Ⅰ 51单片机的具体介绍
T89C2051是精简版的51单片机,精简掉了P0口和P2口,只有20引脚,但其内部集成了一个很实用的模拟比较器,特别适合开发精简的51应用系统,毕竟很多时候我们开发简单的产品时用不了全部32个I/O口,用AT89C2051更合适,芯片体积更小,而且AT89C2051的工作电压最低为2.7V,因此可以用来开发两节5号电池供电的便携式产品。
本文以ATMEL公司生产的51系列家族的AT89S51和AT89C2051两种单片机来讲解,两种单片机是目前最常用的单片机,其中AT89S51为标准51单片机,当然其功能比早期的51单片机更强大,支持ISP在系统编程技术,内置硬件看门狗。。。
一、AT89S51单片机引脚介绍
AT89S51有PDIP、PLCC、TQFP三种封装方式,其中最常见的就是采用40Pin封装的双列直接PDIP封装,外形结构下图。
芯片共有40个引脚,引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口(见右图)左边那列引脚逆时针数起,依次为1、2、3、4。。。40,其中芯片的1脚顶上有个凹点(见右图)。在单片机的40个引脚中,电源引脚2根,外接晶体振荡器引脚2根,控制引脚4根以及4组8位可编程I/O引脚32根。
1、主电源引脚(2根)
VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源
GND(Pin20):接地线
2、外接晶振引脚(2根)
XTAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端
XTAL2(Pin20):片内振荡电路的输出端
3、控制引脚(4根)
RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG(Pin30):地址锁存允许信号
PSEN(Pin29):外部存储器读选通信号
EA/VPP(Pin31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。
芯片实物图片 芯片引脚功能
4、可编程输入/输出引脚(32根)
AT89S51单片机有4组8位的可编程I/O口,分别位P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。每一根引脚都可以编程,比如用来控制电机、交通灯、霓虹灯等,开发产品时就是利用这些可编程引脚来实现我们想要的功能,尽情发挥你的想象力吧,实现你想要的:)
强大无比。。。
PO口(Pin39~Pin32):8位双向I/O口线,名称为P0.0~P0.7
P1口(Pin1~Pin8):8位准双向I/O口线,名称为P1.0~P1.7
P2口(Pin21~Pin28):8位准双向I/O口线,名称为P2.0~P2.7
P3口(Pin10~Pin17):8位准双向I/O口线,名称为P3.0~P3.7
上面就是AT89S51单片机引脚的简单介绍,其它51系列家族的单片机8031、8051、89C51等引脚和89S51兼容,只是个别引脚功能定义不同。
二、AT89C2051单片机引脚介绍
AT89C2051为20引脚小型封装,2K内部程序存储器,15个可编程I/O口线,没有P0口和P2口的16根I/O线,内部集成了一个模拟比较器。AT89C2051单片机的引脚排列如下图所示。
芯片实物图片 芯片引脚功能
芯片共有20个引脚,引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口(见上图)左边那列引脚逆时针数起,依次为1、2、3。。。20,在单片机的20个引脚中,电源引脚2根,外接晶体振荡器引脚2根,复位引脚1根以及P1、P3口可编程I/O引脚15根。
1、主电源引脚(2根)
VCC(Pin20):电源输入,接+5V电源
GND(Pin10):接地线
2、外接晶振引脚(2根)
XTAL1(Pin5):片内振荡电路的输入端
XTAL2(Pin4):片内振荡电路的输出端
3、控制引脚(1根)
RST/VPP(Pin1):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
4、可编程输入/输出引脚(15根)
P1口: 8位准双向I/O口线,P1.0~P1.7 ,共8根
P3口: 8位准双向I/O口线,P3.0~P3.5、P3.7,共7根
聪明的你一定会发现:标准51单片机有32根可编程I/O口线,89C2051精简掉P0、P2口16根I/O线后,应该还有16根I/O口线,现在只有15根,另一根跑那里去了呢?!前面讲到AT89C2051内部集成了一个模拟比较器,正是因为集成了模拟比较器把另一根引线占用了,比较器的输出端占用了一个I/O口,它就是P3.6口,引脚P3.6没有接出来的,所以少一根I/O口线。在编程时,P3.6就只能用来读比较器的状态了,不能象其它I/O口一样用来驱动外部指示灯等设备了,不过模拟比较器很实用的,在开发中就可以省去外加比较器的麻烦,图为比较器的原理。
三、主要性能参数介绍
AT89S51
·与MCS-51产品指令系统完全兼容
·4k字节在系统编程(ISP)Flash闪速存储器
·1000次擦写周期
·4.0-5.5V的工作电压范围
·全静态工作模式:0Hz-33MHz
·三级程序加密锁
·128×8字节内部RAM
·32个可编程I/O口线
·2个16位定时/计数器
·6个中断源
·全双工串行UART通道
·低功耗空闲和掉电模式
·中断可从空闲模唤醒系统
·看门狗(WDT)及双数据指针
·掉电标识和快速编程特性
·灵活的在系统编程(ISP字节或页写模式)
AT89C2051
·与MCS-51产品指令系统完全兼容
·2k字节可重擦写闪速存储器
·1000次擦写周期
·2.7V-6V的工作电压范围
·全静态操作:0Hz-24MHz
·两级加密程序存储器
·128×8字节内部RAM
·15个可编程I/O口线
·2个l6位定时/计数器
·6个中断源
·可编程串行UART通道
·可直接驱动LED的输出端口
·内置一个模拟比较器
·低功耗空闲和掉电模式
Ⅱ 单片机概述
单片微型计算机 简称单片机 是指在一个芯片上的微型计算机 应用系统由硬件和软件组成 部件包括CPU 存储器 基本输入输出 接口电路定时计数器和中断系统 其实他实质上是一个芯片
Ⅲ 51单片机简介
51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机,
后来随着Flash rom技术的发展,8031单片机取得了长足的进展,成为目前应用最广泛的8位单片机之一,其代表型号是ATMEL公司的AT89系列,它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出,在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。51单片机是基础入门的一个单片机,还是应用最广泛的一种。需要注意的是52系列的单片机一般不具备自编程能力。
Ⅳ 8031单片机的简介
8031和8051是最常见的mcs51系列单片机,是inter公司早期的成熟的单片机产品,应用范围涉及到各行各业,下面介绍一下它的引脚图等资料。
<8031,8051管脚图>
8031,8051引脚功能
(1)主电源引脚Vss和Vcc
① Vss接地
② Vcc正常操作时为+5伏电源
(2)外接晶振引脚XTAL1和XTAL2
① XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端,是外接晶体的一个引脚。当采用外部振荡器时,此引脚接地。
② XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。是外接晶体的另一端。当采用外部振荡器时,此引脚接外部振荡源。
(3)控制或与其它电源复用引脚RST/VPD,ALE/ , 和 /Vpp
① RST/VPD 当振荡器运行时,在此引脚上出现两个机器周期的高电平(由低到高跳变),将使单片机复位
在Vcc掉电期间,此引脚可接上备用电源,由VPD向内部提供备用电源,以保持内部RAM中的数据。
② ALE/ 正常操作时为ALE功能(允许地址锁存)提供把地址的低字节锁存到外部锁存器,ALE 引脚以不变的频率(振荡器频率的 )周期性地发出正脉冲信号。因此,它可用作对外输出的时钟,或用于定时目的。但要注意,每当访问外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲,ALE 端可以驱动(吸收或输出电流)八个LSTTL电路。 对于EPROM型单片机,在EPROM编程期间,此引脚接收编程脉冲( 功能)
③ 外部程序存储器读选通信号输出端,在从外部程序存储取指令(或数据)期间, 在每个机器周期内两次有效。 同样可以驱动八LSTTL输入。
④ /Vpp 、 /Vpp为内部程序存储器和外部程序存储器选择端。当 /Vpp为高电平时,访问内部程序存储器,当 /Vpp 为低电平时,则访问外部程序存储器。
对于EPROM型单片机,在EPROM编程期间,此引脚上加21伏EPROM编程电源(Vpp)。
Ⅳ 51单片机的介绍
51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8004单片机,后来随着Flash rom技术的发展,8004单片机取得了长足的进展,成为应用最广泛的8位单片机之一,其代表型号是ATMEL公司的AT89系列,它广泛应用于工业测控系统之中。很多公司都有51系列的兼容机型推出,今后很长的一段时间内将占有大量市场。51单片机是基础入门的一个单片机,还是应用最广泛的一种。需要注意的是51系列的单片机一般不具备自编程能力。
Ⅵ 8051单片机简介
8051单片机 - 基本结构
51 单片机最初是由Intel 公司开发设计的,但后来Intel 公司把51 核的设计方案卖给了几家大的电子设计生产商,譬如 SST、Philip、Atmel 等大公司。如是市面上出现了各式各样的但均以51 为内核的单片机,倒是Intel 公司自己的单片机却显得逊色了。这些各大电子生产商推出的单片机都兼容51 指令、并在51 的基础上扩展一些功能而内部结构是与51 一致的。
8051单片机 - 结构框图
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。
图2-1 所示为MCS-51 系列单片机的基本结构框图。
从结构框图我们可以看出在这一小块芯片上,集成了一个微型计算机的各个组成部分。这些部分包括:
(1) 一个8 位的微处理器(CPU)。
(2) 片内数据存储器RAM(128B/256B),用以存放可以读/写的数据,如运算的中间结果、最终结果以及欲显示的数据等,SST89 系列单片机最多提供1K 的RAM。
(3) 片内程序存储器ROM/EPROM(4KB/8KB),用以存放程序、一些原始数据和表格。但也有一些单片机内部不带ROM/EPROM,如8031,8032,80C31 等。目前单片机的发展趋势是将RAM 和ROM 都集成在单片机里面,这样既方便了用户进行设计又提高了系统的抗干扰性。SST 公司推出的89 系列单片机分别集成了16K、32K、64K Flash 存储器,可供用户根据需要选用,读者可查看书的后面部分。
(4) 四个8 位并行I/O 接口P0~P3,每个口既可以用作输入,也可以用作输出。
(5) 两个定时器/计数器,每个定时器/计数器都可以设置成计数方式,用以对外部事件进行计数,也可以设置成定时方式,并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制。为方便设计串行通信,目前的52 系列单片机都会提供3 个16 位定时器/计数器。
(6) 五个中断源的中断控制系统。现在新推出的单片机都不只5 个中断源,例如SST89E58RD 就有9 个中断源。
(7) 一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O 口,用于实现单片机之间或单机与微机之间的串行通信。
(8) 片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接。最高允许振荡频率为12MHz。SST89V58RD 最高允许振荡频率达40MHz,因而大大的提高了指令的执行速度。
以上各个部分通过内部数据总线相互连接。
8051 单片机内部结构如图2-2 所示。一个完整的计算机应该由运算器、控制器、存储器(ROM 及RAM)、数据总线和I/O 接口组成。一般微处理器(如8086)就只包括运算器和控制器两部分。和一般微处理器相比,8051 增加了四个8 位I/O 口、一个串行口、4KB ROM、128BRAM、很多工作寄存器及特殊功能寄存器(SFR),所以单片机具有比微处理器更强大的控制功能,单片机是专为进行控制设计的,而常见的微处理器是用于运算功能的,下图各部分的功能描述。
Ⅶ 单片机的简介
单片机又称单片微控制器,它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。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词——“智能型”,如智能型洗衣机等 。
Ⅷ 80C51单片机简介
80C51单片机属于MCS-51系列单片机,由Intel公司开发。
概述:
1、80C51有两个16位定时计数器,两个外中断,两个定时计数中断,及一个串行中断,并有4个8位并行输入口。
2、80C51内部有时钟电路,但需要石英晶体和微调电容外接,由于80C51的系统性能满足系统数据采集及时间精度的要求,而且产品产量丰富来源广,应用也很成熟,故采用来作为控制核心。
3、80C51采用40引脚双列直插式DIP,内有128Byte的RAM单元及4K的ROM。
(8)单片机简介扩展阅读
80C51的优点及用途:
1、拥有良好的集成度;
2、自身体积较小,简易携带;
3、拥有强大的控制功能,同时运行电压比较低。
用途:
80C51主要应用于下面几种领域当中,分别是:自动化办公、机电一体化、尖端武器和国防军事领域、航空航天领域、汽车电子设备、医用设备领域、商业营销设备、计算机通讯、家电领域、日常生活和实时控制领域等。
参考资料来源:网络-80c51