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单片机经典教程 1 什么是单片机单片机的结构及组成单片机,专业名称—Micro Controller Unit微控制器件,它是由大名鼎鼎的 INTEL 公司发明的,最早的系列是 MCS-48,后来有了 MCS-51,现在还有 MCS-96 系列,我们经常说的 51 系列单片机就是 MCS-51,它是一种 8 位的单片机, MCS-96 系列则是一种 16 位的单片机, 而 至于它们之间有何区别,我们以后会讲到。
后来 INTEL 公司把它的核心技术转让给了世界上很多的小公司(不过,再小也有几个亿的销售/年哦),所以世界上就有许多公司生产 51 系列兼容单片机,比如飞利浦的 87 LPC 系列,伟邦的 W78L 系列,达拉斯的 DS87 系列,现代 GSM97 系列等等,目前在我国比较流行的就是美国 ATMEL 公司的 89C51 它是一种带Flash ROM 的单片机(至于什么是 Flash ROM,我在这儿先不作介绍,等以后大家学到相关的知识时自然就会明白),我们的讲座就是以该型号的单片机来作实验的。
讲到这里,也许有的人会问:我平时在各种书上看到全是讲解 8031,8051 等型号的单片机,它们又有什么不同呢?其实它们同属于一个系列,只是 89C51的单片机更新型一点事实上89C51 目前正在用 89S51 代替,我们的实验系统采用就是 89S52 的,兼容89C52。
这里随便说一下,目前国内的单片机教材都是以 8051 为蓝本的,尽管其内核也是 51 系列的,但毕竟 8051 的单片机已经属于淘汰产品,在市场上也很少见到了,所以由此感叹,国内的高等教育是如此的跟不上时代的发展需要!这话可能会引起很多人的不满所以大家千万别传出去哦!二.主要单片机的分类再给大家介绍一下我们经常在各种刊物上看到的 AVR 系列和 PIC 系列单片机是怎么回事?以便让大家对单片机的发展有一个较全面的认识。
在没有学习单片机之前,这是一个令很多初学者非常困惑的问题,这么多的单片机我该先学哪一种呢?AVR 系列单片机也是 ATMEL 公司生产的一种 8 位单片机,它采用的是一种叫 RISC(精简指令集单片机)的结构,所以它的技术和 51 系列有所不同,开发设备也和 51 系列是不通用的,它的一条指令的运行速度可以达到纳秒级(即每秒 1000000000 次),是 8 位单片机中的高端产品。
由于它的出色性能,目前应用范围越来越广,大有取代 51 系列的趋势,所以学完了 51 系列的,看来必须学会 AVR 的才行,可叹知识爆炸,人生苦短。
说完了 AVR 的,再来说说另一种--PIC 系列单片机,它是美国 MICROCHIP 公司,唉,又是老美,叫微芯公司的生产的另一种 8 位单片机,它采用的也是 RISC 的指令集,它的指令系统和开发工具与 51 系列更是不同,但由于它的低价格和出色性能,目前国内使用的人越来越多,国内也有很多的公司在推广它,不过它的影响力远没有 51 系列的大,所以作为初学者,51 系列当然不,绝对是首选。
以上几种只是比较多见的系列,其实世界上还有许多的公司生产各种各样的单片机,比如:MOTOROLA的 MC68H 系列(老牌的单片机),TI 的 MSP430C 系列(极低功耗的单片机),还有日本的 TOSHIBA,日立的 HITACH,德国的西门子 SIEMENS 等等,它们都有各自的结构体系,并不与 51 系列兼容。
为了不搞大家的脑筋,这里就不介绍了,等大家入门了以后自己再去研究它吧!现在我们还是回来了解一下 51 系列单片机到底是个什么东西,它有那些部分组成,请接着往下看:三.单片机的结构及组成单片机到底是一种什么东东,它究竟能做什么呢?其实它就是一种能进行数学和逻辑运算,根据不同使用对象完成不同控制任务的面向控制而设计的集成电路,此话好象有点绕口,没关系,大家都应该知道我们经常使用的电脑吧,在电脑上,我们可以用不同的软件在相同的硬件上实现不同的工作。
比如我们用 WORD可以打字,用 PROTEL 可以设计图纸等等,单片机其实也是如此,同样的芯片可以根 们不同的要求做出截然不同的产品,只不过电脑是面向应用的,而单片机是面向控制的,比如控制一个指示灯的亮和灭,控制一台电