单片机原理

news2024/12/23 23:49:12

一、单片机基础知识

1.单片机概念

将通用微型计算机基本功能部件集成在一块芯片上构成的一种专用微计算机系统（嵌入式系统），用于解决小型被控对象的智能化问题（SCM或MCU）。

2.单片机组成

3.单片机命名规则

后缀
后缀由最后的4个xxxx参数组成，每个参数意义不同。在型号与后缀部分由_号隔开

a. 后缀第1个x表示时钟频率
x=12，时钟频率为12MHz
x=24，时钟频率为24MHz
b. 后缀第2个x表示封装
x=P，塑料双列直插DIP封装；
x=A，TOFP封装；
x=J，PLCC封装；
x=Q，PQFP封装；
x=W，表示裸芯片。
c. 后缀第3个x表示芯片的使用温度范围
X=C，表示商业用产品，温度范围为0~+70°C;
X=U，表示工业级无铅，温度范围为-40~+85°C;
X= I，表示工业级有铅，温度范围为-40~+85°C;
X= A，表示汽车用产品，温度范围为-40~+125°C;
X=M，表示军用产品，温度范围为-55~+150°C
d. 后缀第4个x表示器件类型
C：加密版本，支持数据保护和加密功能。
F：高速型号，具有更高的时钟频率和更高的性能。
G：低功耗型号，能够有效降低功耗。
N：新型号，通常用于更新版本或全新单片机型号的编号。
R：可靠性版本，具有更高的可靠性和更长的寿命。
S：单片机专为汽车电子设计而制，满足相关汽车电子行业标准。
T：温度范围扩展型号，工作温度范围更 wide。
这些参数的含义可能会随着厂商和产品类型的不同而略有变化，所以在具体使用时，最好查看官方文档或咨询生产厂商以获得准确的信息。

❗单片机型号举例
例如：单片机型号：AT89S52-24PU

AT表示是ATMEL公司的
8表示8位机器
9表示ROM存储器为E2PROM类型
上面加起来AT89表示属于AT89系列
S表示芯片制作工艺CMOS
5表示是51系列的
2表示ROM存储器容量，相当于2x8KB=16KB ROM
时钟频率24MHz
P代表塑料双列直插DIP封装
U代表芯片温度使用范围，工业级无铅

ROM：只读存储器 RAM：随机存取存储器

二、mcs51单片机的结构及原理

（一）C51的内部结构

1.80C51的内部结构

80C51单片机的内部资源主要包括:
1个8位中央处理器(CPU);
1个片内振荡器和时钟电路；
4KB片内程序存储器(ROM);
256字节的片内RAM;
2个16位定时/计数器;
可寻址64KB外部程序存储器和64KB数据存储空间的控制电路:
4个8位双向IO口;
1个全双工串行口;
5个中断源。