|
单片微型计算机简称为单片机，它是将CPU、RAM、ROM和I/O接口集成在一块芯片上，同时还具有定时/计数、通讯和中断等功能的微型计算机。自1976年Intel公司首片单片机问世以来，随着集成电路制造技术的发展，单片机的CPU依次出现了8位和16位机型，并使运行速度、存储器容量和集成度不断提高。现在比较常用的单片机一般具有数十K的闪存、16位的A/D及看门狗等功能，而各种满足专门需要的单片机也可由生产厂家定做。
单片机以其体积小、功能齐全、价格低等优点，越来越被广泛地应用在机电一体化产品中，特别是在数字通信产品、智能化家用电器和智能仪器领域，单片机以其几元到几十元人民币的价格优势独霸天下。由于单片机的数据处理能力和接口限制，在大型工业控制系统中，它一般只能辅助中央计算机系统测试一些信号的数据信息和完成单一量控制。 本文来自www.eadianqi.com 单片机的生产厂家和种类很多，如：美国Intel公司的MCS系列、Zilog公司的SUPER系列、Motolora公司的6801和6805系列，日本National公司的MN6800系列、HITACHI公司的HD6301系列等，其中Intel公司的MCS单片机产品在国际市场上占有最大的份额，在我国也获得最广泛的应用。下面以MCS系列单片机为例，来介绍单片机的结构、性能及使用上的特点。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
1、MCS—48单片机系列 本文来自www.eadianqi.com MCS—48系列是8位的单片机，根据存储器的配置不同，该系列包括有8048、8049、8021、8035等多种机型，由于价格低廉，目前仍有简单的控制场合在使用。其主要特点是： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （1）8位CPU，工作频率1~6MHz 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （2）64字节RAM数据存储器，1K字节程序存储器 本文来自www.eadianqi.com （3）5V电源，40引脚双列直插式封装 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （4）6MHz工作频率时机器周期为2.5μs，所有指令为1~2个机器周期： 本文来自www.eadianqi.com （5）有96条指令，其中大部分为单字节指令； 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
（6）8字节堆栈，单级中断，2个中断源 本文来自www.eadianqi.com （7）两个工作寄存器区 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （8）一个8位定时/计数器 本文来自www.eadianqi.com 2、MCS—51单片机系列 本文来自www.eadianqi.com MCS—51系列比48系列要先进得多，也是市场上应用最普遍的机型。它具有更大的存储器扩展能力、更丰富的指令系统和配置了更多的实用功能。MCS—51单片机也是8位的单片机，该系列包括有8031、8051、8751、2051、89C51等多种机型。其主要特点是： 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （1）8位CPU，工作频率1~12MHz 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （2）128字节RAM数据存储器，4K字节ROM程序存储器 本文来自www.eadianqi.com （3）5V电源，40引脚双列直插式封装 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （4）12MHz工作频率时机器周期为1μs，所有指令为1~4个机器周期： 本文来自www.eadianqi.com （5）外部可分别扩展64K数据存储器和程序存储器； 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （6）2级中断，5个中断源 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （7）21个专用寄存器，有位寻址功能 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （8）2个16位定时/计数器，1个全双工串行通讯口 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （9）4组8位I/O口 本文来自www.eadianqi.com 3、MCS—96单片机系列 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
MCS—96系列是16位单片机，适用于高速的控制和复杂数据处理系统中，硬件和指令系统的设计上较8位机有很多不同之处。MCS—96单片机系列主要有8096、8094、8396、8394、8796等多种机型。其主要特点是： 本文来自www.eadianqi.com （1）16位CPU，工作频率6~12MHz 本文来自www.eadianqi.com
（2）232字节RAM数据存储器，8K字节ROM程序存储器 本文来自www.eadianqi.com （3）48和68两种引脚，多种封装形式 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （4）高速I/O接口，能测量和产生高分辨率的脉冲（12MHz时是2μs），6条专用I/O，2条可编程I/O； 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
（5）外部可分别扩展64K数据存储器和程序存储器； 自动控制网www.eadianqi.com版权所有
（6）可编程8级优先中断，21个中断源 本文来自www.eadianqi.com （7）脉宽调制输出，提供一组能改变脉宽的可编程脉宽信号 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （8）2个16位定时/计数器，4个16位软件定时器 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （9）5组8位I/O口 本文来自www.eadianqi.com （10）10位A/D转换器，可接受4路或8路的模拟量输入 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （11）6.25μs的16位乘16位和32位除16位指令 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （12）运行时可对EPROM编程，ROM/EPROM的内容可加密 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 （13）全双工串行通讯口及专门的波特率发生器 本文来自www.eadianqi.com 另外一种16位的单片机是8098单片机，其内部结构和性能与8096完全一样，但外部数据总线却只有8位，因此是准16位单片机。由于8098减少了I/O线，其外形结构简化，芯片的制造成本降低，因此应用非常广泛。MCS—98单片机系列主要有8398、8798等几种机型。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 |