1樓:匿名使用者
差不多的51學習**上都又的
自己去看看吧
求解8051微控制器的硬體結構特點!!!!!!!!!!!!!!
2樓:匿名使用者
51微控制器的內部硬體結構(cpu工作原理,儲存器結構,51,52和89c51,89s51型號對比)2009-09-15 23:4851系列微控制器的內部結構
主要由以下部分組成: cpu、ram、rom、 四個並行i/o口、1個序列口、 2個16位定時器/計數器、中斷系統、特殊功能暫存器。
簡述下cpu的工作原理
構建cpu的基石是電晶體,可以看成是微型電子開關,代表兩種狀態:on(開)和off(關)。這一開一關兩種狀態正好與二進位制中的基礎狀態「0」和「1」對應。
cpu由控制單元、運算單元、暫存器單元和時鐘等組成。運算單元是計算機對資料進行加工處理的中心,它主要由算術邏輯部件(alu:arithmetic and logic unit)、暫存器組和狀態暫存器組成。
cpu工作流程:指令指示器指向記憶體中存放指令的地方。取指器在那裡取出指令,並把它交給解碼器。
解碼器解釋指令。然後,alu執行指令所要求的操作,它對資料進行加、減運算,或者其它的一些處理。在cpu解釋並執行完一條指令後,控制器會告訴取指器在記憶體中取出下一條指令。
這個過程一直持續著,一條指令接一條指令,以令人眼花的速度執行。為了使一切都按時發生,各組成部分還需要乙個時鐘發生器。時鐘發生器是用來調節cpu的每乙個動作的。
像節拍器一樣,它發出調整cpu步伐的脈衝。
舉個簡單的例子,某個指令系統的指令長度為32位,操作碼長度為8位,位址長度也為8位。當它收到乙個 「00000010000001000000000100000110」的指令時,先取出它的前8位操作碼,即00000010,分析得出這是乙個減法操作,有3個位址,分別是兩個源運算元位址和乙個目的位址。於是,cpu就到記憶體位址00000100處取出被減數,到00000001處取出減數,送到 alu中進行減法運算,然後把結果送到00000110處。
更詳細的微控制器內部結構
圖中一些重要的暫存器:
psw是標誌暫存器或程式狀態字,其中存放著各種標誌位,比如溢位標誌、進製標誌等。
pc是程式計數器,存放著下一條將要執行的指令的位址(16位),可定址64kb位址空間。復位後的值是0000h。cpu每讀取乙個位元組的指令內容,pc即自動加一,不能在程式中直接讀或修改pc的內容。
ir是指令暫存器,id是指令解碼器。
dptr是資料指標,16位位址暫存器,可以定址64kb位址空間。
acc是累加器,常用a表示,在運算器做運算時其中乙個數一定是在acc中,所有的運算類指令都離不開它。
b是乘除運算暫存器,在做乘、除法時放乘數或除數。
sp是堆疊指標。微控制器的ram中有乙個區域是堆疊區,存放資料的規則是「先進後出,後進先出」。用堆疊來存放資料的原因是在運算時可以簡化操作。
儲存器結構
採用程式與資料分離的哈佛結構
特殊功能暫存器結構見這裡。
不同機型硬體特性
mcs-51系列微控制器分為兩大系列,即51子系列與52子系列。
51子系列:基本型,根據片內rom的配置,對應的晶元為8031、8051、8751、8951
52子系列:增強型,根據片內rom的配置,對應的晶元為8032、8052、8752、8952
片內rom型式
rom大小
ram大小
定址範圍
i/o特性
中斷源數量
無rom
eprom
計數器並行口
8051
8751
4kb128b
64kb
2*16
4*85
80c31
80c51
87c51
4kb128b
64kb
2*16
4*85
8052
8752
8kb256b
64kb
3*16
4*86
80c32
80c52
87c52
8kb256b
64kb
3*16
4*86
8051與80c51微控制器的主要差別就在於晶元的製造工藝上,80c51的製造工藝是在8051基礎上進行了改進。8051系列微控制器採用的是hmos工藝,高速度、高密度;80c51系列微控制器採用的是chmos工藝,高速度、高密度、低功耗;也就是說80c51微控制器是一種低功耗微控制器。
89c51和89s51核心相同,89s51針對89c51的明顯的幾個公升級如下:
2.電源範圍:89s5*電源範圍寬達4~5。5v,而89c5*系列在低於4。8v和高於5。3v的時候則無法正常工作。
3.工作頻率:目前89s1*的效能遠高於89c5*,89s5*系列支援最高高達33mhz的工作頻率,而89c51工作頻率範圍最高只支援到24m。
4.市場**:由於89c51已經全面停產,所以在市場**方面,庫存的89c5*的批發**要比89s5*貴將近一倍!
5.相容型:89s5*向下相容89c5*,就是說用89s5*可以替代89c5*使用,同樣的程式,執行結果相同。
7.抗干擾性:內部整合看門狗計時器,不再需要像89c51那樣外接看門狗計時器單元電路。
8.燒寫壽命更長:由flash儲存器取帶了原來的rom,89s5*標稱的1000次,實際最少是1000次~10000次。
3樓:iq波
微控制器是微控制器微型計算機(single chip microcomputer)的簡稱.它是把組成微型計算機的各個功能部件:**處理器cpu、隨機訪問儲存器ram、唯讀儲存器rom、i/o介面電路、定時/計數以及序列通訊介面等部件整合在一塊晶元中,構成乙個完整的微型計算機。
微控制器具有體積小、可靠性高、功能強大、方便靈活等優點而得到廣泛應用,主要涉及智慧型化儀器儀表、自動化裝置、家用電器、醫用裝置、計算機網路和通訊等領域。
在教學、實驗和生產的許多實驗場合,常常需要臨時的頻率可方便調節的訊號發生器。但是市場上的函式發生器相對較貴,因為它們一般都是利用專用數字合成dss晶元,雖然能產生任意波形並達到很高的頻率,但是成本較高。而如果用分立元件組成函式發生器,通常只能產生低頻訊號,而且工作不穩定,不易除錯。
利用51系列微控制器製作乙個簡易的函式發生器,具有成本低、理論能產生任意波形,達到較高的頻率,且易於設計和除錯的優點
8051微控制器是由什麼組成
4樓:仲孫汀蘭業午
8051微控制器:
1、有乙個cpu用來運算和控制,
2、有四個並行io口,分別是p0、p1、p2、p3,3、有rom,用來存放程式,現在也有用flash的4、有ram,用來存放中間結果,也有帶eeprom的,可以在掉電的時候儲存資料
5、定時計數器,
6、序列io口,
7、中斷系統,
8、乙個內部的時鐘電路。
5樓:來霞眭壬
8051微控制器:
1、有乙個cpu用來運算和控制,
2、有四個並行io口,分別是p0、p1、p2、p3,3、有rom,用來存放程式,
4、有ram,用來存放中間結果,
5、定時計數器,
6、序列io口,
7、中斷系統,
8、乙個內部的時鐘電路。
在乙個8051微控制器的內部包含了這麼多的東西。
8051微控制器的4個i/o口在使用上有哪些分工和特點
6樓:臣天男
8051微控制器的4個i/o口主要有p0、p1、p2、p3。p0口下拉能力較強;p3口有較多的復用功能;p0、p1口當訪問外部儲存器時可做為db和ab口,p2口一般做為通用io口使用。p1,p2,p3具有內部上拉雙向輸出io口,p0口無內部上拉電阻為開漏輸出,如果做為普通io口使用,除p0口需要外加上拉電阻,其功能一致。
p3口一般都具有第二功比如外部中斷,串列埠等。。。在微控制器內部儲存器不夠用時p0和p2口做為資料匯流排接擴充套件晶元用來擴充套件儲存器。
51微控制器的學習主要是在於教學應用,所以建議在學好51的基礎上學點其他的微控制器,例如:stm32以及arm。
8051微控制器引腳圖,80C51微控制器引腳圖及引腳功能介紹
這個有不同封裝的,外形也不同.80c51微控制器引腳圖及引腳功能介紹 寒夢夜雨花 80c51微控制器有40個引腳大致可分為4類 電源 時鐘 控制和i o引腳。1 電源 1 vcc 晶元電源,接 5v 2 vss 接地端 2 時鐘 xtal1 xtal2 晶體振盪電路反相輸入端和輸出端。3 控制線 控...
8051微控制器的內部硬體結構包括哪五大部分
青鐵塔 8051微控制器是pc 機的cpu 是基於馮諾伊曼的體系結構。8051微控制器 商 拍明芯城元器件 基本結構 51 微控制器最初是由intel 公司開發設計的,但後來intel 公司把51 核的設計方案賣給了幾家大的電子設計生產商,譬如 sst philip atmel 等大公司。如是市面上...
微控制器基本結構,簡述微控制器的基本結構與功能
簡述微控制器的基本結構與功能 微控制器的基本結構 運算器 控制器 主要暫存器。運算器功能 執行各種算術運算 桐滾氏執行各種邏輯運算,並進行邏輯測試,如零值測試或兩個值的比較。主要暫存器功能 用於儲存當前cpu所要訪問的記憶體單元或i o裝置的位址。控制器功能 從記憶體中取出一條指令,並指出下一條指令在記憶體中...