51单片机硬件

‘壹’ AT89S51单片机的片内硬件结构有什么

（1）CPU（微处理器）AT89S51单片机中有1个8位的CPU，与通用的CPU基本相同，同样包括了运算器和控制器两大部分，此外还有面向控制的位处理功能。

（2）数据存储器（RAM） 片内为128B（增强型的52子系列为256B），片外最多可外扩64KB。片内128B的RAM以高速RAM的形式集成在单片机内，可以加快单片机运行的速度，而且这种结构的RAM还可以降低功耗。

（3）程序存储器（Flash ROM） 它用来存储程序。AT89S51片内集成4KB的Flash存储器（AT89S52片内则集成了8KB的Flash存储器，AT89C55片内集成了20KB的Flash存储器），如果片内程序存储器容量不够，片外最多可外扩至64KB。

（4）中断系统具有6个中断源，2级中断优先权。

（5）定时器/计数器片内有2个16位的定时器/计数器（增强型的52子系列有3个16位的定时器/计数器），具有4种工作方式。

（6）1个看门狗定时器WDT，WDT提供了当CPU由于干扰使程序陷入死循环或跑飞状态时而使程序恢复正常运行的有效手段。

（7）串行口 1个全双工的异步串行口，具有4种工作方式。可进行串行通信，扩展并行I/O口，还可与多个单片机相连构成多机系统。

（8） Pl口、P2口、P3口和PO口 4个8位并行I/O口。

（9）特殊功能寄存器（SFR） 共有26个特殊功能寄存器，用于CPU对片内各功能部件进行管理、控制和监视。特殊功能寄存器实际上是片内各个功能部件的控制寄存器和状态寄存器，这些特殊功能寄存器映射在片内RAM区80H～FFH的地址区间内。

AT89S51完全兼容AT89C51单片机。使用AT89C51单片机的系统在充分保留原来软、硬件的条件下，完全可以用AT89S51直接代换。

‘贰’ 51单片机最大硬件定时时间是多少

51单片机最大硬件定时时间，就是定时器能定时的 时间，最长时间=65536*Tc
Tc=fosc/12，fosc 是单片机的晶振频率。
以频率=12M为例吧，Tc=1us
最大定时时间=65536us=65.536ms。
其实，不用管最大定时时间是多少，要定时再长的时间也是可以的，采用中断的方式计数吗。
如：定时50ms，中断方式，中断一次，就是50ms，中断20次就是1秒。
有了1秒以后，什么分，小时，都可以计了。

‘叁’ 8051单片机的内部硬件结构包括哪五大部分

8051单片机的内部硬件结构包括：

1、中央处理器CPU：它是单片机内部的核心部件，决定了单片机的主要功能特性，由运算器和控制器两大部分组成。

2、存储器：8051单片机在系统结构上采用了哈佛型，将程序和数据分别存放在两个存储器内，一个称为程序存储器，另一个为数据存储器在物理结构上分程序存储器和数据存储器，有四个物理上相互独立的存储空间，即片内ROM和片外ROM，片内RAM和片外RAM。

3、定时器／计数器（T／C）：8051单片机内有两个16位的定时器／计数器，每个T／C既可以设置成计数方式，也可以设置成定时方式，并以其定时计数结果对计算机进行控制。

4、并行I／O口：8051有四个8位并行I／O接口（P0～P3），以实现数据的并行输入输出。

5、串行口：8051单片机有一个全双工的串行口，可实现单片机和单片机或其他设备间的串行通信。

6、中断控制系统：8051共有5个中断源，非为高级和低级两个级别它可以接收外部中断申请、定时器／计数器申请和串行口申请，常用于实时控制、故障自动处理、计算机与外设间传送数据及人机对话等。

(3)51单片机硬件扩展阅读：

单片机不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I／O设备。

概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。

‘肆’ 求解8051单片机的硬件结构特点！！！！！！！！！！！！！！

51单片机的内部硬件结构(CPU工作原理,储存器结构,51,52和89C51,89S51型号对比)2009-09-1523:4851系列单片机的内部结构

主要由以下部分组成：CPU、RAM、ROM、四个并行I/O口、1个串行口、2个16位定时器/计数器、中断系统、特殊功能寄存器。

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简述下CPU的工作原理

构建CPU的基石是晶体管，可以看成是微型电子开关，代表两种状态:ON(开)和OFF(关)。这一开一关两种状态正好与二进制中的基础状态“0”和“1”对应。

CPU由控制单元、运算单元、寄存器单元和时钟等组成。运算单元是计算机对数据进行加工处理的中心，它主要由算术逻辑部件（ALU：ArithmeticandLogicUnit）、寄存器组和状态寄存器组成。

CPU工作流程：指令指示器指向内存中存放指令的地方。取指器在那里取出指令，并把它交给解码器。解码器解释指令。然后，ALU执行指令所要求的操作，它对数据进行加、减运算，或者其它的一些处理。在CPU解释并执行完一条指令后，控制器会告诉取指器在内存中取出下一条指令。这个过程一直持续着，一条指令接一条指令，以令人眼花的速度运行。为了使一切都按时发生，各组成部分还需要一个时钟发生器。时钟发生器是用来调节CPU的每一个动作的。像节拍器一样，它发出调整CPU步伐的脉冲。

举个简单的例子，某个指令系统的指令长度为32位，操作码长度为8位，地址长度也为8位。当它收到一个“”的指令时，先取出它的前8位操作码，即00000010，分析得出这是一个减法操作，有3个地址，分别是两个源操作数地址和一个目的地址。于是，CPU就到内存地址00000100处取出被减数，到00000001处取出减数，送到ALU中进行减法运算，然后把结果送到00000110处。

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更详细的单片机内部结构

图中一些重要的寄存器：

PSW是标志寄存器或程序状态字，其中存放着各种标志位，比如溢出标志、进位标志等。

PC是程序计数器，存放着下一条将要执行的指令的地址（16位），可寻址64KB地址空间。复位后的值是0000H。CPU每读取一个字节的指令内容，PC即自动加一，不能在程序中直接读或修改PC的内容。

IR是指令寄存器，ID是指令译码器。

DPTR是数据指针，16位地址寄存器，可以寻址64KB地址空间。

ACC是累加器，常用A表示，在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中，所有的运算类指令都离不开它。

B是乘除运算寄存器，在做乘、除法时放乘数或除数。

SP是堆栈指针。单片机的RAM中有一个区域是堆栈区，存放数据的规则是“先进后出，后进先出”。用堆栈来存放数据的原因是在运算时可以简化操作。

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储存器结构

采用程序与数据分离的哈佛结构

特殊功能寄存器结构见这里。

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不同机型硬件特性

MCS-51系列单片机分为两大系列，即51子系列与52子系列。

51子系列：基本型，根据片内ROM的配置，对应的芯片为8031、8051、8751、8951

52子系列：增强型，根据片内ROM的配置，对应的芯片为8032、8052、8752、8952

片内ROM型式

ROM

大小

RAM

大小

寻址范围

I/O特性

中断源

数量

无

ROM

EPROM

计数器

并行口

8031

8051

8751

4KB

128B

64KB

2*16

4*8

5

80C31

80C51

87C51

4KB

128B

64KB

2*16

4*8

5

8032

8052

8752

8KB

256B

64KB

3*16

4*8

6

80C32

80C52

87C52

8KB

256B

64KB

3*16

4*8

6

8051与80C51单片机的主要差别就在于芯片的制造工艺上，80C51的制造工艺是在8051基础上进行了改进。8051系列单片机采用的是HMOS工艺，高速度、高密度；80C51系列单片机采用的是CHMOS工艺，高速度、高密度、低功耗；也就是说80C51单片机是一种低功耗单片机。

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。

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：由Flash存储器取带了原来的ROM，89S5*标称的1000次，实际最少是1000次～10000次。

‘伍’ 51单片机硬件结构特点是什么

由于MCS-51单片机是在MCS-48的基础上推出的增强型产品。比后者提高了芯片的集成度，性能大为提高，硬件功能大大增加，功能单元的种类数量也得到了扩展。
参考资料来源吴鉴鹰吧

‘陆’ 51单片机内部硬件结构包括（ ）、（ ） 、（ ）、（ ）和并行IO口

ROM，RAM，SFR，定时/计数器，加上后面5个共计9个部分，位处理器就是CPU
9个部分通过 内部总线 相连接

‘柒’ 51单片机软件技术和硬件技术包括哪些

目前用于单片机开发的语言有：C，汇编，Basic，其他很少。

作为低级语言，汇编毫无疑问是最适合开发硬件的语言，因为利用生产单片机的厂家提供的指令系统和开发工具能开发出性能最佳的产品。

但是用汇编语言有个前提，你必须是非常熟悉指令系统，但目前来看达到这个程度的人少之又少，所以，一般人都直接采用高级语言开发单片机，这样可以降低开发难度，减少软件失误造成的损失。

C语言移植性非常好，基本上所有单片机都有C语言接口，而一般人只要有C语言基础就能很快上手，开发效率明显高于用汇编语言。所以，如果你是初学者，建议你打好C语言基础。

C++是C的超集，在一定环境下可以代替C语言。由于采用面向对象的设计方法，程序员可以集中精力于单片机的性能而不是单片机的指令流程。这里不是说C语言不如C++，而是说这两种语言不是对立的关系，而是递进的关系。你如果有过开发单片机系统的经验的话，会有很深的感触的。据我所知，AVR单片机的开发环境WINAVR支持C++语言。其他好像有Basic开发的，不过我没用过，不太了解。

‘捌’ m c s -51单片机主要是有哪些硬件组成

你说的是最小系统吧，那就不算硬件电路啦，而是算单片机内部结构。
MCS-51单片机内部结构：
一个8位CPU；
一个片内振荡器及时钟电路；
4KB ROM程序存储器；
可寻址64KB外部数据存储器和64KB外部程序存储空间的控制电路；
32条可编程的I/0线（4个8位并行I/0端口）；
两个16位的定时/计数器；
5个中断源、两个优先级嵌套中断结构.

‘玖’ 51单片机硬件构成都有什么

51单片机内部主要由控制运算单元(包含累加器等)、程序存储模块，数据存储模块，地址总线，数据总线，时钟模块，定时器，中断，串口等级成。

‘拾’ 2、 MCS—51单片机的硬件资源有哪些

mcs-51单片机，很多都是
闪存型的，如
stc
系列
全部都是
闪存型的。