8051单片机的特点

❶ C8051F系列单片机的C8051系列单片机的特点

C8051F具有上手快(全兼容8051指令集)、研发快(开发工具易用，可缩短研发周期)和见效快(调试手段灵活)的特点，其性能优势具体体现在以下方面：
基于增强的CIP-51内核，其指令集与MCS-51完全兼容，具有标准8051的组织架构，可以使用标准的803x/805x汇编器和编译器进行软件开发。CIP-51采用流水线结构，70%的的指令执行时间为1或2个系统时钟周期，是标准8051指令执行速度的12倍；其峰值执行速度可达100MIPS(C8051F120等)，是目前世界上速度最快的8位单片机。
增加了中断源。标准的8051只有7个中断源Silicon Labs 公司 C8051F系列单片机扩展了中断处理这对于时实多任务系统的处理是很重要的扩展的中断系统向CIP-51提供22个中断源允许大量的模拟和数字外设中断一个中断处理需要较少的CPU干预却有更高的执行效率。
集成了丰富的模拟资源，绝大部分的C8051F系列单片机都集成了单个或两个ADC，在片内模拟开关的作用下可实现对多路模拟信号的采集转换；片内ADC的采样精度最高可达24bit，采样速率最高可达500ksps，部分型号还集成了单个或两个独立的高分辨率DAC，可满足绝大多数混合信号系统的应用并实现与模拟电子系统的无缝接口；片内温度传感器则可以迅速而精确的监测环境温度并通过程序作出相应处理，提高了系统运行的可靠性。
集成了丰富的外部设备接口。具有两路UART和最多可达5个定时器及6个PCA模块，此外还根据不同的需要集成了SMBus、SPI、USB、CAN、LIN等接口，以及RTC部件。外设接口在不使用时可以分别禁止以降低系统功耗。与其他类型的单片机实现相同的功能需要多个芯片的组合才能完成相比，C8051单片机不仅减少了系统成本，更大大降低了功耗。
增强了在信号处理方面的性能，部分型号具有16x16 MAC以及DMA功能，可对所采集信号进行实时有效的算法处理并提高了数据传送能力。
具有独立的片内时钟源(精度最高可达0.5%)，设计人员既可选择外接时钟，也可直接应用片内时钟，同时可以在内外时钟源之间自如切换。片内时钟源降低了系统设计的复杂度，提高了系统可靠性，而时钟切换功能则有利于系统整体功耗的降低。
提供空闲模式及停机模式等多种电源管理方式来降低系统功耗
实现了I/O从固定方式到交叉开关配置。固定方式的I/O端口，既占用引脚多，配置又不够灵活。在C8051F中，则采用开关网络以硬件方式实现I/O端口的灵活配置，外设电路单元通过相应的配置寄存器控制的交叉开关配置到所选择的端口上。
复位方式多样化，C8051F把80C51单一的外部复位发展成多源复位，提供了上电复位、掉电复位、外部引脚复位、软件复位、时钟检测复位、比较器0复位、WDT复位和引脚配置复位。众多的复位源为保障系统的安全、操作的灵活性以及零功耗系统设计带来极大的好处。
从传统的仿真调试到基于JTAG接口的在系统调试。C8051F在8位单片机中率先配置了标准的JTAG接口（IEEE1149.1）。C8051F的JTAG接口不仅支持Flash ROM的读/写操作及非侵入式在系统调试，它的JTAG逻辑还为在系统测试提供边界扫描功能。通过边界寄存器的编程控制，可对所有器件引脚、SFR总线和I/O口弱上拉功能实现观察和控制。
C8051F系列单片机型号齐全，可根据设计需求选择不同规模和带有特定外设接口的型号，提供从多达100个引脚的高性能单片机到最小3mmX3mm的封装，满足不同设计的需要。
基于上述特点，Silicon Labs 公司C8051F系列单片机作为SoC芯片的杰出代表能够满足绝大部分场合的复杂功能要求，并在嵌入式领域的各个场合都得到了广泛的应用：在工业控制领域，其丰富的模拟资源可用于工业现场多种物理量的监测、分析及控制和显示；在便携式仪器领域，其低功耗和强大的外设接口也非常适合各种信号的采集、存储和传输；此外，新型的C8051F5xx系列单片机也在汽车电子行业中崭露头角。正是这些优势，使得C8051单片机在进入中国市场的短短几年内就迅速风靡，相信随着新型号的不断推出以及推广力度的不断加大，C8051系列单片机将迎来日益广阔的发展空间，成为嵌入式领域的时代宠儿
此系列单片机完全兼容MCS-51指令集，容易上手，开发周期短，大大节约了开发成本。C8051F系统集成度高，总线时钟可达25M

❷ 8051单片机内部RAM低128单元划分为哪三个部分，各有什么特点

8051单片机内部RAM低128单元划分为工作寄存器组、位寻址区、堆栈与数据缓冲区。
它们的特点如下：
（1）工作寄存器组（00H——1FH）
这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的0—31，共32个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为R0——R7。
（2）位寻址区（20H——2FH）
16个字节单元，共包含128位，这16个字节单元既可以进行字节寻址，又可以实现位寻址。主要用于位寻址。
（3）堆栈与数据缓冲区（30H——7FH）
用于设置堆栈、存储数据。

❸ 51单片机的优缺点

一、51单片机

应用最广泛的8位单片机当然也是初学者们最容易上手学习的单片机，最早由Intel推出，由于其典型的结构和完善的总线专用寄存器的集中管理，众多的逻辑位操作功能及面向控制的丰富的指令系统，堪称为一代“经典”，为以后的其它单片机的发展奠定了基础。

51单片机之所以成为经典，成为易上手的单片机主要有以下特点：

特性

1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，称作位处理器，处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使用起来得心应手。

2、同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，使用极为灵活，这一功能无疑给使用者提供了极大的方便。

3、乘法和除法指令，这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘**能，作乘法时还得编上一段子程序调用，十分不便。

缺点

（虽然是经典但是缺点还是很明显的）

1、AD、EEPROM等功能需要靠扩展，增加了硬件和软件负担

2、虽然I/O脚使用简单，但高电平时无输出能力，这也是51系列单片机的最大软肋

3、运行速度过慢，特别是双数据指针，如能改进能给编程带来很大的便利

4、51单片机保护能力很差，很容易烧坏芯片

应用范围：目前在教学场合和对性能要求不高的场合大量被采用。

使用最多的器件：8051、80C51

❹ 简述8051单片机的定时/计数器的四种工作方式的特点。

具体如下所示：

1、为13位计数器，由TL（1/0）的低5位和TH（0/1）的8位组，此时TL（1/0）的高3位未用。

C/T：C/T为0就是用作定时器（开关往上打），如果C/T为1就是用作计数器（开关往下打）。GATE：GATE后非门后是一或门，GATE=0时只要TR1=0则开关闭合。

2、是16位的定时/计数方式，将M1、M0设为01即可，其它特性与工作方式0相同。

3、自动装入预置数的工作方式。当溢出后，T（0/1）高、低八位之间的开关打开，放在高八位的预置数进入低八位，开始第二轮，由硬件完成。代价是计数范围少一半。

4、定时/计数器被拆成2个独立的定时/计数器来用。

TL0能组成8位的定时器或计数器的工作方式，而TH0则只能作为定时器来用。

TLO使用T0状态控制位C/T、GATE、TR0、INT0，而TH0使用T1的状态控制位TR1，一般只有T1以方式2运行（当波特率发生器用），才能让T0以方式3工作。

(4)8051单片机的特点扩展阅读：

定时器/计数器的定时/计数范围：

工作方式1：13位定时/计数方式，因此，最多能计到2的13次方，也就是8192次。

工作方式2：16位定时/计数方式，因此，最多能计到2的16次方，也就是65536次。

工作方式3和工作方式4，都是8位的定时/计数方式，因此，最多能计到2的8次方，也说是256次。

❺ 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。

❻ 8051单片机内部RAM低128单元划分为哪三个部分各有什么特点

0x00~0x1f 4组通用工作寄存器0x20~0x2f 128位的位寻址0x30~0x7f 用户RAM区

（1）工作寄存器组（00H——1FH）

这是一个用寄存器直接寻址的区域，内部数据RAM区的0—31，共32个单元。它是4个通用工作寄存器组，每个组包含8个8位寄存器，编号为R0——R7。

（2）可位寻址RAM区（20H——2FH）

16个字节单元，共包含128位，这16个字节单元既可以进行字节寻址，又可以实现位寻址。主要用于位寻址。

（3）通用的RAM区（30H——7FH）

用于设置堆栈、存储数据。

(6)8051单片机的特点扩展阅读：

PC 机的CPU 是基于冯诺伊曼的体系结构，然而MCU（单片机）、Dsp（数字信号处理器）都是基于哈佛结构的体系结构。哈佛结构与冯诺伊曼结构有很大的不同，在冯诺伊曼体系结构下只有一个地址空间，ROM 和RAM 可以随意安排在这一地址范围内的不同空间，即ROM 和RAM 地址统一分配。

CPU 访问存储器时，一个地址对应唯一的存储单元，可能是ROM，也可能是RAM。而哈佛结构下ROM 和RAM 是分开编址，即程序和数据分开保存，访问时用不同的指令加以区分，并可同时访问，在这样的体系结构下有利于提高指令的执行速度。在后面的章节我们将详细介绍单片机的存储器配置。

❼ 80c51单片机的特点

8051片内有4kROM，无须外接外存储器和373，更能体现“单片”的简练。但是编程者编的程序编程者无法烧写到其ROM中，只有将程序交芯片厂代编程者烧写，并是一次性的，今后编程者和芯片厂都不能改写其内容。

8031片内不带程序存储器ROM，使用时用户需外接程序存储器和一片逻辑电路373，外接的程序存储器多为EPROM的2764系列。用户若想对写入到EPROM中的程序进行修改，必须先用一种特殊的紫外线灯将其照射擦除，之后再可写入。写入到外接程序存储器的程序代码没有什么保密性可言。

(7)8051单片机的特点扩展阅读

1、从内部的硬件到软件有一套完整的按位操作系统，处理对象不是字或字节而是位。不但能对片内某些特殊功能寄存器的某位进行处理，如传送、置位、清零、测试等，还能进行位的逻辑运算，其功能十分完备，使用起来得心应手。

2、同时在片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，使用极为灵活，这一功能无疑给使用者提供了极大的方便。

3、乘法和除法指令，这给编程也带来了便利。很多的八位单片机都不具备乘**能，作乘法时还得编上一段子程序调用，十分不便。

❽ 8051单片机有别于其他单片机的特点

8051的特点是：傻大笨粗，功能简单，适合学生学习用

❾ 8051型单片机的结构与技术特点有哪些

8051型单片机的结构与技术特点有哪些？

在里面：有个 8 位的 CPU。

除了能作 8 位的加减乘除之外，还能作 1 位的运算。

【能作1 位的运算】，这就 8051型单片机的特点。

其它的事，都算不上特点。

其它的事，别的单片机，都有。