MCS-51單片機
MCS-51單片機
MCS-51單片機是一種集成的電路晶元，是採用超大規模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器CPU隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調製電路、模擬多路轉換器、A/D轉換器等電路）集成到一塊矽片上構成的一個小而完善的計算機系統。
MCS-51單片機是指由美國INTEL公司生產的一系列單片機的總稱，這一系列單片機包括了許多品種，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的產品，該系列其它單片機都是在8051的基礎上進行功能的增、減、改變而來的，所以人們習慣於用8051來稱呼MCS-51系列單片機。
MCS-51 系列單片機
51系列是基本型，包括8051、8751、8031、8951.這四個機種區別，僅在於片內程序儲存器。8051為4KBROM，8751為4KBEPROM，8031片內無程序儲存器，8951為4KBEEPROM。其他性能結構一樣，有片內128B RAM，2個16位定時器/計數器，5個中斷源。其中，8031性價比較高，又易於開發，目前應用面廣泛。
51系列單片機的特點
-8位cpu
-片內帶振蕩器，頻率範圍為1.2MHz~12MHz
-片內帶128B的數據存儲器
-片內帶4KB的程序存儲器
-程序存儲器的定址空間為64KB
-片外數據存儲器的定址空間為64KB
-128個用戶位定址空間
-21個位元組特殊功能寄存器
-4個8位的I/O并行介面：P0、P1、P2、P3
-兩個16位定時、計數器
-兩個優先順序別的五個中斷源
-一個全雙工的串列I/O介面，可多機通信
-111條指令，包含乘法指令和除法指令
-片內採用單匯流排結構
-有較強的位處理能力
-採用單一+5V電源
52系列是增強型，有8032、8052、8752、8952四個機種。8052的ROM為8KB，RAM為256B；8032的RAM也是256B，它沒有ROM，這兩種單片機比8051和8031多了一個定時器/計數器，增加了一個中斷源。
1、根據單片機內部程序存儲器的配置不同
無ROM(ROMless)型：8031、80C31、8032、80C32
帶MaskROM（掩模ROM）型：8051、80C51、8052、80C52
帶EPROM型：8751、87C51、8752
帶E²PROM型：8951、89C51、8952、89C52
2、根據單片機內部存儲器的容量配置不同
51子系列：晶元型號的最末位數字以1作為標誌，是基本型產品。
52子系列：晶元型號的最末位數字以2作為標誌，是增強型產品。
3、根據晶元的半導體製造工藝不同
HMOS工藝型：晶元型號中無C的產品
CHMOS工藝型：晶元型號中有C的產品
MCS-51單片機的總體結構如圖所示。
MCS-51單片機
DIP：40引腳雙列直插封裝 (dual-in-line package)
MCS-51單片機
DIP：40引腳雙列直插封裝 (dual-in-line package)
QFP：40引腳四側引腳扁平封裝(quad flat package）
QFP：40引腳四側引腳扁平封裝(quad flat package）
PLCC： 44引腳方形封裝帶引線的塑料晶元載體(plastics leaded chip carrier)
PLCC：44引腳方形封裝帶引線的塑料晶元載體
MCS-51單片機
MCS-51單片機的內核：8051CPU，CPU的內部集成有運算器和控制器，運算器完成運算操作（包括數據運算、邏輯運算等），控制器完成取指令、對指令解碼以及執行指令。
MCS-51單片機的片內資源：中央處理器(CPU)、數據存儲器(RAM)、程序存儲器(ROM)、定時/計數器(ROM)、并行輸入輸出(I/O)口、全雙工串列口、中斷系統、時鐘電路。
中央處理器(CPU)：是整個單片機的核心部件，是8位數據寬度的處理器，能處理8位二進位數據或代碼，CPU負責控制、指揮和調度整個單元系統協調的工作，完成運算和控制輸入輸出功能等操作。
數據存儲器(RAM)：8051內部有128位元組數據存儲器（RAM）和21個專用寄存器單元，它們是統一編址的，專用寄存器有專門的用途，通常用於存放控制指令數據，不能用作用戶數據的存放，用戶能使用的RAM只有128個位元組，可存放讀寫的數據，運算的中間結果或用戶定義的字型表。
程序存儲器(ROM)：8051共有4K位元組程序存儲器（ROM），用於存放用戶程序和數據表格。
定時/計數器(ROM)：8051有兩個16位的可編程定時/計數器，以實現定時或計數，當定時/計數器產生溢出時，可用中斷方式控制程序轉向。
并行輸入輸出(I/O)口：8051共有4個8位的并行I/O口(P0、P1、P2、P3)，用於對外部數據的傳輸。
全雙工串列口：8051內置一個全雙工非同步串列通信口，用於與其它設備間的串列數據傳送，該串列口既可以用作非同步通信收發器，也可以當同步移位器使用。
中斷系統：8051具備較完善的中斷功能，有五個中斷源（兩個外中斷、兩個定時/計數器中斷和一個串列中斷），可基本滿足不同的控制要求，並具有2級的優先順序別選擇。
時鐘電路：8051內置最高頻率達12MHz的時鐘電路，用於產生整個單片機運行的時序脈衝，但需外接晶體振蕩器和振蕩電容。
基本信息
- 中文名
- MCS-51單片機
- 開發商
- Intel公司
- 特性
- 兩個16位定時、計數器
- 推出時間
- 1980年
- 位數
- 8位
- 時鐘
- 12MHz
- 典型產品
- 8051
- 品種分類
- 基本型51子系列和增強型52子系列