- 單片機原理與接口技術(第2版)
- 吳曉蘇 張中明
- 1117字
- 2020-09-07 00:09:51
1.3 80C51系列單片機
1.3.1 MCS-51系列單片機的常用芯片
在MCS-51系列單片機中,8051是最早最典型的產品,該系列其他單片機都是在8051的基礎上進行功能的增、減、改變而來的,MCS是Intel公司的注冊商標,所以凡Intel公司生產的以8051為核心單元的其他派生單片機都可稱為MCS-51系列,也可簡稱為51系列。Intel公司將MCS-51的核心技術授權給了很多其他公司,所以有很多公司在做以8051為核心的單片機,而這些公司生產的以8051為核心單元的派生單片機只能稱為8051系列。
MCS-51系列單片機分為兩大子系列,51子系列與52子系列。
51子系列:芯片型號的最后位數以1作為標志,屬基本型產品,根據片內ROM的配置,對應的芯片為8031、8051、8751、80C31、80C51、87C51。
52子系列:芯片型號的最后位數以2作為標志,屬增強型產品,根據片內ROM的配置,對應的芯片為8032、8052、8752、80C32、80C52、87C52。
這兩大系列單片機的主要硬件特性見表1-1。
表1-1 兩大系列單片機的主要硬件特性

表中,芯片型號中用字母“C”標示的是指采用CHMOS工藝制作;芯片型號中未用字母“C”標示的是指采用HMOS工藝制作。此兩類器件在功能上是完全兼容的,但采用CHMOS 工藝的芯片具有低功耗的特點,所消耗的電流要比HMOS工藝器件小得多。CHMOS工藝器件比HMOS器件多了兩種節電的工作方式(掉電方式和待機方式),常用于構成低功耗的應用系統。
對應表1-1看,我們可以發現,8031、80C31、8032、80C32片內是沒有ROM的,其余51系列的單片機的RAM大小為128B,52系列的RAM大小為256B;51系列的計數器為兩個16位的計數器,52系列的計數器為3個16位計數器;51系列的中斷源為5個,52系列的中斷源為6個。
1.3.2 80C51系列單片機
80C51系列原系Intel公司MCS-51系列中一個采用CHMOS制造工藝的品種。自Intel公司將MCS-51系列單片機實行技術開放政策后,許多公司都以MCS-51系列中的基礎結構8051為內核,通過內部資源的擴展和刪減,推出了具有優異性能的各具特色的單片機。因此,現在的80C51已不局限于Intel公司,而是把所有廠家以8051為內核的各種型號的80C51兼容型單片機統稱為80C51系列。
80C51系列中的所有單片機,不論其內部資源配置是擴展還是刪減,其內核的結構都是保持80C51的內核結構。它們都具有以下特點。
① 普遍采用CMOS工藝,通常都能滿足CMOS與TTL的兼容。
② 都和MCS-51系列有相同的指令系統。
③ 所有擴展功能的控制,并行擴展總線和串行總線UART都保持不變。
④ 系統的管理仍采用SFR模式,而增加的SFR不會和原有的80C51的21個SFR產生地址沖突。
⑤ 最大限度保持雙列直插 DIP40封裝引腳不變,必須擴展的引腳一般均在用戶側進行擴展,對單片機系統的內部總線均無影響。
上述特征保證了新一代的80C51系列單片機有更好的兼容性能。因此,我們通常提到的80C51不是專指Intel公司的Mask ROM的80C51,而是泛指80C51系列中的基礎結構,它是以8051為內核通過不同資源配置而推出的一系列以 CHMOS 工藝制造生產的新一代的單片機系列。但在本書中,我們仍以Intel公司的80C51型號的單片機為例進行硬件及程序的分析。