51单片机内核算法是什么

‘壹’ MCS-51单片机与AT89S5x系列单片机的关系是什么 从内核、存储器等角度说明两

MCS-51是一个系列，AT89S5x属于MCS-51系列，但出现比较晚，主要改进是编程由并口变成串口 。但AT89S5系列也已落伍。

AT89C51是ATMEL公司生产的MCS-51兼容单片机，采用CMOS工艺生产，有4K的FLASH ROM空间，程序区电可擦写。MCS-51是INTEL公司开发的8位单片机系列，典型的产品有8031，8051。市面上所有兼容MCS-51的单片机都叫51兼容芯片，都可以用C51语言编程。

(1)51单片机内核算法是什么扩展阅读：

MCS-51单片机：集成的电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

‘贰’ 说单片机以51为内核是什么意思

这可能是针对现在越来越多的51扩展单片机而言的，比如增强51系列C8051XX，比如STC系列等等，他们内核是51，也就是说其指令系统和存储器结构与51兼容。

‘叁’ 单片机的cpu内核指什么

内核主要指架构方面，比如有51内核的，有cortex-m3核等等

‘肆’ 51单片机内核是什么意思

就是51单片机的CPU内核，字面意思就是51单片机内核构造的指令集

‘伍’ 谁能给我介绍下89c51单片机 要尽量的详细

很多初学51单片机的网友会有这样的问题：AT89S51是什么?书上和网络程上可都是8051，89C51等！没听说过有89S51 ？

这里，初学者要澄清单片机实际使用方面的一个产品概念，MCS-51单片机是美国INTE公司于1980年推出的产品，典型产品有 8031（内部没有程序存储器，实际使用方面已经被市场淘汰）、8051（芯片采用HMOS，功耗是630mW，是89C51的5倍，实际使用方面已经被市场淘汰）和8751等通用产品，一直到现在， MCS-51内核系列兼容的单片机仍是应用的主流产品（比如目前流行的89S51、已经停产的89C51等），各高校及专业学校的培训教材仍与MCS-51单片机作为代表进行理论基础学习。

有些文献甚至也将8051泛指MCS-51系列单片机，8051是早期的最典型的代表作，由于MCS-51单片机影响极深远，许多公司都推出了兼容系列单片机，就是说MCS-51内核实际上已经成为一个8位单片机的标准。

其他的公司的51单片机产品都是和MCS-51内核兼容的产品而以。同样的一段程序，在各个单片机厂家的硬件上运行的结果都是一样的，如ATMEL的89C51（已经停产）、89S51， PHILIPS（菲利浦），和WINBOND（华邦）等，我们常说的已经停产的89C51指的是ATMEL公司的 AT89C51单片机，同时是在原基础上增强了许多特性，如时钟，更优秀的是由Flash（程序存储器的内容至少可以改写1000次）存储器取带了原来的ROM（一次性写入），AT89C51的性能相对于8051已经算是非常优越的了。

不过在市场化方面，89C51受到了PIC单片机阵营的挑战，89C51最致命的缺陷在于不支持ISP（在线更新程序）功能，必须加上ISP功能等新功能才能更好延续MCS-51的传奇。89S51就是在这样的背景下取代89C51的，现在，89S51目前已经成为了实际应用市场上新的宠儿，作为市场占有率第一的Atmel目前公司已经停产AT89C51，将用AT89S51代替。89S51在工艺上进行了改进，89S51采用0.35新工艺，成本降低,而且将功能提升,增加了竞争力。89SXX可以像下兼容89CXX等51系列芯片。同时，Atmel不再接受89CXX的定单，大家在市场上见到的89C51实际都是Atmel前期生产的巨量库存而以。如果市场需要，Atmel当然也可以再恢复生产AT89C51。

89S51相对于89C51增加的新功能包括：

-- 新增加很多功能，性能有了较大提升，价格基本不变，甚至比89C51更低！

-- ISP在线编程功能，这个功能的优势在于改写单片机存储器内的程序不需要把芯片从工作环境中剥离。是一个强大易用的功能。

-- 最高工作频率为33MHz，大家都知道89C51的极限工作频率是24M，就是说S51具有更高工作频率，从而具有了更快的计算速度。

-- 具有双工UART串行通道。

-- 内部集成看门狗计时器，不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。

-- 双数据指示器。

-- 电源关闭标识。

-- 全新的加密算法，这使得对于89S51的解密变为不可能，程序的保密性大大加强，这样就可以有效的保护知识产权不被侵犯。

-- 兼容性方面：向下完全兼容51全部字系列产品。比如8051、89C51等等早期MCS-51兼容产品。也就是说所有教科书、网络教程上的程序（不论教科书上采用的单片机是8051还是89C51还是MCS-51等等），在89S51上一样可以照常运行，这就是所谓的向下兼容。

比较结果：就如同INTEL的P3向P4升级一样，虽然都可以跑Windows98，不过速度是不同的。

从AT89C51升级到AT89S51 ,也是同理。和S51比起来，C51就要逊色一些，实际应用市场方面技术的进步是永远向前的。

********上面这些就是AT89S51的由来********

下面是初学网友对51系列的选型的常见问题

请问现在学习51系列单片机应该选择AT89C51还是89S51？

答：89C51和89S51内核相同，89S51针对89C51的明显的几个升级如下;
1.程序存储器写入方式：二者的写入程序的方式不同，89C51只支持并行写入，同时需要VPP烧写高压。89S51则支持ISP在线可编程写入技术！串行写入、速度更快、稳定性更好，烧写电压也仅仅需要4～5V即可。

2.电源范围：89S5*电源范围宽达4～5.5V，而89C5*系列在低于4.8V和高于5.3V的时候则无法正常工作。

3.工作频率：目前89S1*的性能远高于89C5*,89S5*系列支持最高高达33MHZ的工作频率，而89C51工作频率范围最高只支持到24M。

4.市场价格：由于89C51已经全面停产,所以在市场价格方面，库存的89C5*的批发价格要比89S5*贵将近一倍！

5.兼容型：89S5*向下兼容89C5*，就是说用89S5*可以替代89C5*使用，同样的程序，运行结果相同。就是说89S5*也同样兼容目前所有的教科书范例程序。

6.加密功能：89S5*系列全新的加密算法，这使得对于89S51的解密变为不可能，程序的保密性大大加强，这样就可以有效的保护知识产权不被侵犯。

7.抗干扰性：内部集成看门狗计时器，不再需要像89C51那样外接看门狗计时器单元电路。

8.烧写寿命更长：89S5*标称的1000次，实际最少是1000次～10000次，这样更有利初学者反复烧写，减低学习成本。综合上面的一些区别，个人认为89C51的停止使用只是时间问题而已，就象当年的8031。

2问：采用89C2051开发制造产品是不是要比用89S51更好？因为2051看起来体积比较小。

2答：这个问题并不能一概而论，主要的区别如下：

1.功能差别：因为2051不是标准的51内核，所以205*的程序不能直接移植到51上。由于205*是精简型，所以P口变得很少，这样一来就只能用来做一些小的简单产品，可利用资源比较紧张。实际上，做产品的话用205*是不一定合算的，除非是非常简单的产品。

2.市场价格：由于89C2051的产量不是非常大,所以市场价格方面89C2051的批发价格和89S51比较接近！相对性能价格比就比较低。

3.产品体积：除非对产品的体积有苛刻的要求，否则二者的PCB面积相差不多，因为40脚的51芯片也有PLCC44小体积封装。

‘陆’ 51单片机应该掌握哪些

任何一款mcu，其基本原理和功能都是大同小异，所不同的只是其外围功能模块的配置及数量、指令系统等。对于指令系统，虽然形式上看似千差万别，但实际上只是符号的不同，其所代表的含义、所要完成的功能和寻址方式基本上是类似的。因此，对于任何一款mcu，主要应从如下的几个方面来理解和掌握：

* mcu的特点：要了解一款mcu，首先需要知道就是其ROM空间、RAM空间、IO口数量、定时器数量和定时方式、所提供的外围功能模块（Peripheral Circuit）、中断源、工作电压及功耗等等。

* 了解这些mcu Features后，接下来第一步就是将所选mcu的功能与实际项目开发的要求的功能进行对比，明确那些资源是目前所需要的，那些是本项目所用不到的。对于项目中需要用到的而所选mcu不提供的功能，则需要认真理解mcu的相关资料，以求用间接的方法来实现，例如，所开发的项目需要与PC机COM口进行通讯，而所选的mcu不提供UART口，则可以考虑用外部中断的方式来实现；

* 对于项目开发需要用到的资源，则需要对其Manua*进行认真的理解和阅读，而对于不需要的功能模块则可以忽略或浏览即可。对于mcu学习来讲，应用才是关键，也是最主要的目的。

* 明确了mcu的相关功能后，接下来就可以开始编程了。对于初学者或初次使用此款mcu的设计者来说，可能会遇到很多对mcu的功能描述不明确的地方，对于此类问题，可以通过两种方法来解决，一种是编写特别的验证程序来理解资料所述的功能；另一种则可以暂时忽略，程序设计中则按照自己目前的理解来编写，留到调试时去修改和完善。前一种方法适用于时间较宽松的项目和初学者，而后一种方法则适合于具有一定mcu开发经验的人或项目进度较紧迫的情况；

* 指令系统千万不要特别花时间去理解。指令系统只是一种逻辑描述的符号，只有在编程时根据自己的逻辑和程序的逻辑要求来查看相关的指令即可，而且随着编程的进行，对指令系统也会越来越熟练，甚至可以不自觉地记忆下来；

mcu的基本功能：

对于绝大多数mcu，下列功能是最普遍也是最基本的，针对不同的mcu，其描述的方式可能会有区别，但本质上是基本相同的：

* Timer（定时器）：Timer的种类虽然比较多，但可归纳为两大类：一类是固定时间间隔的Timer，即其定时的时间是由系统设定的，用户程序不可控制，系统只提供几种固定的时间间隔给用户程序进行选择，如32Hz，16Hz，8Hz等，此类Timer在4位mcu中比较常见，因此可以用来实现时钟、计时等相关的功能；另一类则是Programmable Timer（可编程定时器），顾名思义，该类Timer的定时时间是可以由用户的程序来控制的，控制的方式包括：时钟源的选择、分频数（Prescale）选择及预制数的设定等，有的mcu三者都同时具备，而有的则可能是其中的一种或两种。此类Timer应用非常灵活，实际的使用也千变万化，其中最常见的一种应用就是用其实现PWM输出（具体的应用，后续会有特别的介绍）。由于时钟源可以自由选择，因此，此类Timer一般均与Event Counter（事件计数器）合在一起；

* IO口：任何mcu都具有一定数量的IO口，没有IO口，mcu就失去了与外部沟通的渠道。根据IO口的可配置情况，可以分为如下几种类型：

** 纯输入或纯输出口：此类IO口有mcu硬件设计决定，只能是输入或输出，不可用软件来进行实时的设定；

** 直接读写IO口：如MCS-51的IO口就属于此类IO口。当执行读IO口指令时，就是输入口；当执行写IO口指令则自动为输出口；

** 程序编程设定输入输出方向的：此类IO口的输入或输出由程序根据实际的需要来进行设定，应用比较灵活，可以实现一些总线级的应用，如I2C总线，各种LCD、LED Driver的控制总线等；

** 对于IO口的使用，重要的一点必须牢记的是：对于输入口，必须有明确的电平信号，确保不能浮空（可以通过增加上拉或下拉电阻来实现）；而对于输出口，其输出的状态电平必须考虑其外部的连接情况，应保证在Standby或静态状态下不存在拉电流或灌电流。

* 外部中断：外部中断也是绝大多数mcu所具有的基本功能，一般用于信号的实时触发，数据采样和状态的检测，中断的方式由上升沿、下降沿触发和电平触发几种。外部中断一般通过输入口来实现，若为IO口，则只有设为输入时其中断功能才会开启；若为输出口，则外部中断功能将自动关闭（ATMEL的ATiny系列存在一些例外，输出口时也能触发中断功能）。外部中断的应用如下：

** 外部触发信号的检测：一种是基于实时性的要求，比如可控硅的控制，突发性信号的检测等；而另一种情况则是省电的需要；

** 信号频率的测量；为了保证信号不被遗漏，外部中断是最理想的选择；

** 数据的解码：在遥控应用领域，为了降低设计的成本，经常需要采用软件的方式来对各种编码数据进行解码，如Manchester和PWM编码的解码；

** 按键的检测和系统的唤醒：对于进入Sleep状态的mcu，一般需要通过外部中断来进行唤醒，最基本的形式则是按键，通过按键的动作来产生电平的变化；

* 通讯接口：mcu所提供的通讯接口一般包括SPI接口，UART，I2C接口等，其分别描述如下：

** SPI接口：此类接口是绝大多数mcu都提供的一种最基本通讯方式，其数据传输采用同步时钟来控制，信号包括：SDI（串行数据输入）、SDO（串行数据输出）、SCLK（串行时钟）及Ready信号；有些情况下则可能没有Ready信号；此类接口可以工作在Master方式或Slave方式下，通俗说法就是看谁提供时钟信号，提供时钟的一方为Master，相反的一方则为Slaver；

** UART（Universal Asynchronous Receive Transmit）：属于最基本的一种异步传输接口，其信号线只有Rx和Tx两条，基本的数据格式为：Start Bit + Data Bit(7-bits/8-bits) + Parity Bit(Even, Odd or None) + Stop Bit(1~2Bit)。一位数据所占的时间称为Baud Rate（波特率）。对于大多数的mcu来讲，数据为的长度、数据校验方式（奇校验、偶校验或无校验）、停止位（Stop Bit）的长度及Baud Rate是可以通过程序编程进行灵活设定。此类接口最常用的方式就是与PC机的串口进行数据通讯。

** I2C接口：I2C是由Philips开发的一种数据传输协议，同样采用2根信号来实现：SDAT（串行数据输入输出）和SCLK（串行时钟）。其最大的好处是可以在此总线上挂接多个设备，通过地址来进行识别和访问；I2C总线的一个最大的好处就是非常方便用软件通过IO口来实现，其传输的数据速率完全由SCLK来控制，可快可慢，不像UART接口，有严格的速率要求。

* Watchdog（看门狗定时器）：Watchdog也是绝大多数mcu的一种基本配置（一些4位mcu可能没有此功能），大多数的mcu的Watchdog只能允许程序对其进行复位而不能对其关闭（有的是在程序烧入时来设定的，如Microchip PIC系列mcu），而有的mcu则是通过特定的方式来决定其是否打开，如Samsung的KS57系列，只要程序访问了Watchdog寄存器，就自动开启且不能再被关闭。一般而言watchdog的复位时间是可以程序来设定的。Watchdog的最基本的应用是为mcu因为意外的故障而导致死机提供了一种自我恢复的能力。

mcu程序的编写：

mcu的程序的编写与PC下的程序的编写存在很大的区别，虽然现在基于C的mcu开发工具越来越流行，但对于一个高效的程序代码和喜欢使用汇编的设计者来讲，汇编语言仍然是最简洁、最有效的编程语言。对于mcu的程序编写，其基本的框架可以说是大体一致的，一般分为初始化部分（这是mcu程序设计与PC最大的不同），主程序循环体和中断处理程序三大部分（见图1 a 和 b），其分别说明如下：

* 初始化：对于所有的mcu程序的设计来讲，出世化是最基本也是最重要的一步，一般包括如下内容：

** 屏蔽所有中断并初始化堆栈指针：初始化部分一般不希望有任何中断发生；

** 清除系统的RAM区域和显示Memory：虽然有时可能没有完全的必要，但从可靠性及一致性的角度出发，特别是对于防止意外的错误，还是建议养成良好的编程习惯；

** IO口的初始化：根据项目的应用的要求，设定相关IO口的输入输出方式，对与输入口，需要设定其上拉或下拉电阻；对于输出口，则必须设定其出世的电平输出，以防出现不必要的错误；

** 中断的设置：对于所有项目需要用到的中断源，应该给予开启并设定中断的触发条件，而对于不使用的多余的中断，则必须给予关闭；

** 其他功能模块的初始化：对于所有需要用到的mcu的外围功能模块，必须按项目的应用的要求进行相应的设置，如UART的通讯，需要设定Baud Rate，数据长度，校验方式和Stop Bit的长度等，而对于Programmer Timer，则必须设置其时钟源，分频数及Reload Data等；

** 参数的出世化：完成了mcu的硬件和资源的出世化后，接下来就是对程序中使用到的一些变量和数据的初始化设置，这一部分的初始化需要根据具体的项目及程序的总体安排来设计。对于一些用EEPROM来保存项目预制数的应用来讲，建议在初始化时将相关的数据拷贝到mcu的RAM，以提高程序对数据的访问速度，同时降低系统的功耗（原则上，访问外部EEPROM都会增加电源的功耗）。

* 主程序循环体：大多数mcu是属于长时间不间断运行的，因此其主程序体基本上都是以循环的方式来设计，对于存在多种工作模式的应用来讲，则可能存在多个循环体，相互之间通过状态标志来进行转换。对于主程序体，一般情况下主要安排如下的模块：

** 计算程序：计算程序一般比较耗时，因此坚决反对放在任何中断中处理，特别是乘除法运算；

** 实时性要求不高或没有实时性要求的处理程序；

** 显示传输程序：主要针对存在外部LED、LCD Driver的应用；

* 中断处理程序：中断程序主要用于处理实时性要求较高的任务和事件，如，外部突发性信号的检测，按键的检测和处理，定时计数，LED显示扫描等。一般情况下，中断程序应尽可能保证代码的简洁和短小，对于不需要实时去处理的功能，可以在中断中设置触发的标志，然后由主程序来执行具体的事务——这一点非常重要，特别是对于低功耗、低速的mcu来讲，必须保证所有中断的及时响应。

* 对于不同任务体的安排，不同的mcu其处理的方法也有所不同。例如，对于低速、低功耗的mcu（Fosc＝32768Hz）应用，考虑到此类项目均为手持式设备和采用普通的LCD显示，对按键的反应和显示的反应要求实时性较高，应此一般采用定时中断的方式来处理按键的动作和数据的显示；而对于高速的mcu，如Fosc>1MHz的应用，由于此时mcu有足够的时间来执行主程序循环体，因此可以只在相应的中断中设置各种触发标志，并将所有的任务放在主程序体中来执行；

* 在mcu的程序设计中，还需要特别注意的一点就是：要防止在中断和主程序体中同时访问或设置同一个变量或数据的情况。有效的预防方法是，将此类数据的处理安排在一个模块中，通过判断触发标志来决定是否执行该数据的相关操作；而在其他的程序体中（主要是中断），对需要进行该数据的处理的地方只设置触发的标志。——这可以保证数据的执行是可预知和唯一的。

总之，对于mcu开发来讲，必须记住一点：“条条大路通罗马”，没有做不到的事，关键是看方法是否正确！再就是多做多动手和多想。

‘柒’ 什么是单片机内核

个人认为：

单片机有 内核 闪存 总线 外设 IO 等等

内核的作用可以理解为用于执行存储器中程序员写的代码，它可以按照代码中的每条指令的要求进行处理，如MOV R1 P0 此语句是把寄存器R1 的值 放到 P0的I/O口中，当无论是51 8位的内核，还是MO M3的32位内核，其执行结果都是一样，但他们的执行方式和相同频率下执行的速度可能也不尽相同了。

他是按照程序代码要求，对总线，外设，I／O等进行调度的电路。

‘捌’ 51单片机是指什么

单片机又称MCU，微处理器，可以以用户编写的代码实现高稳定运行而不需要人为监控，多用于控制，显示，数字模拟信号处理！
创客学院介绍51是单片机的一种，51说的是单片机的内核，例如8051、STC都是51内核的不同系列单片机！当然除了51内核的还有其他的比如：arm，avr、PIC等！
while（--time）;
指的是：time按指令周期递减，直到time递减到0，然后跳出while循环往下运行后面的指令，while（--time）；也可用于延时，延时时间为 t=time*机器周期！