51单片机基本概念

一、中央处理器（CPU）,随机存储器（RAM），只读存储器（ROM）,定时器\计数器以及 I\O 接口，串并通信等接口电路的功能集成与一块电路芯片的微型计算机。 ➢ 单片机硬件系统仍然依照体系结构：包括 CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器）、输入设备和输出设备、内部总线等。 ➢ 由于一块尺寸有限的电路芯片实现多种功能，所以制作上要求单片机的高性能，结构简单，工作可靠稳定。 ➢ 单片机软件系统包括监控程序，中断、控制、初始化等用户程序。 ➢ 一般编程语言有汇编语言和 C 语言，都是通过编译以后得到机器语言（二进制代码）。 ➢ 典型单片机有 MCS-51、MSP430、EM78、PIC、Philip、Motorola、AVR 等。 ➢ MCS-51 为主流，52 系列是增强版； ➢ MSP430 为低功耗产品，功能较强； ➢ EM78 为低功耗产品，价格较低； ➢ PIC 为低电压、低功耗、大电流 LCD 驱动、低价格产品； ➢ Motorola 是世界上最大的单片机生产厂家之一，品种全、选择余地大、新产品多。其特点是噪声低，抗 干 扰 能力 强，比 较适合 于工控领 域 及恶 劣 的环 境 。 ➢ AVR 为高速 、低功耗产品，支 持ISP、IAP，I/O 口驱动能力 较强。 二、开发步骤： ➢ 1.设计单片机系统的电路（最小系统和外围电路） ➢ 2.利用软件开发工具（例如：PIC 系列的 Maplab IDE，MCS-51系列的 Keil c51）编辑程序，通过编译得到.hex 的机器语言。 ➢ 3.利用单片机仿真系统（例如：Protus）对单片机最小系统以及设计的外围电路，进行模拟的硬软件联合调试。 ➢ 4.借助单片机开发工具软件烧写设备将仿真中调试好的.hex程序拷到单片机的程序存储器里面。(在线下载) ➢ 5.根据设计搭建单片机系统。 MCS-51 单片机的组成： CPU(进行运算、控制)、RAM(数据存储器)、ROM(程序存储器）、I/O 口(串口、并口）、内部总线 和中断系统等。组成框图如下： 1. 中央处理器（CPU） 组成：运算器、控制器。 8051 的CPU 包含以下功能部件： （1）8 位CPU。 （2）布尔代数处理器，具有位寻址能力。 （3）128B 内部RAM 数据存储器，21 个专用寄存器。 （4）4KB 内部掩膜ROM 程序存储器。 （5）2 个16 位可编程定时器/计数器。 （6）32 个（4×8 位）双向可独立寻址的I/O 口。 （7）1 个全双工 UART（异步串行通信口）。 （8）5 个中断源、两级中断优先级的中断控制器。 （9）时钟...