的印刷線路板上。而在單片機中，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，而且有一些單片機中除了上述部份外，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，還不得買個天價！再說這塊芯片也得非常大了？答案是不的：單片機的價格并不高，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也有引腳比較多的，如68引腳，功能少的只有10多個或20多個引腳，有的甚至只8只引腳。為什么會這樣呢？功能有強弱，打個比方，市場上面有的組合音響一套才賣幾百塊錢，可是有的一臺功放機就要賣好幾千。另外這種芯片的生產(chǎn)量很大，技術(shù)也很成熟，51系列的單片機已經(jīng)做了十幾年，所以價格就低了。既然如此，單片機的功能肯定不強，為什么要學(xué)它呢？話不能這樣說，實際工作中并不是任何需要計算機的場合都要求計算機有很高的性能，一個控制電冰箱溫度的計算機難道要用一臺奔騰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。第二個問題：MCS51單片機和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（對了，就是大名鼎鼎的INTEL）生產(chǎn)的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了好些品種，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的產(chǎn)品，該系列其它單片機都是在8051的基礎(chǔ)上進行功能的增、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，而8031是前些年在我國最流行的單片機，所以很多場合會看到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，當(dāng)然，功能或多