第一章单片机基本知识第一节单片机的发展与应用一、什么是单片机单片机即单片机微型计算机,是将计算机主机CPU、内存和IO接口集成在一小块硅片上的微型机。二、单片机的发展第一阶段(19761978年):低性能单片机的探索阶段。以I
tel公司的MCS48为代表,采用了单片结构,即在一块芯片内含有8位CPU、定时计数器、并行IO口、RAM和ROM等。主要用于工业领域。第二阶段(19781982年):高性能单片机阶段,这一类单片机带有串行IO口,8位数据线、16位地址线可以寻址的范围达到64K字节、控制总线、较丰富的指令系统等。这类单片机的应用范围较广,并在不断的改进和发展。第三阶段(19821990年):16位单片机阶段。16位单片机除CPU为16位外,片内RAM和ROM容量进一步增大,实时处理能力更强,体现了微控制器的特征。例如I
tel公司的MCS96主振频率为12M,片内RAM为232字节,ROM为8K字节,中断处理能力为8级,片内带有10位AD转换器和高速输入输出部件等。第四阶段(1990年):微控制器的全面发展阶段,各公司的产品在尽量兼容的同时,向高速、强运算能力、寻址范围大以及小型廉价方面发展。三、单片机的应用1、单片机在仪器仪表中的应用2、单片机在机电一体化中的应用3、单片机在智能接口和多机系统中的应用4、单片机在生活中的应用
MCS51单片机的特点特点
第二节单片机结构
f(1)一个8位微处理器CPU。(2)数据存储器RAM和特殊功能寄存器SFR。(3)内部程序存储器ROM。(4)两个定时计数器,用以对外部事件进行计数,也可用作定时器。(5)四个8位可编程的IO(输入输出)并行端口,每个端口既可做输入,也可做输出。(6)一个串行端口,用于数据的串行通信。(7)中断控制系统。(8)内部时钟电路。一、单片机内部结构二、CPU结构
时钟电路
ROM
RAM
T0
T1
定时计数器
CPU
并行接口
串行接口
中断系统
P0P1P2P3
1中央处理器(CPU)
TXDRXD
INT0INT1
中央处理器是单片机的核心,完成运算和控制功能。MCS51的CPU能处理8
位二进制数或代码。
2内部数据存储器(内部RAM)
8051芯片中共有256个RAM单元,但其中后128单元被专用寄存器占用,能作
为寄存器供用户使用的只是前128单元,用于存放可读写的数据。因此通常所说
的内部数据存储器就是指前128单元,简称内部RAM。
3内部程序存储器(内部ROM)
f8051共有4KB掩膜ROM,用于存放程序、原始数据或表格,因此,称之为程序存储器,简称内部ROM。4定时计数器8051共有两个r