簡介單片機

① 單片機的基本組成部分是什麼

單片機的基本組成部分：
1、運算器

運算器由運算部件——算術邏輯單元(Arithmetic & Logical Unit，簡稱ALU)、累加器和寄存器等幾部分組成。ALU的作用是把傳來的數據進行算術或邏輯運算，輸入來源為兩個8位數據，分別來自累加器和數據寄存器。ALU能完成對這兩個數據進行加、減、與、或、比較大小等操作，最後將結果存入累加器。
運算器有兩個功能：
(1) 執行各種算術運算。
(2) 執行各種邏輯運算，並進行邏輯測試，如零值測試或兩個值的比較。
運算器所執行全部操作都是由控制器發出的控制信號來指揮的，並且，一個算術操作產生一個運算結果，一個邏輯操作產生一個判決。
2、控制器
控制器由程序計數器、指令寄存器、指令解碼器、時序發生器和操作控制器等組成，是發布命令的「決策機構」，即協調和指揮整個微機系統的操作。其主要功能有：
(1) 從內存中取出一條指令，並指出下一條指令在內存中的位置。
(2) 對指令進行解碼和測試，並產生相應的操作控制信號，以便於執行規定的動作。
(3) 指揮並控制CPU、內存和輸入輸出設備之間數據流動的方向。
微處理器內通過內部匯流排把ALU、計數器、寄存器和控制部分互聯，並通過外部匯流排與外部的存儲器、輸入輸出介面電路聯接。外部匯流排又稱為系統匯流排，分為數據匯流排DB、地址匯流排AB和控制匯流排CB。通過輸入輸出介面電路，實現與各種外圍設備連接。
3、主要寄存器
(1)累加器A
累加器A是微處理器中使用最頻繁的寄存器。在算術和邏輯運算時它有雙功能：運算前，用於保存一個操作數;運算後，用於保存所得的和、差或邏輯運算結果。
(2)數據寄存器DR
數據寄存器通過數據匯流排向存儲器和輸入/輸出設備送(寫)或取(讀)數據的暫存單元。它可以保存一條正在解碼的指令，也可以保存正在送往存儲器中存儲的一個數據位元組等等。
(3)指令寄存器IR和指令解碼器ID
指令包括操作碼和操作數。
指令寄存器是用來保存當前正在執行的一條指令。當執行一條指令時，先把它從內存中取到數據寄存器中，然後再傳送到指令寄存器。當系統執行給定的指令時，必須對操作碼進行解碼，以確定所要求的操作，指令解碼器就是負責這項工作的。其中，指令寄存器中操作碼欄位的輸出就是指令解碼器的輸入。
(4)程序計數器PC
PC用於確定下一條指令的地址，以保證程序能夠連續地執行下去，因此通常又被稱為指令地址計數器。在程序開始執行前必須將程序的第一條指令的內存單元地址(即程序的首地址)送入PC，使它總是指向下一條要執行指令的地址。
(5)地址寄存器AR
地址寄存器用於保存當前CPU所要訪問的內存單元或I/O設備的地址。由於內存與CPU之間存在著速度上的差異，所以必須使用地址寄存器來保持地址信息，直到內存讀/寫操作完成為止。
顯然，當CPU向存儲器存數據、CPU從內存取數據和CPU從內存讀出指令時，都要用到地址寄存器和數據寄存器。同樣，如果把外圍設備的地址作為內存地址單元來看的話，那麼當CPU和外圍設備交換信息時，也需要用到地址寄存器和數據寄存器。
簡介：
單片機，全稱單片微型計算機（英語：Single-ChipMicrocomputer），又稱微控制器（Microcontroller），是把中央處理器、存儲器、定時/計數器（Timer/Counter）、各種輸入輸出介面等都集成在一塊集成電路晶元上的微型計算機。與應用在個人電腦中的通用型微處理器相比，它更強調自供應（不用外接硬體）和節約成本。它的最大優點是體積小，可放在儀表內部，但存儲量小，輸入輸出介面簡單，功能較低。由於其發展非常迅速，舊的單片機的定義已不能滿足，所以在很多應用場合被稱為范圍更廣的微控制器；從上世紀80年代，由當時的4位、8位單片機，發展到現在的32位300M的高速單片機。
硬體特性：
1、單片機集成度高。單片機包括CPU、4KB容量的ROM（8031 無）、128 B容量的RAM、 2個16位定時/計數器、4個8位並行口、全雙工串口行口；
2、系統結構簡單，使用方便，實現模塊化;
3、單片機可靠性高，可工作到10^6 ~10^7小時無故障;
4、處理功能強，速度快；
5、低電壓，低功耗，便於生產攜帶型產品；
6、控制功能強；
7、環境適應能力強。

② 單片機是什麼東西、給個具體介紹！

可以說單片機就是一台微電腦，它內部有CPU，內存，flash（相當於硬碟），只不過跟現在的電腦比起來它很低端而已，只有8位數據匯流排，但它體積小，功耗低，可以根據你的程序「辦事」。所以現在一般電器里都有單片機。

③ 80C51單片機簡介

80C51單片機屬於MCS-51系列單片機，由Intel公司開發。

概述：

1、80C51有兩個16位定時計數器，兩個外中斷，兩個定時計數中斷，及一個串列中斷，並有4個8位並行輸入口。

2、80C51內部有時鍾電路，但需要石英晶體和微調電容外接，由於80C51的系統性能滿足系統數據採集及時間精度的要求，而且產品產量豐富來源廣，應用也很成熟，故採用來作為控制核心。

3、80C51採用40引腳雙列直插式DIP，內有128Byte的RAM單元及4K的ROM。

(3)簡介單片機擴展閱讀

80C51的優點及用途：

1、擁有良好的集成度；

2、自身體積較小，簡易攜帶；

3、擁有強大的控制功能，同時運行電壓比較低。

用途：

80C51主要應用於下面幾種領域當中，分別是：自動化辦公、機電一體化、尖端武器和國防軍事領域、航空航天領域、汽車電子設備、醫用設備領域、商業營銷設備、計算機通訊、家電領域、日常生活和實時控制領域等。

參考資料來源：網路-80c51

④ 51單片機簡介

51單片機是對目前所有兼容Intel 8031指令系統的單片機的統稱。該系列單片機的始祖是Intel的8031單片機，
後來隨著Flash rom技術的發展，8031單片機取得了長足的進展，成為目前應用最廣泛的8位單片機之一，其代表型號是ATMEL公司的AT89系列，它廣泛應用於工業測控系統之中。目前很多公司都有51系列的兼容機型推出，在目前乃至今後很長的一段時間內將佔有大量市場。51單片機是基礎入門的一個單片機，還是應用最廣泛的一種。需要注意的是52系列的單片機一般不具備自編程能力。

⑤ 51單片機的介紹

51單片機是對所有兼容Intel 8031指令系統的單片機的統稱。該系列單片機的始祖是Intel的8004單片機，後來隨著Flash rom技術的發展，8004單片機取得了長足的進展，成為應用最廣泛的8位單片機之一，其代表型號是ATMEL公司的AT89系列，它廣泛應用於工業測控系統之中。很多公司都有51系列的兼容機型推出，今後很長的一段時間內將佔有大量市場。51單片機是基礎入門的一個單片機，還是應用最廣泛的一種。需要注意的是51系列的單片機一般不具備自編程能力。

⑥ 8051單片機簡介

8051單片機 - 基本結構
51 單片機最初是由Intel 公司開發設計的，但後來Intel 公司把51 核的設計方案賣給了幾家大的電子設計生產商，譬如 SST、Philip、Atmel 等大公司。如是市面上出現了各式各樣的但均以51 為內核的單片機，倒是Intel 公司自己的單片機卻顯得遜色了。這些各大電子生產商推出的單片機都兼容51 指令、並在51 的基礎上擴展一些功能而內部結構是與51 一致的。
8051單片機 - 結構框圖
PC 機的CPU 是基於馮諾伊曼的體系結構，然而MCU（單片機）、Dsp（數字信號處理器）都是基於哈佛結構的體系結構。哈佛結構與馮諾伊曼結構有很大的不同，在馮諾伊曼體系結構下只有一個地址空間，ROM 和RAM 可以隨意安排在這一地址范圍內的不同空間，即ROM 和RAM 地址統一分配。CPU 訪問存儲器時，一個地址對應唯一的存儲單元，可能是ROM，也可能是RAM。而哈佛結構下ROM 和RAM 是分開編址，即程序和數據分開保存，訪問時用不同的指令加以區分，並可同時訪問，在這樣的體系結構下有利於提高指令的執行速度。在後面的章節我們將詳細介紹單片機的存儲器配置。

圖2－1 所示為MCS－51 系列單片機的基本結構框圖。
從結構框圖我們可以看出在這一小塊晶元上，集成了一個微型計算機的各個組成部分。這些部分包括：
（1） 一個8 位的微處理器（CPU）。
（2） 片內數據存儲器RAM（128B／256B），用以存放可以讀／寫的數據，如運算的中間結果、最終結果以及欲顯示的數據等，SST89 系列單片機最多提供1K 的RAM。
（3） 片內程序存儲器ROM／EPROM（4KB／8KB），用以存放程序、一些原始數據和表格。但也有一些單片機內部不帶ROM／EPROM，如8031，8032，80C31 等。目前單片機的發展趨勢是將RAM 和ROM 都集成在單片機裡面，這樣既方便了用戶進行設計又提高了系統的抗干擾性。SST 公司推出的89 系列單片機分別集成了16K、32K、64K Flash 存儲器，可供用戶根據需要選用，讀者可查看書的後面部分。
（4） 四個8 位並行I／O 介面P0~P3，每個口既可以用作輸入，也可以用作輸出。
（5） 兩個定時器／計數器，每個定時器／計數器都可以設置成計數方式，用以對外部事件進行計數，也可以設置成定時方式，並可以根據計數或定時的結果實現計算機控制。為方便設計串列通信，目前的52 系列單片機都會提供3 個16 位定時器/計數器。
（6） 五個中斷源的中斷控制系統。現在新推出的單片機都不只5 個中斷源，例如SST89E58RD 就有9 個中斷源。
（7） 一個全雙工UART（通用非同步接收發送器）的串列I／O 口，用於實現單片機之間或單機與微機之間的串列通信。
（8） 片內振盪器和時鍾產生電路，但石英晶體和微調電容需要外接。最高允許振盪頻率為12MHz。SST89V58RD 最高允許振盪頻率達40MHz，因而大大的提高了指令的執行速度。
以上各個部分通過內部數據匯流排相互連接。

8051 單片機內部結構如圖2-2 所示。一個完整的計算機應該由運算器、控制器、存儲器（ROM 及RAM）、數據匯流排和I／O 介面組成。一般微處理器（如8086）就只包括運算器和控制器兩部分。和一般微處理器相比，8051 增加了四個8 位I／O 口、一個串列口、4KB ROM、128BRAM、很多工作寄存器及特殊功能寄存器（SFR），所以單片機具有比微處理器更強大的控制功能，單片機是專為進行控制設計的，而常見的微處理器是用於運算功能的，下圖各部分的功能描述。

⑦ 單片機介紹

單片微型計算機（Single-chip Microcmputer)簡稱單片機，它是把中央處理單元CPU、隨機存取存儲器RAM、只讀存儲器ROM、定時器/計數器以及I/O介面電路等主要的幾個計算機部件集中在一塊集成電路晶元上的微型計算機。
其特點和一些功能的簡介，其他回答者已做出如上回答。

⑧ 單片機的簡介

單片機又稱單片微控制器,它不是完成某一個邏輯功能的晶元,而是把一個計算機系統集成到一個晶元上。相當於一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設備。概括的講：一塊晶元就成了一台計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發提供了便利條件。同時，學習使用單片機是了解計算機原理與結構的最佳選擇。
單片機的使用領域已十分廣泛，如智能儀表、實時工控、通訊設備、導航系統、家用電器等。各種產品一旦用上了單片機，就能起到使產品升級換代的功效，常在產品名稱前冠以形容詞——「智能型」，如智能型洗衣機等 。

⑨ 8051單片機功能簡介

8051
單片微型計算機簡稱為單片機，又稱為微型控制器，是微型計算機的一個重要分支。單片機是70年代中期發展起來的一種大規模集成電路晶元，是CPU、RAM、ROM、I/O介面和中斷系統於同一矽片的器件。80年代以來，單片機發展迅速，各類新產品不斷涌現，出現了許多高性能新型機種，現已逐漸成為工廠自動化和各控制領域的支柱產業之一。
編輯本段引腳功能
MCS-51是標準的40引腳雙列直插式集成電路晶元，引腳分布請參照----單片機引腳圖： l P0.0~P0.7 P0口8位雙向口線（在引腳的39~32號端子）。 l P1.0~P1.7 P1口8位雙向口線（在引腳的1~8號端子）。 l P2.0~P2.7 P2口8位雙向口線（在引腳的21~28號端子）。 l P3.0~P3.7 P3口8位雙向口線（在引腳的10~17號端子）。 這4個I/O口具有不完全相同的功能，大家可得學好了，其它書本里雖然有，但寫的太深，初學者很難理解，這里都是按我自已的表達方式來寫的，相信你也能夠理解。
編輯本段四個I/O口：
P0口有三個功能
1、外部擴展存儲器時，當做數據匯流排（如圖1中的D0~D7為數據匯流排介面） 2、外部擴展存儲器時，當作地址匯流排（如圖1中的A0~A7為地址匯流排介面） 3、不擴展時，可做一般的I/O使用，但內部無上拉電阻，作為輸入或輸出時應在外部接上拉電阻。
P1口
只做I/O口使用：其內部有上拉電阻。
P2口有兩個功能
1、擴展外部存儲器時，當作地址匯流排使用 2、做一般I/O口使用，其內部有上拉電阻；
P3口有兩個功能
除了作為I/O使用外（其內部有上拉電阻），還有一些特殊功能，由特殊寄存器來設置，具體功能請參考我們後面的引腳說明。 有內部EPROM的單片機晶元（例如8751），為寫入程序需提供專門的編程脈沖和編程電源，這些信號也是由信號引腳的形式提供的， 即：編程脈沖：30腳（ALE/PROG） 編程電壓（25V）：31腳（EA/Vpp） 接觸過工業設備的兄弟可能會看到有些印刷線路板上會有一個電池，這個電池是干什麼用的呢？這就是單片機的備用電源，當外接電源下降到下限值時，備用電源就會經第二功能的方式由第9腳（即RST/VPD）引入，以保護內部RAM中的信息不會丟失。 （註：這些引腳的功能應用，除9腳的第二功能外，在「新動力2004版」學習套件中都有應用到。）
上拉電阻
在介紹這四個I/O口時提到了一個「上拉電阻」那麼上拉電阻又是一個什麼東東呢？他起什麼作用呢？都說了是電阻那當然就是一個電阻啦，當作為輸入時，上拉電阻將其電位拉高，若輸入為低電平則可提供電流源；所以如果P0口如果作為輸入時，處在高阻抗狀態，只有外接一個上拉電阻才能有效。
ALE/PROG 地址鎖存控制信號
在系統擴展時，ALE用於控制把P0口的輸出低8位地址送鎖存器鎖存起來，以實現低位地址和數據的隔離。（在後面關於擴展的課程中我們就會看到8051擴展 EEPROM電路，在圖中ALE與74LS373鎖存器的G相連接，當CPU對外部進行存取時，用以鎖住地址的低位地址，即P0口輸出。ALE有可能是高電平也有可能是低電平，當ALE是高電平時，允許地址鎖存信號，當訪問外部存儲器時，ALE信號負跳變（即由正變負）將P0口上低8位地址信號送入鎖存器。當ALE是低電平時，P0口上的內容和鎖存器輸出一致。關於鎖存器的內容，我們稍後也會介紹。 在沒有訪問外部存儲器期間，ALE以1/6振盪周期頻率輸出（即6分頻），當訪問外部存儲器以1/12振盪周期輸出（12分頻）。從這里我們可以看到，當系統沒有進行擴展時ALE會以1/6振盪周期的固定頻率輸出，因此可以做為外部時鍾，或者外部定時脈沖使用。
PORG為編程脈沖的輸入端
在第五課 單片機的內部結構及其組成中，我們已知道，在8051單片機內部有一個4KB或8KB的程序存儲器（ROM），ROM的作用就是用來存放用戶需要執行的程序的，那麼我們是怎樣把編寫好的程序存入進這個ROM中的呢？實際上是通過編程脈沖輸入才能寫進去的，這個脈沖的輸入埠就是PROG。 PSEN 外部程序存儲器讀選通信號：在讀外部ROM時PSEN低電平有效，以實現外部ROM單元的讀操作。 1、內部ROM讀取時，PSEN不動作； 2、外部ROM讀取時，在每個機器周期會動作兩次； 3、外部RAM讀取時，兩個PSEN脈沖被跳過不會輸出； 4、外接ROM時，與ROM的OE腳相接。 參見圖2—（8051擴展2KB EEPROM電路，在圖中PSEN與擴展ROM的OE腳相接） EA/VPP 訪問和序存儲器控制信號 1、接高電平時： CPU讀取內部程序存儲器（ROM） 擴展外部ROM：當讀取內部程序存儲器超過0FFFH（8051）1FFFH（8052）時自動讀取外部ROM。 2、接低電平時：CPU讀取外部程序存儲器（ROM）。 在前面的學習中我們已知道，8031單片機內部是沒有ROM的，那麼在應用8031單片機時，這個腳是一直接低電平的。 3、8751燒寫內部EPROM時，利用此腳輸入21V的燒寫電壓。 RST 復位信號：當輸入的信號連續2個機器周期以上高電平時即為有效，用以完成單片機的復位初始化操作，當復位後程序計數器PC=0000H，即復位後將從程序存儲器的0000H單元讀取第一條指令碼。 XTAL1和XTAL2 外接晶振引腳。當使用晶元內部時鍾時，此二引腳用於外接石英晶體和微調電容；當使用外部時鍾時，用於接外部時鍾脈沖信號。 VCC：電源+5V輸入 VSS：GND接地。 AVR和pic都是跟8051結構不同的8位單片機，因為結構不同，所以匯編指令也有所不同，而且區別於使用CISC指令集的8051,他們都是RISC指令集的，只有幾十條指令，大部分指令都是單指令周期的指令，所以在同樣晶振頻率下，較8051速度要快。另PIC的8位單片機前幾年是世界上出貨量最大的單片機，飛思卡爾的單片機緊隨其後。 ARM實際上就是32位的單片機，它的內部資源（寄存器和外設功能）較8051和PIC、AVR都要多得多，跟計算機的CPU晶元很接近了。常用於手機、路由器等等。 DSP其實也是一種特殊的單片機，它從8位到32位的都有。它是專門用來計算數字信號的。在某些公式運算上，它比現行家用計算機的最快的CPU還要快。比如說一般32位的DSP能在一個指令周期內運算完一個32位數乘32位數積再加一個32位數。應用於某些對實時處理要求較高的場合