① 51單片機控制器組成與功能簡介
MSC51單片機的控制器由指令寄存器、指令解碼器、復位電路、時鍾發生器、定時控制邏輯、程序計數器、程序地址寄存器、數據指針、堆棧指針等組成。
1、 時鍾發生器。
1) 內部方式:MCS-51 有內部振盪電路,只要在XTAL1、XTAL2引腳上外接定時反饋電路(一般為石英晶振和電容組成的並聯迴路)內部振盪器便自激振盪--稱為內部方式。在XTAL2有3V左右的正弦波輸出。
2) 外部方式:由XTAL1或XTAL2輸入一外部振盪信號(0。5~16MHZ方波)。
2、復位電路
1) 上電復位
2) 人工復位
3) 系統復位(單片機本身與外部擴展的I/O介面電路需要一個同步復位信號,若不同步,則CPU對I/O介面電路的初始化編程無效,使系統不能正常工作,(1)這可通過延時一段時間以後對外部I/O電路進行初始化來解決,(2)或接不同的復位電路通過調節RC常數使CPU和外部電路同步復位)。
3、CPU定時(時序)
1) 振盪周期(1/fosc)振盪器輸出的脈沖周期
2) 時鍾周期 振盪脈沖經2分頻後的內部時鍾信號周期(也稱狀態周期)。(S)
3) 機器周期 6個時鍾周期組成一個機器周期,或1個機器周期=12振盪周期。
4) 指令周期 以機器周期為單位,一條指令執行的時間;有單周期指令、雙周期指令、4周期指令。
② 51單片機的主要作用是什麼
51單片機是8位低端單片機,主要就是用來做個通訊,控制些按鈕和LED。而且外設有限,速度不快,像音頻輸出,觸摸屏顯示就不好用它了。
③ 請問國內51單片機有哪些品牌用的是比較常用的國外的
僅對51而言,就我所知,國內用的比較多的是STC(不過並不推薦產品化),國外用的比較多的是SiLabs(C8051F1xx系列)、Atmel,以及NXP
④ 51單片機最小系統由什麼組成,求大神講解
我是一名單片機工程師,下面51單片機最小系統的講解,你參考一下
51單片機共有40隻引腳.
下面這個就是最小系統原理圖,就是靠這四個部分,這個單片機就可以運行起來了.
這個腳是存儲器使用選擇腳,當這個腳接"地"時,那麼就是告訴單片機,選擇使用外部存儲器,當這個腳接"5V"時,說明單片機使用內部存儲器.
因為如果選擇外部的存儲器,太浪費單片機僅有的資源,所以這一腳永遠接電源5V(如上圖所示),使用單片機的內部存儲器.
5 如果內部存儲器不夠容量,最多選擇更高級容量,同類型的單片機型號,就可以解決問題了,就是這么簡單,對於最小系統的細節,一言二句說不了太多東西,更多詳細的最小系統製作知識,可以網路一下「一凡單片機」,這個裡面講解比較全面,並且還有相應的單片機程序。
6 以上就是個人分享的51單片機最小系統原理圖和講解,希望能幫到你,並且通過積累單片機知識,再擴展其它實驗,尋找更多的單片機樂趣,喜歡的朋友請採納和點贊,謝謝!
⑤ 51單片機系列的區別與特點介紹
1、8031的特點
8031片內不帶程序存儲器ROM,使用時用戶需外接程序存儲器和一片邏輯電路373,外接的程序存儲器多為EPROM的2764系列。用戶若想對寫入到EPROM中的程序進行修改,必須先用一種特殊的紫外線燈將其照射擦除,之後再可寫入。寫入到外接程序存儲器的程序代碼沒有什麼保密性可言。
2、8051的特點
8051片內有4k ROM,無須外接外存儲器和373,更能體現「單片」的簡練。但是你編的程序你無法燒寫到其ROM中,只有將程序交晶元廠代你燒寫,並是一次性的,今後你和晶元廠都不能改寫其內容。
3、8751的特點
8751與8051基本一樣,但8751片內有4k的EPROM,用戶可以將自己編寫的程序寫入單片機的EPROM中進行現場實驗與應用,EPROM的改寫同樣需要用紫外線燈照射一定時間擦除後再燒寫。
由於上述類型的單片機應用的早,影響很大,已成為事實上的工業標准。後來很多晶元廠商以各種方式與Intel公司合作,也推出了同類型的單片機,如同一種單片機的多個版本一樣,雖都在不斷的改變製造工藝,但內核卻一樣,也就是說這類單片機指令系統完全兼容,絕大多數管腳也兼容;在使用上基本可以直接互換。人們統稱這些與8051內核相同的單片機為「51系列單片機」,學了其中一種,便會所有的51系列。
4、AT89C51、AT89S51的特點
在眾多的51系列單片機中,要算 ATMEL 公司的AT89C51、AT89S51更實用,因他不但和8051指令、管腳完全兼容,而且其片內的4K程序存儲器是FLASH工藝的,這種工藝的存儲器用戶可以用電的方式瞬間擦除、改寫,一般專為 ATMEL AT89xx 做的編程器均帶有這些功能。顯而易見,這種單片機對開發設備的要求很低,開發時間也大大縮短。寫入單片機內的程序還可以進行加密,這又很好地保護了你的勞動成果。再著,AT89C51、AT89S51目前的售價比8031還低,市場供應也很充足。
AT89S51、52是2003年ATMEL推出的新型品種,除了完全兼容8051外,還多了ISP編程和看門狗功能。我們也專門為這種新片設計了一款 編程、學習、實驗板。
5、AT89C2051、AT89C1051等的特點
ATMEL公司的51系列還有AT89C2051、AT89C1051等品種,這些晶元是在AT89C51的基礎上將一些功能精簡掉後形成的精簡版。AT89C2051取掉了P0口和P2口,內部的程序FLASH存儲器也小到2K,封裝形式也由51的P40腳改為20腳,相應的價格也低一些,特別適合在一些智能玩具,手持儀器等程序不大的電路環境下應用;AT89C1051在2051的基礎上,再次精簡掉了串口功能等,程序存儲器再次減小到1k,當然價格也更低。
對2051和1051來說,雖然減掉了一些資源,但他們片內都集成了一個精密比較器,別小看這小小的比較器,他為我們測量一些模擬信號提供了極大的方便,在外加幾個電阻和電容的情況下,就可以測量電壓、溫度等我們日常需要的量。這對很多日用電器的設計是很寶貴的資源。
ATMEL的51、2051、1051均有多種封裝,如AT89C(S)51有PDIP、PLCC和PQFP/TQFP等封裝;2051/1051有PDIP和SOIC封裝等。下圖是部分封裝實物。
由於51系列單片機的內核都一樣,所以在51單片機教材方面目前仍然沿用Intel MCS 8051單片機的書籍。開發軟體和工具也是一樣,我們統稱為8051開發系統、環境、等等,如我們網站介紹的匯編程序ASM51、Keil C51、MedWin 等均是針對8051內核單片機的開發軟體。
單對AT89C51、AT89S51來說,在實際電路中可以直接互換8051//8751,替換8031隻是第31腳有區別,8031因內部沒有ROM,31腳需接地(GND),單片機在啟動後就到外面程序存儲器讀取指令;而8051/8751/89c51因內部有程序存儲器,31腳接高電平(VCC),單片機啟動後直接在內部讀取指令。也就是51晶元的31腳控制著單片機程序從內部讀取還是從外部讀取,31腳接電源,程序從內部讀取,31腳接地,程序從外部讀取。其他無須改動。另外,AT89C51、AT89s51替換8031後因不用外存儲器,不必安裝原電路的外存儲器和373晶元。
6、89S51與89C51的區別
MCS-51單片機是美國INTE公司於1980年推出的產品,典型產品有 8031(內部沒有程序存儲器,實際使用方面已經被市場淘汰)、8051(晶元採用HMOS,功耗是630mW,是89C51的5倍,實際使用方面已經被市場淘汰)和8751等通用產品,一直到現在, MCS-51內核系列兼容的單片機仍是應用的主流產品(比如目前流行的89S51、89C51等),各高校及專業學校的培訓教材仍與MCS-51單片機作為代表進行理論基礎學習。有些文獻甚至也將8051泛指MCS-51系列單片機,8051是早期的最典型的代表作,MCS-51內核實際上已經成為一個8位單片機的標准。
其他的公司的51單片機產品都是和MCS-51內核兼容的產品而以。同樣的一段程序,在各個單片機廠家的硬體上運行的結果都是一樣的,如ATMEL的89C51(已經停產)、89S51, PHILIPS(菲利浦),和WINBOND(華邦)等,我們常說的已經停產的89C51指的是ATMEL公司的 AT89C51單片機,同時是在原基礎上增強了許多特性,如時鍾,更優秀的是由Flash(程序存儲器的內容至少可以改寫1000次)存儲器取帶了原來的ROM(一次性寫入),AT89C51的性能相對於8051已經算是非常優越的了。
不過在市場化方面,89C51受到了PIC單片機陣營的挑戰,89C51最致命的缺陷在於不支持ISP(在線更新程序)功能,必須加上ISP功能等新功能才能更好延續MCS-51的傳奇。89S51就是在這樣的背景下取代89C51的,現在,89S51目前已經成為了實際應用市場上新的寵兒,作為市場佔有率第一的Atmel目前公司已經停產AT89C51,將用AT89S51代替。89S51在工藝上進行了改進,89S51採用0.35新工藝,成本降低,而且將功能提升,增加了競爭力。89SXX可以像下兼容89CXX等51系列晶元。同時,Atmel不再接受89CXX的定單,大家在市場上見到的89C51實際都是Atmel前期生產的巨量庫存而以。如果市場需要,Atmel當然也可以再恢復生產AT89C51。
7、89S51相對於89C51增加的新功能包括:
1)性能有了較大提升,價格基本不變,甚至比89C51更低!
2)ISP在線編程功能,這個功能的優勢在於改寫單片機存儲器內的程序不需要把晶元從工作環境中剝離。是一個強大易用的功能。
3)最高工作頻率為33MHz,大家都知道89C51的極限工作頻率是24M,就是說S51具有更高工作頻率,從而具有了更快的計算速度。
4)具有雙工UART串列通道。
5)內部集成看門狗計時器,不再需要像89C51那樣外接看門狗計時器單元電路。
6)雙數據指示器。
7)電源關閉標識。
8)全新的加密演算法,這使得對於89S51的**變為不可能,程序的保密性大大加強,這樣就可以有效的保護知識產權不被侵犯。
9) 兼容性方面:向下完全兼容51全部字系列產品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容產品。
⑥ 51單片機的優缺點
一、51單片機
應用最廣泛的8位單片機當然也是初學者們最容易上手學習的單片機,最早由Intel推出,由於其典型的結構和完善的匯流排專用寄存器的集中管理,眾多的邏輯位操作功能及面向控制的豐富的指令系統,堪稱為一代「經典」,為以後的其它單片機的發展奠定了基礎。
51單片機之所以成為經典,成為易上手的單片機主要有以下特點:
特性
1、從內部的硬體到軟體有一套完整的按位操作系統,稱作位處理器,處理對象不是字或位元組而是位。不但能對片內某些特殊功能寄存器的某位進行處理,如傳送、置位、清零、測試等,還能進行位的邏輯運算,其功能十分完備,使用起來得心應手。
2、同時在片內RAM區間還特別開辟了一個雙重功能的地址區間,使用極為靈活,這一功能無疑給使用者提供了極大的方便。
3、乘法和除法指令,這給編程也帶來了便利。很多的八位單片機都不具備乘**能,作乘法時還得編上一段子程序調用,十分不便。
缺點
(雖然是經典但是缺點還是很明顯的)
1、AD、EEPROM等功能需要靠擴展,增加了硬體和軟體負擔
2、雖然I/O腳使用簡單,但高電平時無輸出能力,這也是51系列單片機的最大軟肋
3、運行速度過慢,特別是雙數據指針,如能改進能給編程帶來很大的便利
4、51單片機保護能力很差,很容易燒壞晶元
應用范圍:目前在教學場合和對性能要求不高的場合大量被採用。
使用最多的器件:8051、80C51
⑦ 51單片機內部包含哪些主要功能部件他們的作用是什麼
MCS-51單片機是在一塊晶元中集成了 CPU、 RAM、 ROM、定時器/ 計數器和多種功能的I/O介面等一台計算機所需要的基本功能部件。
⑧ 51單片機最小系統原理圖,求通俗易懂的講解
我是一名電子信息大專畢業的學生,下面51單片機最小系統的講解,你參考一下
51單片機共有40隻引腳.
下面這個就是最小系統原理圖,就是靠這四個部分,這個單片機就可以運行起來了.
一,一講解:
第一部分:電源組(上圖標記為1的部分)
40腳接電源5V,20腳接電源負極,在單片機裡面,負極也可以叫GND或者」地」,我們在單片機的應用中,習慣說負極為」地」,上面GND就是英文ground的縮寫,翻譯過來就是"地"的意思.
第二部分:晶振組(上圖標記為2的部分)
11.0592M晶振Y1與單片機的18,19腳並聯,因為這兩只腳,就是晶振工作的引腳.
22p電容C2一端接18腳,一端接地.
22p電容C3一端接19腳,一端接地.
這兩個電容,我們在10~30P之間選擇都是可以的,主要作用是,過濾掉晶振部分的高頻信號,讓晶振工作的時候更加穩定.
第三部分:復位組(上圖標記為2的部分)
10u電容C1正極接電源5V,C1負極接單片機的復位腳,第9腳.
1K電阻R17一端接單片機的復位腳,第9腳,一端接地.
就是通過這個10u和1k,就可以讓單片機一供電時,單片機自動復位,從零開始執行程序,這個就是復位的概念.
第四部分:其它功能組(上圖標記為4的部分)
這個腳是存儲器使用選擇腳,當這個腳接"地"時,那麼告訴單片機選擇外部存儲器,當這個腳接"5V"時,說明單片機使用內部存儲器.
因為選擇外部存儲器,太浪費單片機僅有的資源,所以這一腳永遠接電源5V(如上圖所示),使用單片機的內部存儲器,如果內部存儲器不夠容量,最多選擇更高級容量的單片機型號,就可以解決問題了.
詳細看下面的帖子,單片機最小系統的通俗易懂講解:
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⑨ 什麼是51系列單片機
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單片機即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。 當前常用的51系列單片機主要產品有: *Intel的:80C31、80C51、87C51,80C32、80C52、87C52等; *ATMEL的:89C51、89C52、89C2051等; *Philips、華邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的許多產品。
⑩ 51單片機教程,要通俗易懂版的
我是一名多年的單片機工程師,下面的51單片機教程學習方法你參考一下
1 首先了解單片機的硬體結構。
2 掌握很基本的數電模電知識,如二進制、十進制、十六進制之間的轉換,與、或、非邏輯關系等。
3 熟悉5個基本語句的運用,如:if while for switch/case do-while,講真的,如果你不懂太多術語,if while for已經可以滿足你的日常實驗需要,我個人有體會。
4 熟悉上面的就可以從簡單的實驗入手,把更多的C語言附帶術語學上,越積累越多,漸漸變成單片機高手。
5 如果你想學習更多單片機和程序的知識,可以看看我整理好的「17個實驗學會單片機」,網路一下「17個實驗學會單片機」就可以看到在首頁了,從零開始打造一個單片機高手。
6 學單片機靠的是多玩實驗,不能三天打魚兩天曬網,只要堅持就會看到希望。如果不堅持,就很難學會,如果堅持,幾個月後的單片機就已經很厲害了。加油,祝你成功!